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Multisim10基础知识和仿真问题帮助

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Multisim10基础知识和仿真问题帮助_第1页
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仿真方法:1)模拟仿真:主要流程:A节点分析法和矩阵求解(用来解决纯线性,无微分元件的电路) ,B数值积分(暂态分析中采用数值积分,它适用于具有微分性质的元件) ,C线性化(仿真器采用迭代非线性分析技术解决非线性元件引起的问题) 主要分析模式:A DC分析仿真器决定电路的运行点,即直流稳态解此时,所有电容器的时变特性、电感、独立电源 是被忽略的电容视作开路,电感视作短路仿真器执行这种分析时使用的是线性化过程; B暂态分析:暂态分析算法的流程图:Move forward byMove forward byIMOIMODetermine AtFailureArcmin.?Initial ConditionsDo Non-LinearAnalysisDo Non-LinearAnalysisDiscretizeReactive EtemeniiNONOSuccessEM£ 1 = 1 : ?〜阿of、 Simuilationi?(At =模拟仿真器的时间步长初始条件由DC分析决定,可配置非收敛时,为了使电路达到一种稳定状态, 仿真器减小时间步长 的大小,且尝试一个新的迭 代周期如果仿真器持续未达到收敛,时间步长减低到最小阈值,模拟器将会终止暂态分析 模式,并提示“时间步长太小”的错误。

对仿真速度和精度有很大影响的因素是:时间步长、收敛容限、集成方法 时间步长控制着连续信号的采集数目; 时间步长越小,仿真时间越长 ;收敛容限表明收敛范围; 更严格的容限减小了仿真速度; 收敛容限适用于 DC分析和暂态分 析中通常梯形集成方法比齿轮的集成方法更快和更精确 齿轮的集成方法中引入齿轮在形式的振 荡C 交流 (仿真器计算正弦、小信号和稳态电路的计算方案所有无 AC 参数的独立电压电流源被忽略、电压源短路,电流源开路 )2)数字仿真;3)混合式仿真CMOS 元件:电源引脚为 VDD ;地引脚为 VSS;TTL 元件:电源引脚为 VCC ;地引脚为 GND 交互式仿真:单击 RUN 按钮使用的是交互式仿真,它执行的是一种时域仿真(瞬态分析) ,直到按下停 止键交互式仿真设置时针对暂态分析的初始条件: Multisim 尽量使用 DC 运行点作为初始条件开始仿真如果仿真失败,它使用自 定义初始条件(默认为 0)子电路不能独立仿真交互式仿真中元件容限问题: 为了在仿真时使用元件容限, 选择仿真 ->使用容限这些元件 为电阻、电感、电容和一些电源当按下各种分析对话框中的仿真按钮或者使用 XSPICE 命令行运行的对话框时, 使用的模式 是数字仿真。

收敛问题:1)在直流分析模式中,收敛必须要达到Multisim 在运行点分析中包含了四个算法(静态和动态的 GMIN 对角步进、静态和动态的 Source 步进)来帮助找到非线性电路的解决办法静态源步进算法的步进数量由 ITL6 控制步进大小(确定的)是电源的标称值除以 ITL6 2)暂态分析模式中的每一时间点必须达到收敛如果仿真器在每一特定时间点上未能达到 收敛,则 减小时间步长 再次尝试电路可能遇到收敛性判别的三个主要原因:1) 非常大的值; (导致不确定的迭代和数据溢出)2) 模型的不连续;3) 非稳定电路 电路拓扑的解决方案:1) 存在于工作区中的 未使用组件 ;它会 增加不收敛的可能性 2) 不切实际的或极大的组件值; 电阻值应该大于1uQ电感值不易太小电容值不易太大 在暂态分析中,高电容值会引发很多问题,为此,将耦合电容的值降低到一个更现实的范围3) 危险的电路条件a、 很常见的一个危险电路条件是电感中流动的电流突然中断,这通常发生在电源电路 的开关打开时仿真时的解决办法是:在电路中引入一个额外的分支,它给电感电 流提供一个可流动的通道这个分支可以是一个简单的电容或者是一个复杂的保护 电路。

b、 另一个常见的危险电路条件是半导体元件的不合理使用4) 缺少电容仿真器的设置和选项:DC 和暂态分析模式将引起收敛问题 DC 收敛的错误是“ iteration limit reached ”;暂态收敛 的错误是“ time-step too small ”;1) 增加迭代限制:ITL1 : DC 分析;ITL2 : DC 扫描分析;ITL4 :暂态分析2) 减小最大时间步长(仅仅针对暂态分析)3)增加收敛容限:4)使用 NODESET( 在 DC 分析中辅助仿真器 )5)改变 DC 运行点设置;6)增加 GMIN RSHUNT :辅助收敛在高阻抗电路中, RSHUNT 可能会引入错误,此时,可以减小其值, 或者直接将其关掉。

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