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1、目录目录 1 1 Pspice 的简介的简介 . 1 1.1 PSPICE1.1 PSPICE 的起源与发展的起源与发展 . 1 1.2 PSPICE1.2 PSPICE 的组成的组成. 1 1.3 PSPICE1.3 PSPICE 的模拟功能的模拟功能 . 2 2 2 设计原理及电路选取设计原理及电路选取 . 4 2.1 2.1 基本乐理知识基本乐理知识 . 4 2.2 2.2 设计原理设计原理 . 4 3 3 设计方案设计方案 . 7 3.13.1 设计电路图设计电路图 . 7 3.23.2 参数推参数推导导 . 8 3.33.3 仿真参数和仿真电路图仿真参数和仿真电路图 . 8 4.4.
2、仿真曲线仿真曲线 . 10 5.5.仿真结果分析仿真结果分析 . 13 6.6.硬件焊接与调试硬件焊接与调试 . 14 6.16.1 元器件的选择元器件的选择 . 14 6.26.2 焊接过程与调试焊接过程与调试 . 15 7.7.课程设计心得课程设计心得 . 16 8.8.参考文献参考文献 . 18 本科生课程设计成绩评定表本科生课程设计成绩评定表 . 19 武汉理工大学模拟电子技术基础课程设计说明书 1 1 1 Pspice 的简介的简介 1.1 1.1 PSPICEPSPICE 的起源与发展的起源与发展 用于模拟电路仿真的 SPICE 软件于 1972 年由美国加州大学伯克利分校的计算机
3、辅助设计小组利用FORTR AN语言开发而成， 主要用于大规模集成电路的计算机辅助设计。 SPICE的正式版 SPICE 2G 在 1975 年正式推出，但是该程序的运行环境至少为小型机。1985 年，加州大学伯克利分校用 C 语言对 SPICE 软件进行了改写， 并由 MICROSIM 公司推出。 1988年 SPICE 被定为美国国家工业标准。 与此同时， 各种以 SPICE 为核心的商用模拟电路仿真软件， 在 SPICE 的基础上做了大量实用化工作， 从而使 SPICE 成为最为流行的电子电路仿真软件。PSPICE 是较早出现的 EDA 软件之一，在电路仿真方它的功能可以说是最为强大，在
4、国内被普遍使用。 1.2 1.2 PSPICEPSPICE 的组成的组成 1.2.11.2.1 电路原理图编辑程序电路原理图编辑程序 Schematics PSPICE 的输入有两种形式，一种是网单文件形式，一种是电路原理图形式，相对而言后者比前者较简单直观， 它既可以生成新的电路原理图文件， 又可以打开已有的原理图文件。电路元器件符号库中备有各种原器件符号，除了电阻，电容，电感，晶体管，电源等基本器件及符号外，还有运算放大器，比较器等宏观模型级符号，组成电路图，原理图文件后缀为.sch。 图形文字编辑器自动将原理图转化为电路网单文件以提供给模拟计算程序运行仿真。 1.21.2.2 .2 激励
5、源编辑程序激励源编辑程序 Stimulus EditorStimulus Editor PSPICE 中有很丰富的信号源，如正弦源，脉冲源，指数源，分段线性源，单频调频源等等。 该程序可用来快速完成各种模拟信号和数字信号的建立与修改， 并且可以直观而方便的显示这些信号源的波形。 1.2.1.2.3 3 电路仿真程序电路仿真程序 PSPICE A/DPSPICE A/D 模拟计算程序是 PSPICE A/D 也叫做电路仿真程序， 它是软件核心部分。 在 PSPICE 4.1版本以上，该仿真程序具有数字电路和模拟电路的混合仿真能力。它接收电路输 入程序确定的电路拓扑结构和原器件参数信息， 经过原器
6、件模型处理形成电路方程， 然后求解电路方程的数值解并给出计算结果，最后产生扩展名为.dat 的数据文件和扩展名为.out 的武汉理工大学模拟电子技术基础课程设计说明书 2 电路输出文本文件。模拟计算程序只能打开扩展名为.cir 的电路输入文件，而不能打开扩展名为.sch 的电路输入文件。因此在 Schemayics 环境下，运行模拟计算程序时，系统首先将原理图.sch 文件转换为.cir 文件，而后再启动 PSPICE A/D 进行模拟分析。 1.2.41.2.4 输出结果绘图程序输出结果绘图程序 ProbeProbe Probe 程序是 PSPICE 的输出图形后处理软件包。该程序的输入文件
7、为用户作业文本文件或图形文件仿真运行后形成的后缀为.dat 的数据文件。 它可以起到万用表， 示波器和扫描仪的作用，在屏幕上绘出仿真结果的波形和曲线。随着计算机图形功能的不断增强，PC 机上 windows95,98,2000/XP 的出现，Probe 的绘图能力也越来越强。 1.2.51.2.5 模型参数提取程序模型参数提取程序 Model EditorModel Editor 电路仿真分析的精度和可靠性主要取决于元器件模型参数的精度。尽管 PSPICE 的模型参数库中包含了上万种元器件模型， 但有时用户还是根据自己的需要而采用自己确定的元器件的模型及参数。这时可以调用模型参数提取程序 Mo
8、del ED 从器件特性中提取该器件的模型参数。3.6 元件模型参数库 LIB 1.3 1.3 PSPICEPSPICE 的模拟功能的模拟功能 1.3.11.3.1 直流分析直流分析 直流工作点是电路正常工作的基础。通过对电路进行直流工作点的分析，可以知道电路中各元件的电压和电流， 从而知道电路是否正常工作以及工作的状态。 一般在对电路进行仿真的过程中， 首先要对电路的静态工作点进行分析和计算。 直流扫描分析主要是将电路中的直流电源、工作温度、元件参数作为扫描变量，让这些参量以特定的规律进行扫描， 从而获取这些参量变化对电路各种性能参数的影响。 直流扫描分析主要是为了获得直流大信号暂态特性。
9、1.3.21.3.2 暂态分析暂态分析 非线性暂态分析简称为暂态分析。暂态分析计。算电路中电压和电流随时间的变化，即电路的时域分析。 这种分析在输入信号为时变信号时显得尤为重要。 时域分析是指在某一函数激励下电路的时域响应特性。 通过时域分析， 设计者可以清楚地了解到电路中各点的电压和电流波形以及它们的相位关系， 从而知道电路在交流信号作用下的工作状况， 检查它们是否满足电路设计的要求。 武汉理工大学模拟电子技术基础课程设计说明书 3 1.3.31.3.3 交流分析交流分析 线性小信号交流分析简称为交流分析。它是 SPICE 程序的主要分析功能。它是在交流小信号的条件下， 对电路的非线性元件选择合适的线性模型将电路在直流工作点附近线性
