1、第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 4.1 用用PSPICE电路语言描述电路电路语言描述电路4.2 用用PSPICE分析直流电路分析直流电路4.3 用用PSPICE分析交流电路分析交流电路4.4 用用PSPICE分析动态电路分析动态电路4.5 综合应用举例综合应用举例第1页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用4.1 用用PSPICE电路语言描述电路电路语言描述电路 4.1.1 PSPICE输入描述语句分类输入描述语句分类 输入描述语句是用PSPICE
2、专用的输入电路描述语言编写的,以下简称PSPICE输入语言。输入文本文件由若干条输入描述语句组成,输入描述语句包括：(1)标题语句。(2)注释语句。(3)电路描述语句。第2页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用(4)电路特性分析语句。(5)分析控制语句。(6)结束语句。第3页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 4.1.2 PSPICE输入描述语句的构成与规定输入描述语句的构成与规定 在具体介绍各类语句之前,先对输入描述语句的一般格式加以说明和规定。输入语句是一种自由格式,语句中的信
3、息由名字段、数字段和分隔符构成。(1)名字段(名称)。(2)数字段(数值)。(3)比例因子。(4)分隔符。(5)续行号。第4页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用(6)单位。(7)方向。(8)节点编号。(9)不能分析的问题。第5页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 4.1.3 标题语句、注释语句和结束语句标题语句、注释语句和结束语句 (1)标题语句。标题语句由任意的字母、字符串或数字串组成,可包括任意类型的正文。它必须是输入语句中的第一句,其内容作为最先输出的一部分被逐字打印出来。
4、例如：POWER AMPLIFIER CIRCUIT ANALYZING FOR SECOND-ODER CIRCUIT (2)注释语句。注释语句是用户在程序中加的说明语句,在列出程序时照样被打印出来,但不参与模拟分析。第6页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 该语句可放在输入描述语言的任何地方,其一般形式为*字符串例如:*OUTPUT-BIT0/BIT1 CARRY-IN CARRY-OUT,VCC*THERE ARE ELEMENTS IN THE BERS-MOLL MODEL (3)结束语句。结束语句用.END表示。此语句作为程
5、序的最后一句,用以结束模拟工作。注意“.”不能少。第7页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 4.1.4 元件描述语句元件描述语句 电路中每个元件需用元件描述语句来说明。元件描述语句由元件名、元件所连接的电路节点号和元件参数值组成。元件描述语句不能以“.”开始,其一般格式为:首先是元件名,其后接两个或多个节点,再接模型名(可 以 没 有),最 后 接 零 个 或 多 个 数 值。字 符 串XXXXXXXX,YYYYYYYY,ZZZZZZZZ为任意的字母数字，用以表示元件名。在中的信息是供选择的任选参数,句中的第一个字母是关键字,由它确定了
6、该元件的类型。关键字的含义为 R电阻,L电感,C电容,K互感，第8页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 1.电阻器电阻器R 语句格式:RXXXXXXX N+N-VALUE TC=TC1 例如:R1 1 2 100 RLOAD 18 2 4K TC=0.006 0.002 RF2 5 54 RMOD 12K 电阻没有极性,节点的顺序无关紧要,然而当定义N+和N-是电阻所连接的正、负两个节点号时,通常假定当N+与N-之间的电压为正时,电流从节点N+通过电阻流向节点N-。第9页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子
7、电路CAD程序设计及其应用2.电容和电感电容和电感语句格式:CXXXXXXX N+N-VALUE LXXXXXXX N+N-VALUE 例如:CBYP 13 0 1UFLLINK 42 69 1UHCUSC 17 23 10U IC=3V第10页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 LSHUNT 23 51 10U IC=15.7MA CH8 5 80 CMOD 6PF LH8 5 80 LMOD 2MH N+和N-分别是元件的正、负节点号,它定义了电容(感)器的极性,正节点N+对负节点N-的电压假定为正,电流从节点N+通过电容(感)流向
8、负节点N-。第11页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 3.互感互感(电感耦合器电感耦合器)K 互感K分为线性电感耦合器和非线性磁芯电感两种形式。1)线性电感耦合器 语句格式:KXXXXXXX LYYYYYYY LZZZZZZZ*VALUE 其中LYYYYYYY和LZZZZZZZ是两个耦合电感的名字，*表示多线圈电感耦合器，VALUE是耦合系数K的值，它必须大于零且小于等于1。通常在每个电感的N+(第一个)端加上“.”，以表示同名端。第12页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用图4
9、.1 互感K的耦合方式电路图第13页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 2)非线性磁芯电感 语句格式:KXXXXXXX LYYYYYYY LZZZZZZZ*VALUE 可见，如果指定了模型名(MCODEL)NAME，互感就变成了一个非线性磁芯电感。其中LYY和LZZ表示圈数而不是电感值。(size)VALUE表示磁截面的大小，其隐含值为1。第14页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 4.1.5 半导体器件描述语句半导体器件描述语句 电路中每个半导体器件需用器件语句描述。句中的第一
10、个字母是关键字，用以确定半导体器件的类型。关键字的含义为D晶体二极管 Q晶体三极管(BJT)J结型场效应晶体管 MMOS场效应晶体管 ZMES场效应晶体管 BGaAs场效应晶体管每个器件语句中除了包括器件名、器件连接的节点和器件所用的模型外,还可规定任选项参数:面积因子和几何因子。第15页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 在二极管、BJT等器件中，面积因子用于指定模型等效并联的器件数目。利用面积因子以乘受面积影响的参数的方法,可使一个模型语句表示电路中的许多器件摸型,从而减少了模型数目。第16页，共112页。第4章 PSPICE电路描
11、述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 1结型二极管结型二极管 语句格式:DXXXXXXX N+N-MNAME DBRIDGE 二极管电路图如图4.2所示，其描述语句如下：DBRIDGE 2 10 DIODEI 其中N+和N-分别是二极管的正、负节点,电流实际方向应从正节点通过二极管流向负节点。2 10DBRIDGE图4.2 二极管第17页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 2双极结型晶体管双极结型晶体管 语句格式:QXXXXXXX NC NB NE MNAME 三极管电路图如图4.3所示，其描述语句如下：Q23 10 2
12、4 13 QMOD IC=0.6 5.0 其中NC,NB,NE,NS分别是集电极、基极、发射极和衬底的节点。NS是可选项,若未规定则认为NS接地。第18页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 图4.3 三极管 第19页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 3.结型场效应晶体管结型场效应晶体管J(JFET)语句格式:JXXXXXXX ND NG NS MNAME 例如：J1 7 2 3 JMI OFF J1N 100 110 0 JMOD 其中ND、NG和NS分别是漏、栅和源的节点，其
13、它选项的意义和双极型晶体管的相似。第20页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 4.MOS场效应晶体管场效应晶体管M(MOSFET)语句格式:MXXXXXXX ND NG NS NB MNAME 例如：MTN 2 3 4 0 MMODN.MODEL MMODN NMOS(Vto=3.101 Rd=1.163 Cgso=1.725 Cgdo=136.7p Rg=0.824)第21页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 4.1.6 电源描述语句电源描述语句 电源描述语句由代表电源名称的关
14、键字、连接情况和数值组成。在中是供选择的任选参数。关键字含义为V独立电压源 I独立电流源 H电流控制电压源I电流控制电流源 G电压控制电流源 E电压控制电压源第22页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 1.独立电压源独立电压源V和独立电流源和独立电流源I语句格式:VXXXXXXX N+N-IXXXXXXX N+N-第23页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用例如:VCC 10 0 DC 6VAC1 3 2 AC 0.01 90VIN 13 2 0.001 AC 1 sin(0 1
15、1MEG)I1 15 0 2.5MAI2 15 0 DC 2.5MAIAC 5 6 AC 1AIACP 5 6 AC 1A 45DEGIPULSE 10 0 PULSE(0 1A 2NS 2NS 2NS 50NS 100NS)IIN 25 22 DC 2 AC 1A 30DEG sin(0 2A 10kz)第24页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 基于上面的语言格式，PSPICE规定了7种独立源,下面我们依次介绍它们的描述语句格式。1)直流源 语句格式:VXXXXXXX N+N-DC IYYYYYYY N+N-DC (1)直流电压源电
16、路图如图4.4所示，其描述语句如下:VCC 10 0 DC 12 (2)直流电流源如图4.5所示，其描述语句如下：IDC 0 8 1M第25页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用图4.4 直流电压源 图4.5 直流电流源 第26页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用2)交流源(正弦源)语句格式:VXXXXXXX N+N-AC ACMAG IXXXXXXX N+N-AC ACMAG 例如：V1 4 5 AC 5V 30DEGI5 3 4 AC 1AVIN 7 0 AC第27页，共112
17、页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用3)脉冲源语句格式:VXXXXXXX N+N-PULSE(V1 V2 TD TR TF PW PER)IXXXXXXX N+N-PULSE(V1 V2 TD TR TF PW PER)例如：VIN 3 0 PULSE(-1 1 2NS 2NS 2NS 50NS 100NS)第28页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用4)调幅正弦源语句格式:VXXXXXXX N+N-SIN(V0 VA FREQ TD THEDA PHASE)IXXXXXXX N+N-SIN(
18、V0 VA FREQ TD THEDA PHASE)例如：VIN 3 0 SIN(0 1 100MEG 1NS 1E10 30)VIN 4 3 SIN(0 1 100MEG 1NS 1E10)VIN 5 4 SIN(0 311 50)第29页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用5)指数源语句格式:VXXXXXXX N+N-EXP(V1 V2 TD1 TAU1 TD2 TAU2)例如：VIN 3 0 EXP(-4 1 2NS 30NS 60NS 40NS)6)分段线性源 语句格式:VXXXXXXX N+N-PEL(T1 V1)例如:VCLO
19、CK 3 0 PWL(0 7 8NS 5 10NS 3 18NS 3 20NS 4 50NS 7 70NS 3+80NS 6 90NS 0)第30页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用7)单频调频源语句格式:VXXXXXXX N+N-SFFM(V0 VA FC MDI FS)例如：VIN 7 0 SFFM(0.01 0.4 100MEG 0.3 20K)2.线性受控源线性受控源PSPICE允许电路包含下列4种线性受控源:线性电压控制电流源,其关键字为G,函数关系为IO=G*VI其中G为跨导,其单位是西门子。第31页，共112页。第4章 P
20、SPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用线性电压控制电压源,其关键字为E,函数关系为VO=E*VI其中E为电压增益,是无量纲的值。线性电流控制电流源,其关键字为F,函数关系为IO=F*II其中F为电流增益,是无量纲的值。线性电流控制电压源,其关键字为H,函数关系为VO=H*II其中H为互阻,其单位为欧姆。第32页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 1)线性电压控制电压源E 语句格式:EXXXXXXX N+N-NC+NC 电路图如图4.6所示，其描述语句如下：E1 2 3 4 1 2.0 其中N+,N-分别是受
21、控电压源的正、负节点号，NC+,NC-分别是控制量支路两端的正、负节点号,VALUE是电压增益。该语句表示的函数关系为 V2-V3=2(V4-V1)第33页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用图4.6 VCVS 图4.7 CCCS 第34页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 2)线性电流控制电流源F 语句格式:FXXXXXXX N+N-VNAME VALUE 电路图如图4.7所示，其描述语句如下：FIR2 5 6 VN 6其中，N+和N-分别是受控电流源的正、负节点号。第35页，共
22、112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 3)线性电压控制电流源G 语句格式:GXXXXXXX N+N-NC+NC-VALUE 电路图如图4.8所示，其描述语句如下：G1 2 3 4 1 2.0 其中N+,N-分别是受控电流源的正、负节点号,NC+,NC-分别是控制量支路的正、负节点号,VALUE是跨导值。该语句表示的函数关系为:I(V2,V3)=2(V4-V1)第36页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用图4.8 VCCV 图4.9 CCVS第37页，共112页。第4章 PSPICE电路描
23、述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用4)线性电流控制电压源H语句格式:HXXXXXXX N+N-VNAME VALUE 电路图如图4.9所示，其描述语句如下：HX 5 6 V2 0.5K 其中，N+和N-分别为受控电压源的正、负节点号,VNAME是控制电流流过的电压源的名称。第38页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 4.1.7 模型、子电路的描述语句和库文件的调用语句模型、子电路的描述语句和库文件的调用语句 1模型描述语句模型描述语句 PSPICE用模型来等效代替实际的元器件,模型中有很多参数,其参数值需要确定。PSP
24、ICE用模型描述语句来描述模型及模型的参数值。语句格式为 .MODEL MNAME TYPE(PNAME1=PVAL1 PNAME2=PVAL2)第39页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 例如:两个NPN双极晶体管,它们具有相同的模型,这时这两个晶体管和模型语句为 Q1 3 2 1 QNL1 Q2 6 4 5 QNL1 .MODEL QNL1 NPN(BF=100 IS=1E-6 VAF=50 CJE=3P CJC=1P)模型描述语句简称.MODEL语句。PSPICE的模型描述语句还有和两个容差参数，这两个参数为选择项。第40页，共1
25、12页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用表4.1 模型类别(TYPE)关键字元器件名称元器件类别R电阻器RESC电容器CAPL电感器INDK互感器CORED二极管DQNPN双极晶体管NPNQPNP双极晶体管PNPMN沟道MOS场效应晶体管NMOSMP沟道MOS场效应晶体管PMOS第41页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 例如：D1 3 7 DIN3492 .MODEL DIN3492 D(Is=68.65f Rs=3.786m Ikf=1.774 N=1 Xti=2 Eg=1.11 Cjo
26、=1.457n+M=.9735 Vj=.75 Fc=.5 Isr=5.651u Nr=2 Tt=6.059V)其中，第一句表示，电路中名为D1的二极管连接在3和7节点之间,该器件的模型参数由名为DIN3492的模型定义；第二句为.MODEL语句,该语句中的DIN3492是二极管D1的模型名,D是二极管的模型类别,括号中的数值是该模型所定义的参数值。第42页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 2子电路描述语句子电路描述语句 PSPICE程序允许用户像定义和调用器件模型那样定义和调用由各种PSPICE元件和器件构成的子电路。子电路用一组元件
27、来定义，程序可自动把定义子电路的语句插入到调用子电路的地方。1)子电路定义开始语句 语句格式:.SUBCKT SUBNAM N1 例如:.SUBCKT OPAMP 1 2 3 4第43页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 其中SUBNAM是子电路名，N1,N2是子电路的外部节点号,它们不能为零。子电路的定义是以.SUBCKT语句开始的,其后跟一组元件语句,直到.ENDS为止。子电路的定义中不能出现控制语句，但可包括器件模型、子电路调用和其它子电路定义等内容。第44页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路C
28、AD程序设计及其应用 2)子电路终止语句 语句格式:.ENDS .ENDS 该语句一定是子电路定义的最后一条语句,SUBNAM代表子电路名。如果该语句后有子电路名,则表示该子电路定义结束,若无子电路名,则表示所有子电路都结束。只有在定义嵌套子电路时才需要把子电路名写在.ENDS中。第45页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 3)子电路调用语句 语句格式:XYYYYYYY N1 SUBNAM 例如:X1 2 4 1 7 3 1 MULTI 其中，X字母是关键字，调用子电路只要规定以X为首的假想元件名即可；N1,N2是子电路上的电路节点号；
29、最后是子电路名。由于子电路的外部节点号是局部的，所以和电路调用时的节点号无关，但电路节点号的顺序必须和.SUBCKT语言中定义的顺序一致。第46页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 3库文件调用语句库文件调用语句 语句格式：.LIB 例如：.LIB .LIB LINEAR.LIB .LIB C:LIBBIPOLAR.LIB 例如，要在电路中使用晶体管2N2222，则需要一个模型名为2N2222的晶体管描述语句和一个.LIB语句:QB 3 2 13 Q2N2222 .LIB第47页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文
30、件 电子电路CAD程序设计及其应用图4.10 运放子电路第48页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 例如：电路如图4.11所示，用电路语言描述该电路的结构及其参数。描述电路结构及其参数的输入文件如下：R1 1 0 100 R3 6 4 200 R8 4 5 100 R4 2 4 500 R7 3 0 100 L5 2 3 10M C2 1 2 0.5U C6 3 0 1U第49页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 IS1 0 1 100M VS8 5 0 12 VR 1 6 0
31、FI3 2 4 VR 1.5 GI8 0 4 3 0 0.1 图4.11 电路图第50页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用4.2 用用PSPICE分析直流电路分析直流电路 4.2.1 直流分析语句直流分析语句 1.直流工作点分析.OP 语句格式：.OP 此语句规定计算并打印出电路的直流工作点，这时电路中所有的电感短路，电容开路。第51页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 (1)所有节点的电压；(2)所有电压源的电流及电路的直流总功耗；(3)所有晶体管各极的电流和电压；(4)非线性
32、受控源的小信号（线性化）参数。准确地说，无论输入中有无.OP语句，程序在进行直流、交流和瞬态分析时，都要进行工作点分析，没有.OP语句时，程序仅打印出(1)的内容。第52页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 2直流扫描分析直流扫描分析.DC语句格式：.DC SRCNAY VSTART VSTOP VINCR.DC SRCNAY VSTART VSTOP ND.DC SRCNAY LIST SRC2 LIST 第53页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用例如：.DC VIN-0.25
33、 5.0 0.25.DC VCE 0 10 0.25 IB 0 10U 1U.DC LIN I2 5mA 2mA 0.2mA.DC TEMP LIST 45 15 0 15 50 100 125.DC DEC NPN Q105(IS)1E-18 1E-15 5第54页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 PSPICE允许的扫描类型有以下4种：(1)LIN线性扫描。(2)DEC数量级扫描。(3)OCT倍频扫描。(4)LIST列取值表扫描。PSPICE规定增量（VINCR）或点数必须大于零，而VSTART可大于或小于VSTOP，就是说扫描可以
34、在任何方向上进行。第55页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 4.2.2 输出控制语句和输出变量输出控制语句和输出变量 电路模拟结果的输出有3种形式：打印列表输出语句.PRINT、图形绘制输出语句.PLOT和屏幕显示方式探针显示命令.PROBE。1打印语句打印语句.PRINT 语句格式：.PRINT PRTYPE OV1第56页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用例如：.PRINT DC V(2)V(23,17)I(R2)V(R1)VBE(Q18)I(VIN)VB(Q5)IC(Q1
35、3).PRINT TRAN I(D2)V(3)V(18,16).PRINT AC VM(4,2)VP(4,2)VR(7)VI(7)VDB(5)IR(6)II(6)VBEP(Q3)该语句规定18个打印输出变量OV1，OV2，OV8。第57页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 PRTYPE是用户规定的输出分析类型：直流分析DC、瞬态分析TRAN、交流分析AC等。分析类型后跟的输出变量要遵照一定的格式，例如DC分析及TRAN分析的格式为：V(N),V(N+,N-),V(name),Vx(name),Vxy(name),I(name),Ix(n
36、ame)等。AC分析中，在输出电压变量U和电流变量I之后再加上附加项，就可以得到满意的输出。各附加项的含义如表4.2所示。第58页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 表4.2 附加项的含义 附加项输出含义不加幅度M幅度P初相位DB单位为分贝的幅度R实部I虚部第59页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 2.绘图语句绘图语句.PLOT 语句格式：.PLOT PLTYPE OV1 OV2 OV8(PLO8,PHI8)例如：.PLOT DC V(4)V(5,1)V(R1)I(VIN)IE
37、(Q3)VBE(Q3).PLOT TRAN V(17,5)I(VIN)V(17)I(D8)I(VCC)(-2 0 m A,2 0 m A).P L O T A C V M(5)V P(5)VM(31,24),VDB(5)IR(6)II(6)第60页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用3探针显示语句探针显示语句.PROBE语句格式：.PROBE 例如：.PROBE.PROBE V(3)V(2,3)V(R1)VM(2)VP(2)I(VIN)I(R2)IC(Q13)VBE(Q13)VDB(5).PROBE/CSDF第61页，共112页。第4章
38、PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 PROBE.DAT一般是二进制数据文件，但如果后面加上/CSDF,如例中第三句所示，则将该文件转换成文本格式CSDF(Common Simulation Data Format)的数据文件，以便在不同类型的计算机之间进行转换。第62页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 4.2.3 实例一实例一 用用 PSPICE软件计算直流电路的各节软件计算直流电路的各节点电压点电压1.电路图电路图直流电路图如图4.12所示。2.电路模拟输入文件电路模拟输入文件CACULATE N
39、ODE VOLTAGE R1 1 0 1K R2 1 2 3.6K第63页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用图4.12 直流电路图第64页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用R3 1 3 4.7KR4 2 5 2.2KR5 2 3 5KR6 3 0 2KR7 3 4 2.5KR8 4 0 3.2KIS 0 1 3VS 5 0 6G1 0 4 3 0 2 .DC VS 6 6 1.PRINT DC V(1)V(2)V(3)V(4).END第65页，共112页。第4章 PSPICE电路
40、描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用3.软件分析结果软件分析结果输出结果在输出文件中显示，如下所示：CACULATE NODE VOLTAGE*DC TRANSFER CURVES TEMPERATURE=27.000 DEG C*VS V(1)V(2)V(3)V(4)6.000E+00 2.131E+03 6.379E+02 -5.180E-01 -1.454E+03 JOB CONCLUDED第66页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 4.2.4 实例二实例二 试计算实例一中节点试计算实例一中节点2电压的直流传电压
41、的直流传输特性输特性 实例一中令VS从-10V变到+10V，每次增加1V。将输入文件中的分析语句.DC VS 6 6 1 改为.DC VS 10 10 1即可计算其直流传输特性。这里只给出V(2)的直流扫描曲线，如图4.13所示。第67页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用图4.13 节点电压V(2)的直流传输特性第68页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 4.2.5 上机操作上机操作 既可以利用DOS版的PSPICE控制壳，也可利用 Windows的记事本或写字板编辑输入文本文件
42、.cir，在Windows版的PSPICE7.1的PSPICE窗口中直接把它打开，即可执行该文本文件设置的分析。1PSPICE5.0（DOS版）软件控制壳的使用版）软件控制壳的使用 PSPICE控制壳（Control Shell）即PSPICE菜单，用来建立PSPICE格式命令，是所有功能的控制工具。第69页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 2在在PSPICE7.1中打开文本输入文件中打开文本输入文件 编辑好的文本输入文件.cir可直接在Windows版的PSPICE软件的模拟计算程序PSPICE 窗口中打开。在Windows 95环
43、境中点击菜单命令“开始/程序/MicroSim Eval7.1/PSPICE”，打开PSPICE窗口，点击菜单命令 File/Open.,打开.cir文件选择窗口。第70页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用4.3 用用PSPICE分析交流电路分析交流电路4.3.1 交流特性分析交流特性分析.AC语句格式：.AC DEC ND FSTART FSTOP.AC OCT NO FSTART FSTOP.AC LIN NP FSTART FSTOP例如：.AC DEC 10 1 100 k.AC OCT 5 1k 100MEG第71页，共112
44、页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 .AC LIN 100 1 100 Hz 上述语句用以在用户规定的频率范围内计算电路的频率响应。其中FSTART为频率的起始值，FSTOP为频率的终止值。DEC,OCT,LIN表示频率变化取值的方法，其意义同.DC语句中的一样。ND是每一数量级中取的频率点数，NO是每倍频程中取的频率点数，NP是在指定的整个频率范围内取的总点数。第72页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 4.3.2 实例三实例三 用用PSPICE软件模拟软件模拟RLC串联谐振电串联谐振电
45、路不同路不同Q值下的谐振曲线值下的谐振曲线 1电路图电路图 RLC串联谐振电路如图4.14所示，其中L=0.01H，C=0.01F，R分别取值为2W，1 W，0.5 W，0.25 W，即品质因数Q取4种不同的值。VIN为交流电压源，其幅值为1，初相角为0。模拟不同Q值下频率响应曲线的电路图如图4.15所示。第73页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用图4.14 RLC串联谐振电路 第74页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 图4.15 不同Q值下的RLC串联谐振电路第75页，共11
46、2页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用2.输入文件输入文件ANALYZING FOR SECOND-ODER CIRCUITVIN 1 0 AC 1R1 1 2 2L1 2 3 0.01C1 3 0 0.01R2 1 4 1L2 4 5 0.01C2 5 0 0.01 R3 1 6 0.5第76页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用L3 6 7 0.01C3 7 0 0.01R4 1 8 0.25L4 8 9 0.01C4 9 0 0.01AC DEC 100 0.1 2K.PROBE.END
47、第77页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 3.分析结果分析结果 不同Q值下的电流谐振曲线如图4.16所示。曲线峰值由低往高依次对应I（R1）、I（R2）、I(R3)、I(R4)。第78页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用图4.16 交流特性分析曲线第79页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用4.4 用用PSPICE分析动态电路分析动态电路 4.4.1 瞬态特性分析瞬态特性分析.TRAN 语句格式：.TRAN TSTEP T
48、STOP TSTART 例如：.TRAN 1NS 100NS.TRAN 1NS 100NS 1NS UIC.TRAN/OP 5NS 400NS 50NS第80页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 TSTEP是时间步长，即时间增量。TSTOP是时间终止值，TSTART是时间起始值。如果省去TSTART,则程序用缺省值0.0。TMAX是最大步长，缺省值是TSTEP和（TSTOP-TSTART）/50.0中的较小值。.TRAN语句中带有“/OP”后缀时，能打印出.OP语句产生的偏置点。UIC(Use Initial conditions)为任
49、选项关键字，表示用户用自己规定的初始条件进行瞬态分析，而不用瞬态分析前的静态工作点。在规定了.UIC后，PSPICE就使用各器件语句中由IC=所规定的节点电压计算器件的初始条件。第81页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 4.4.2 初始条件语句初始条件语句.IC 语句格式：.IC V(NODNOM)=VAL 例如：.IC V(11)=5V V(4)=-5 V(2)=2.2 该语句用于设置瞬态初始条件，但必须与.TRAN语句中的UIC连用。在.TRAN语句中规定了参数UIC时，程序用.IC语句规定的节点电压计算电容、二极管、双极型晶体管
50、等器件的初始条件。第82页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 4.4.3 实例四实例四 二阶动态电路的各种单位阶跃响应曲线二阶动态电路的各种单位阶跃响应曲线的分析的分析 1.电路图电路图 二阶电路如图4.17所示，响应变量为电容电压uC，其中电阻R分别取值为3W、2W、1W及1E-6W，电感L=0.01H，电容C=0.01F，模拟4个电阻值的响应的等效电路如图4.18所示，瞬态分析时间取值范围从0ns到0.16s，每次增加1ns。第83页，共112页。第4章 PSPICE电路描述语言与文本输入文件 电子电路CAD程序设计及其应用 图4.
