1、 protel99se電路仿真一般說來，在電路設(shè)計(jì)的開始與結(jié)束時(shí)，設(shè)計(jì)者總要對(duì)所設(shè)計(jì)的電路的性能進(jìn)行推算、判斷和驗(yàn)證，protel99 se可以對(duì)模擬和數(shù)字信號(hào)混合電路仿真。其仿真引擎使用的是伯克利分校的spice /xspice。它可以讓我們精確地仿真由各種器件，比如ttl、cmos、bjt等構(gòu)成的電路。protel中支持的電路分析類型有：靜態(tài)工作點(diǎn)分析，交流小信號(hào)分析，瞬態(tài)分析，付立葉分析，噪聲分析，直流分析，參數(shù)掃描分析，溫度掃描分析和蒙特卡羅分析。可用于仿真的電路，必須滿足以下條件：1、必須用仿真庫中的器件（或用戶自己建的器件仿真模型和器件符號(hào)）搭成電路，仿真庫在design expl

2、orer 99 selibraryschsim.ddb文件中；2、 必須有激勵(lì)源；3、對(duì)所關(guān)心的節(jié)點(diǎn)建立網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)；4、設(shè)定初始條件。sim 99仿真庫中的主要元件電路仿真操作步驟在 sim 99的仿真元件庫中，包含了如下一些主要的仿真元器件。一、電阻 在庫 simulation symbols.lib中，包含了如下的電阻器：res 固定電阻;ressemi 半導(dǎo)體電阻； rpot 電位器； rvar 變電阻。 上述符號(hào)代表了一般的電阻類型，如圖l所示。圖l 仿真庫中的電阻類型 這些元器件有一些特殊的仿真屬性域，在放置過程中按 鍵或放置完成后雙擊該器件得到屬性對(duì)話框，可如下設(shè)置： designa

3、tor 電阻器名稱（如 r1）； parttype 以歐姆為單位的電阻值（如 100k）； l可選項(xiàng)，電阻的長(zhǎng)度（僅對(duì)半導(dǎo)體電阻有效）； w可選項(xiàng)，電阻的寬度（僅對(duì)半導(dǎo)體電阻有效）； temp 可選項(xiàng)，元件工作溫度，以攝氏度為單位，缺省時(shí)為27（僅對(duì)半導(dǎo)體電阻有效）； set 僅對(duì)電位器和可變電阻有效（在“part fields l8”選項(xiàng)卡中設(shè)置取值0l）。二、電容 在庫 simulation symbols.lib中，包含了如下的電容：cap 定值無極性電容；capz 定值有極性電容；capsemi 半導(dǎo)體電容。這些符號(hào)表示了一般的電容類型，如圖2所示。圖2仿真庫中的電容類型 對(duì)電容的屬性

4、對(duì)話框可如下設(shè)置： designator 電容名稱（如c1）； parttype 以法拉為單位的電容值（如 22uf）； l可選項(xiàng)，以公尺為單位的電容的長(zhǎng)度（僅對(duì)半導(dǎo)體電容有效）； w可選項(xiàng)，以公尺為單位的電容的寬度（僅對(duì)半導(dǎo)體電容有效）； ic可選項(xiàng)，初始條件，即電容的初始電壓值。在“part fields l8”選項(xiàng)卡中設(shè)置。該項(xiàng)僅在仿真分析工具傅里葉變換中的使用初始條件被選中后，才有效。三、電感 在庫 simulation symbols.lib中，包含了inductor電感，對(duì)電感的屬性對(duì)話框可如下設(shè)置：designator電感名稱（如 l1）； parttype以亨為單位的電感值（如

5、 27mh）； ic可選項(xiàng)，初始條件，即電感的初始電壓值。在“part fields 18”選項(xiàng)卡中設(shè)置。該項(xiàng)僅在仿真分析工具博里葉變換中的使用初始條件被選中后，才有效。四、二極管 在庫diodelib中，包含了數(shù)目巨大的以工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)部件數(shù)命名的二極管。如圖3所示，該圖簡(jiǎn)單列出了庫中包含的幾種二極管。圖3仿真庫中的二極管類型對(duì)二極管的屬性對(duì)話框可如下設(shè)置： designator 二極管名稱（如d1）； area 可選項(xiàng)，該屬性定義了所定義的模型的并行器件數(shù)； ic 可選項(xiàng)，初始條件，即通過2極管的初始電壓值。該項(xiàng)僅在仿真分析工具傅里葉變換中的使用初始條件被選中后，才有效； temp 可選項(xiàng)，元件

6、工作溫度，以攝氏度為單位，缺省時(shí)為27。五、三極管在庫bjt.lib中，包含了數(shù)目巨大的以工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)部件數(shù)命名的三極管。如圖 4所示，該圖簡(jiǎn)單列出了庫中包含的三極管型號(hào)。圖4仿真庫中的三極管類型對(duì)三極管的屬性對(duì)話框可如下設(shè)置：designator 三極管名稱（如q1）；area可選項(xiàng)，該屬性定義了所定義的模型的并行器件數(shù)；ic 可選項(xiàng)，初始條件，即通過三極管的初始電壓值。該項(xiàng)僅在仿真分析工具傅里葉變換中的使用初始條件被選中后，才有效；temp可選項(xiàng)，元件工作溫度，以攝氏度為單位，缺省時(shí)為27。六、jfet：結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管包含在jfet.lib庫文件中。如圖5所示，該圖簡(jiǎn)單列出了

7、庫中包含的結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管。圖7-5仿真庫中的結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管類型 對(duì)結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管的屬性對(duì)話框可如下設(shè)置： designator 結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管名稱（q1） area 可選項(xiàng)，該屬性定義了所定義的模型的并行器件數(shù)； ic 可選項(xiàng)，初始條件，即通過三極管的初始電壓值。該項(xiàng)僅在仿真分析工具傅里葉變換中的使用初始條件被選中后，才有效； temp可選項(xiàng)，元件工作溫度，以攝氏度為單位。缺省時(shí)為27。七、mos場(chǎng)效應(yīng)晶體管 mos場(chǎng)效應(yīng)晶體管是現(xiàn)代集成電路中最常用的器件。sim99提供了四種mosfet模型，它們的伏安特性公式各不相同，但它們基于的物理模型是相同的。在庫mosfet.lib中，包含了

8、數(shù)目巨大的以工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)部件數(shù)命名的mos場(chǎng)效應(yīng)晶體管。如圖6所示，該圖簡(jiǎn)單列出了庫中包含的mos場(chǎng)效應(yīng)晶體管。圖6仿真庫中的 mos場(chǎng)效應(yīng)晶體管類型對(duì) mos場(chǎng)效應(yīng)晶體管的屬性對(duì)話圖框可如下設(shè)置：designator mos場(chǎng)效應(yīng)晶體管名稱（如q1）；l溝道長(zhǎng)度；w溝道寬度；ad漏區(qū)面積；as源區(qū)面積；pd漏區(qū)周長(zhǎng)；ps源區(qū)周長(zhǎng)。ic可選項(xiàng)，初始條件，即通過mos場(chǎng)效應(yīng)晶體管的初始值。在“part fields18”選項(xiàng)卡中設(shè)置。該項(xiàng)僅在仿真分析工具博里葉變換中的使用初始條件被選中后，才有效；temp可選項(xiàng)，元件工作溫度，以攝氏度為單位。缺省時(shí)為27。八、電壓電流控制開關(guān)庫switchlib包含

9、了如下的可用于仿真的開關(guān)：csw默認(rèn)用電流控制開關(guān)sw默認(rèn)電壓控制開關(guān)。如圖7所示，該圖簡(jiǎn)單列出了庫中包含的電壓電流控制開關(guān)。圖7仿真庫中的電壓電流控制開關(guān)類型對(duì)電壓電流控制開關(guān)的屬性對(duì)話框可如下設(shè)置： designator電壓電流控制開關(guān)名稱（如s1）； onoff可選項(xiàng)，初始條件選擇，該選項(xiàng)可為on或off。此開關(guān)模型描述了一個(gè)幾乎理想化的開關(guān)。實(shí)際中，開關(guān)不可能十分理想，是因?yàn)殡娮柚挡荒軓?到無窮大變化，而是總有一個(gè)有限的正值。通過適當(dāng)選擇開態(tài)和關(guān)態(tài)電阻，可使得這兩個(gè)電阻與其他電路元件相比較時(shí)能看作零和無窮大。spice仿真器內(nèi)支持如表l所示的開關(guān)參數(shù)。表1開關(guān)模型的參數(shù)九、熔絲fuse

10、.lib包含了一般的保險(xiǎn)絲器件。對(duì)熔絲的屬性對(duì)話框可如下設(shè)置：designaor熔絲名稱（如f1）；curent熔斷電流（單位a，如1a）；resistance可選項(xiàng)，以歐姆為單位的串聯(lián)熔絲阻抗。、繼電器（relay）庫relay.lib包括了大量的繼電器，如圖8所示。圖8仿真庫中的繼電器類型對(duì)繼電器的屬性對(duì)話框可如下設(shè)置：designatr繼電器名稱；pullin觸點(diǎn)引入電壓；dropoff觸點(diǎn)偏離電壓；contar觸點(diǎn)阻抗；resignator線圈阻抗。inductor線圈電感。十一、互感（電感耦合器）庫transformer.lib包括了大量的電感耦合器。對(duì)電感耦合器的屬性對(duì)話框可如下設(shè)

11、置： desigator電感耦合器名稱（如 t1）； ratio二次側(cè)一次側(cè)變壓比，這將改變模型的默認(rèn)值； rp可選項(xiàng)，一次測(cè)阻抗； rs可選項(xiàng)，二次側(cè)阻抗。十二、 ttl和cmos數(shù)字電路器件 在74xx.lib包含了74xx系列的ttl邏輯元件；庫cmos.lib包含了4000系列的 cmos邏輯元件。 設(shè)計(jì)者可把上述元件庫包含的數(shù)字電路器件用到所設(shè)計(jì)的仿真圖中。 對(duì)數(shù)字電路器件的屬性對(duì)話框可如下設(shè)置： designator數(shù)字電路器件名稱（如u1）； propagation可選項(xiàng)，元件的延時(shí)，可以設(shè)置為最大或最小來使用，默認(rèn)值為典型值； drive可選項(xiàng)，輸出驅(qū)動(dòng)特性，可以設(shè)置為最大或最

12、小來使用； current可選項(xiàng)，標(biāo)識(shí)器件功率的輸出，可以設(shè)置為最大或最小來使用默認(rèn)值為典型植； pwr value可選項(xiàng)，電源支持電壓。將改變默認(rèn)數(shù)字元件支持電壓值，一旦定義該值，則 gnd value值也需定義； gnd value可選項(xiàng)，地支持電壓。將改變默認(rèn)數(shù)字元件支持電壓值，一旦定義該值，則 pwr value值也需定義； vil value 低電平輸入電壓； vih value高電平輸入電壓； vol value低電平輸出電壓； voh value低電平輸出電壓。舉例如下：如cmos數(shù)字器件支持5v申壓，一部情況下它的任一輸出管腳的高電平為 5v，但是，一旦voh被設(shè)置為 5v，那

13、么輸出管腳的高電平將為8v。十三、模塊電路sim99中復(fù)雜元件都被用spice的子電路完全模型化，該元件沒有設(shè)計(jì)者需設(shè)置的選項(xiàng)。對(duì)于這些元器件，設(shè)計(jì)者只需簡(jiǎn)單放置并設(shè)置該標(biāo)號(hào)。所有的仿真用參數(shù)都已在spice子電路設(shè)定好。表2是sim99中的仿真用數(shù)據(jù)庫中包含的元件庫以及所包含有的復(fù)雜元件的不同類型的符號(hào)。這些元件屬性對(duì)話框中的 part type域中包括了該器件的spice模型，如果設(shè)計(jì)者不愿修改所引用的 spice模型，請(qǐng)不要修改該 part type域，所有標(biāo)識(shí)可選項(xiàng)均有默認(rèn)值，一般情況下，該默認(rèn)值適用于太多仿真，設(shè)計(jì)者一般毋須修改這些值。表2集成塊所在的元件庫及說明在protel99中

14、，每一仿真元件的特性由元件電氣圖形符號(hào)庫和元件模型參數(shù)數(shù)據(jù)庫描述。仿真測(cè)試原理圖內(nèi)元件電氣圖形符號(hào)存放在design explorer 99libraryschsim.ddb仿真分析用元件電氣圖形符號(hào)庫文件包內(nèi)，共收錄了5 800多個(gè)元器件，分類存放在如下元件電氣圖形符號(hào)庫(.lib)文件中：74xx.lib 74系列ttl數(shù)字集成電路7segdisp.lib 7段數(shù)碼顯示器bjt.lib 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)雙極型晶體管buffer.lib 緩沖器camp.lib 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)電流反饋高速運(yùn)算放大器cmos.lib cmos數(shù)字集成電路元器件comparator.lib 比較器crystal.lib 晶體振

15、蕩器diode.lib 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)二極管igbt.lib 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)絕緣柵雙極型晶體管jfet.lib 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管math.lib 二端口數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換函數(shù)mesfet.lib mes場(chǎng)效應(yīng)管misc.lib 雜合元件mosfet.lib 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)mos場(chǎng)效應(yīng)管opamp.lib 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通用運(yùn)算放大器opto.lib 光電耦合器件（實(shí)際上該庫文件僅含有4n25和通用的光電耦合器件optoiso兩個(gè)元件）regulator.lib 電壓變換器，如三端穩(wěn)壓器等relay.lib 繼電器類scr.lib 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)可控硅simulation symbols.lib 仿真測(cè)試用符號(hào)元件庫switch.

16、lib 開關(guān)元件timer.lib 555及556定時(shí)器transformer.lib 變壓器transline.lib 傳輸線triac.lib 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)雙向可控硅tube.lib 電子管ujt.lib 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)單結(jié)管在放置元件過程中，按下tab鍵調(diào)出元件屬性窗口，設(shè)置元件有關(guān)參數(shù)時(shí)，必須注意：一般僅需要指定必須參數(shù)，如序號(hào)、型號(hào)、大小（如果打算從電原理圖獲取自動(dòng)布局所需的網(wǎng)絡(luò)表文件時(shí)，則需要給出元器件的封裝形式）；而對(duì)于可選參數(shù)，一般用“*”代替（即采用缺省值），除非絕對(duì)必要，否則不宜改變。 sim 99中的激勵(lì)源在電路仿真過程中需要各種各樣的激勵(lì)源，這些激勵(lì)源也取自sim.ddb數(shù)據(jù)庫文

17、件包內(nèi)的simulation symbols.lib元件庫文件中，包括直流電壓激勵(lì)源vsrc (voltage source)與直流電流激勵(lì)源 isrc (current source)、正弦波電壓激勵(lì)源vsin (voltage source) 與正弦波電流激勵(lì)源isin (current source)、周期性脈沖信號(hào)激勵(lì)源vpulse (voltage source) 與 ipulse (current source)、分段線性激勵(lì)源vpwl (voltage source) 與 ipwl (current source)等。常用的直流電壓激勵(lì)源vsrc、正弦電壓激勵(lì)源vsin、脈沖電壓

18、激勵(lì)源vplus，可通過單擊“simulate”菜單下的“source”命令選擇相應(yīng)激勵(lì)源后，將其拖到原理圖編輯區(qū)內(nèi)。1) 直流電壓激勵(lì)源vsrc與直流電流激勵(lì)源 isrc 這兩種激勵(lì)源作為仿真電路工作電源，在屬性窗口內(nèi)，只需指定序號(hào)（designator，如vdd、vss等）及大小（part type，如5、12等），如圖9所示。圖9 直流電源屬性設(shè)置窗2) 正弦波信號(hào)激勵(lì)源（sinusoid waveform） 正弦波激勵(lì)源在電路仿真分析中常作為瞬態(tài)分析、交流小分析的信號(hào)源，執(zhí)行菜單命令“simulatesource”，選擇sine wave類型的激勵(lì)源，就可以放置正弦波激勵(lì)源，其參數(shù)設(shè)置

19、對(duì)話框如圖10所示。圖10 正弦信號(hào)屬性設(shè)置窗3) 脈沖激勵(lì)源（pulse） 脈沖激勵(lì)源在瞬態(tài)分析中用得比較多，放置脈沖激勵(lì)源的方法是：執(zhí)行菜單命令“simulatesource”，在彈出的子菜單內(nèi)選擇“pulse”類型的激勵(lì)源即可。雙擊脈沖激勵(lì)源符號(hào)，將彈出如圖11所示的屬性設(shè)置對(duì)話框。圖11 脈沖信號(hào)激勵(lì)源屬性設(shè)置窗4) 分段線性激勵(lì)源vpwl與ipwl（piece wise linear） 分段線性激勵(lì)源的波形由幾條直線段組成，是非周期信號(hào)激勵(lì)源。為了描述這種激勵(lì)源的波形特征，需給出線段各轉(zhuǎn)折點(diǎn)時(shí)間電壓（或電流）坐標(biāo)（對(duì)于vpwl信號(hào)源來說，轉(zhuǎn)折點(diǎn)坐標(biāo)由“時(shí)間/電壓”構(gòu)成；對(duì)于ipwl信

20、號(hào)源來說，轉(zhuǎn)折點(diǎn)坐標(biāo)由“時(shí)間/電流”構(gòu)成）.圖7-12 分段線性激勵(lì)源屬性 5) 調(diào)頻波激勵(lì)源vsffm（電壓調(diào)頻波）和isffm（電流調(diào)頻波） 調(diào)頻波激勵(lì)源也是高頻電路仿真分析中常用到的激勵(lì)源，調(diào)頻波激勵(lì)源位于sim.ddb數(shù)據(jù)庫文件包內(nèi)的simulation symbols.lib元件庫文件中，放置調(diào)頻波信號(hào)源的操作方法與放置電阻、電容等的方法相同.此外，simulation symbols.lib元件庫內(nèi)尚有其他激勵(lì)源，如受控激勵(lì)源、指數(shù)函數(shù)、頻率控制的電壓源等，這里就不一一列舉了，根據(jù)需要可從該元件庫文件中獲取。如果實(shí)在無法確定某一激勵(lì)源或元件參數(shù)如何設(shè)置時(shí)，除了從“幫助”菜單中獲得有

21、關(guān)信息外，還可以從protel99的仿真實(shí)例中受到啟發(fā)。在design explorer 99examplescircuit simulation 文件夾內(nèi)含有數(shù)十個(gè)典型仿真實(shí)例，打開這些實(shí)例，即可了解元件、仿真激勵(lì)源參數(shù)設(shè)置方法。簡(jiǎn)單的電路仿真實(shí)例一、仿真流程在protel99中進(jìn)行電路仿真分析的操作過程可概括如下：1) 編輯原理圖 利用原理圖編輯器（schematic edit）編輯仿真測(cè)試原理圖，在編輯原理圖過程中，除了導(dǎo)線、電源符號(hào)、接地符號(hào)外，原理圖中所有元件的電氣圖形符號(hào)均要取自電路仿真測(cè)試專用電氣圖形符號(hào)數(shù)據(jù)庫文件包sim.ddb內(nèi)相應(yīng)元件電氣圖形符號(hào)庫文件（.lib），否則仿真

22、時(shí)因找不到元件參數(shù)（如三極管的放大倍數(shù)、c-e結(jié)反向漏電流）而給出錯(cuò)誤提示并終止仿真過程。2) 放置仿真激勵(lì)源(包括直流電壓源) 在仿真測(cè)試電路中，必須包含至少一個(gè)仿真激勵(lì)源。仿真激勵(lì)源被視為一個(gè)特殊的元件，放置、屬性設(shè)置、位置編輯等操作方法與一般元件（如電阻、電容等）完全相同。仿真激勵(lì)源電氣圖形符號(hào)位于仿真測(cè)試專用元件電氣圖形文件包sim.ddb內(nèi)的simulation symbols.lib元件圖形庫文件中。 3) 放置節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào) 在需要觀察電壓波形的節(jié)點(diǎn)上，放置節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)，以便觀察到指定節(jié)點(diǎn)的電壓波形，原因是protel99仿真程序只能自動(dòng)檢測(cè)支路電流、元件阻抗，沒有節(jié)點(diǎn)電壓。4)

23、選擇仿真方式并設(shè)置仿真參數(shù) 在原理圖編輯窗口內(nèi)，指向并單擊“simulate”菜單下的“setup”命令（或直接單擊主工具欄內(nèi)的“仿真設(shè)置”工具）進(jìn)入“analyses setup”仿真設(shè)置窗口，選擇仿真方式及仿真參數(shù)。 5) 執(zhí)行仿真操作 在原理圖編輯窗口內(nèi)，指向并單擊“simulate”菜單下的“run”命令（或直接單擊主工具欄內(nèi)的“執(zhí)行仿真”工具）啟動(dòng)仿真過程，等待一段時(shí)間后即可在屏幕上看到仿真結(jié)果。 6) 觀察仿真結(jié)果 仿真操作結(jié)束后，自動(dòng)啟動(dòng)波形編輯器并顯示仿真數(shù)據(jù)文件（.sdf）的內(nèi)容（或在“設(shè)計(jì)文件管理器”窗口內(nèi)，單擊對(duì)應(yīng)的.sdf文件）。在波形編輯器窗口內(nèi)，觀察仿真結(jié)果，若不滿

24、意，可修改仿真參數(shù)或元件參數(shù)后，再執(zhí)行仿真操作。7) 保存或打印仿真波形仿真結(jié)果除了保存在.sdf文件中外，還可以在打印機(jī)上打印出來。二、仿真（simulation）菜單項(xiàng)1run運(yùn)行仿真命令，同工具條上的 按鈕。2sources此子菜單羅列出了較常用的激勵(lì)源。我們?cè)诖铍娐窌r(shí)，可以從這里找到常用的直流信號(hào)源、正弦信號(hào)源、脈沖信號(hào)源。除了這些常用的信號(hào)源外，protel99 se還支持指數(shù)源、分段線性源、單頻率調(diào)頻源、多項(xiàng)式源。3.create spice netlist建立spice網(wǎng)表，protel99 se在仿真之前要生成網(wǎng)表文件，然后傳遞給 spice去仿真。4.setup仿真設(shè)置。仿真

25、設(shè)置是否合理，直接影響到仿真結(jié)果。下面我們將對(duì)仿真參數(shù)設(shè)置加以說明。 分析（analysis）主菜單在general選項(xiàng)中，設(shè)計(jì)者可以選擇分析類別。靜態(tài)工作點(diǎn)分析靜態(tài)工作點(diǎn)是在分析放大電路中提出來的，它是放大電路正常工作的重要條件。當(dāng)把放大器的輸入信號(hào)短路，則放大器處于無信號(hào)輸入狀態(tài)，稱為靜態(tài)。如果靜態(tài)工作點(diǎn)選擇不合適，則輸出波形會(huì)失真，因此設(shè)置合適的靜態(tài)工作點(diǎn)是放大電路正常工作的前提。直流掃描分析（dc sweep）直流掃描分析就是直流轉(zhuǎn)移特性，當(dāng)某輸入在一定范圍內(nèi)步進(jìn)變化時(shí)，計(jì)算電路直流輸出變量的相應(yīng)變化曲線。例如某個(gè)電壓源從1v到20v變化，步長(zhǎng)可由用戶設(shè)定，在每一個(gè)相應(yīng)的電壓將計(jì)算出一

26、套電路參數(shù)，并顯示。交流小信號(hào)分析（ac small signal）交流分析是在一定的頻率范圍內(nèi)計(jì)算電路和響應(yīng)。如果電路中包含非線性器件或元件，在計(jì)算頻率響應(yīng)之前就應(yīng)該得到此元器件的交流小信號(hào)參數(shù)。在進(jìn)行交流分析之前，必須保證電路中至少有一個(gè)交流電源，也即在激勵(lì)源中的ac 屬性域中設(shè)置一個(gè)大于零的值（在本電路中，設(shè)為1v）。溫度掃描分析（temperature sweep）溫度掃描是指在一定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行電路參數(shù)計(jì)算，用以確定電路的溫度漂移等性能指標(biāo)。瞬態(tài)分析（transient analysis）和付立葉分析（fourier）瞬態(tài)響應(yīng)分析是對(duì)時(shí)域中的輸入信號(hào)確定時(shí)域中的輸出。計(jì)算機(jī)瞬態(tài)偏置

27、點(diǎn)的方法與直流偏置點(diǎn)不同。直流偏置點(diǎn)被看作固定偏置點(diǎn)。對(duì)于固定偏置點(diǎn)，電路節(jié)點(diǎn)的初始值對(duì)計(jì)算偏置點(diǎn)和非線性元件的小信號(hào)參數(shù)時(shí)節(jié)點(diǎn)初始值也考慮在內(nèi)，因此有初始值的電容和電感也被看作是電路的一部分而保留下來。噪聲分析（noise） 電阻和半導(dǎo)體器件等都能產(chǎn)生噪聲，噪聲電平取決于頻率。電阻和半導(dǎo)體器件產(chǎn)生不同類型的噪聲（注意：在噪聲分析中，電容、電感和受控源視為無噪聲元器件）。對(duì)交流分析的每一個(gè)頻率，電路中每一個(gè)噪聲源（電阻或晶體管）的噪聲電平都被計(jì)算出來。它們以輸出節(jié)點(diǎn)的電平通過將各均方根值相加得到。噪聲分析在電路設(shè)計(jì)中較為常見。傳遞函數(shù)分析（transfer function）傳遞函數(shù)分析用于計(jì)

28、算電路的直流輸入、輸出電阻和直流增益。參數(shù)掃描分析（parame sweep）參數(shù)掃描分析它可以與直流、交流或瞬態(tài)分析等分析類型配合使用，對(duì)電路所執(zhí)行的分析進(jìn)行參數(shù)掃描，對(duì)于研究電路參數(shù)變化對(duì)電路特性的影響提供了很大的方便。在分析功能上與蒙特卡羅分析和溫度分析類似，它是按掃描變量對(duì)電路的所有分析參數(shù)掃描的，分析結(jié)果產(chǎn)生一個(gè)數(shù)據(jù)列表或一組曲線圖。蒙特卡羅分析（monte carlo）蒙特卡羅分析是一種統(tǒng)計(jì)模擬方法，它是在給定電路元器件參數(shù)容差為統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律的情況下，用一組組隨機(jī)數(shù)求得元器件參數(shù)的隨機(jī)抽樣序列，對(duì)這些隨機(jī)抽樣的電路進(jìn)行直流、交流小信號(hào)和瞬態(tài)分析，并通過多次分析結(jié)果估算出電路性能的統(tǒng)

29、計(jì)分布規(guī)律。三、電路仿真舉例下面將通過對(duì)一個(gè)簡(jiǎn)單模擬電路的仿真，具體說明protel99 se中仿真器的使用。在此實(shí)例中，采用如圖12所示的模擬電路。計(jì)算其放大倍數(shù)，并進(jìn)行瞬態(tài)分析。圖12分壓式偏置放大電路仿真步驟：1生成原理圖文件。這是進(jìn)行仿真的基礎(chǔ)和前提。2我們使用交流分析計(jì)算其放大倍數(shù)，圖中v2是正弦信號(hào)源，雙擊該元件進(jìn)入屬性中part fields頁面，將電壓數(shù)值（ac magnitude）字段內(nèi)容設(shè)置為5 mv。圖13 v2正弦信號(hào)源設(shè)置3general頁面設(shè)置：執(zhí)行菜單simulate/setup，屏幕彈出設(shè)置窗口的general頁面。設(shè)置該頁面。圖14 genernal頁面設(shè)置4

30、設(shè)置交流分析（ac small signal）。圖15設(shè)置交流分析5輸出結(jié)果見交流分析sdf，如圖所示。它是輸出端電壓out的頻率特性，可以使用view/scaling菜單將x軸的標(biāo)尺（x-scale）改為對(duì)數(shù)（log）。圖16 頻率特性曲線6求該電路的放大倍數(shù)：?jiǎn)螕鬾ew按鈕，在屏幕彈出窗口中，選擇out信號(hào)。然后選擇除號(hào)，再選擇in信號(hào)，單擊create按鈕關(guān)閉該窗口，圖17 創(chuàng)建放大倍數(shù)曲線屏幕就顯示放大倍數(shù)曲線。可以看出中頻放大倍數(shù)為97.4。尋找放大倍數(shù)的0.707倍數(shù)點(diǎn)，可以找到上下限頻率。圖18 放大倍數(shù)曲線圖19 光標(biāo)顯示設(shè)置7瞬態(tài)分析。瞬態(tài)分析就是在輸入端加入振幅（amplitude）為10mv，頻率（frequency）為1khz的正弦信號(hào)，如圖20所示。 首先 設(shè)置general頁面。然后設(shè)置瞬態(tài)分析。圖20 瞬態(tài)分析頁面設(shè)置圖21 瞬態(tài)分析顯示結(jié)果單擊 run analyses按鈕開始仿真，輸出波形見瞬態(tài)分析.sdf，可以使用單曲線顯示方式和光標(biāo)，使顯示滿足要求。設(shè)計(jì)者若選擇多波形顯示，則將設(shè)計(jì)者所選擇的波形顯示在同一窗日中。這便于信號(hào)間的比較。仿真器輸出了一系列的波形，設(shè)計(jì)者借助這些波形，可以很方便地發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的不足和問題。這樣，不必經(jīng)過實(shí)際的制版，就可完全了解所設(shè)計(jì)原理圖的電氣特性。例2：差動(dòng)電路仿真