实验一电子电路PSPICE程序辅助分析(一)gblg.docx

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1、实验一 电子电电路PSSPICCE程序序辅助分分析（一一）一、实验验目的1、了解解电子EEDA技技术的基基本概念念。2、熟悉悉PSPPICEE软件的的实验方方法。二、实验验仪器1、计算算机（4486以以上IBBMPCC机或兼兼容机，8M以上内存，80M以上硬盘）。2、操作作系统WWinddowss95以以上。三、预习习要求1、熟悉悉PSPPICEE中的电电路描述述、PSSPICCE的集集成环境境、PSSPICCE中的的有关规规定和PPSPIICE仿仿真的一一般步骤骤。2、了解解电子EEDA技技术的基基本概念念。四、实验验内容（一）画画电路图图单极共射射极放大大器电路路如图11-1所所示，画画出

2、电路路图。图1-1单极共射极放大器1、放置置元件（1）用用鼠标单单击“开始”按钮，再再在“程序”项中打打开Scchemmatiics程程序（单单击Scchemmatiics）则则屏幕上上出现SScheematticss程序主主窗口如如图1-2所示示。图1-2（2）选选择菜单单中Drraw|Gett Neew PPartt项或单单击图标标工具栏栏中“”图标，弹弹出如图图1-33所示的的元件浏浏览窗口口Parrt BBrowwserr。图1-3（3）在在Parrt NNamee编辑框框中输入入元件名名称。此此时，在在Desscriiptiion信信息窗口口中出现现该元器器件的描描述信息息，这里里我

3、们先先输入BBJT名名称Q22N22222。（如如果不知知道元器器件名称称，可以以单击LLibrrariies，打打开库浏浏览器LLibrraryy Brrowsser,在Liibraary窗窗口中单单击所需需元件相相应的库库类型，移移动Paart窗窗口中右右侧滚动动条，单单击列表表中的元元器件，在在Desscriiptiion中中查看描描述信息息，判断断所选器器件是否否需要，若若是，则则单击OOK关闭闭Libbrarry BBrowwserr，此时时，Paart Broowseer对话话窗的PPartt Naame编编辑框中中显示的的即为选选中的元元器件。（4）单单击Pllacee，将鼠鼠标

4、箭头头移出PPartt Brrowsser窗窗口。这这时箭头头处出现现该元器器件符号号。（5）移移动箭头头将元器器件拖到到合适的的位置，若若需要，可可以用快快捷键CCtrllR或或CtrrlFF旋转或或翻转符符号（也也可用菜菜单项EEditt|Rootatte或EEditt|Fllip来来完成）。（6）单单击鼠标标左键，将将元器件件放置在在页面上上。此时时，BJJT出现现在原理理图页面面上。如如果需要要可继续续单击左左键，放放置多个个同类元元器件，它它们的标标号自动动排序。（7）单单击右键键结束放放置操作作。（8）用用鼠标单单击Paart Namme编辑辑框，将将焦点移移回Paart Namm

5、e编辑辑框中。（9）重重复（33）到（77）的步步骤。将将其它元元器件，如如电阻（RR）、电电容（CC）、电电源（VVDC）、地地（EGGND）和和信号源源（VSSIN）放放置在页页面上。为为突出输输出端，我我们在输输出端放放置了BBUBBBLE符符号（用用于与其其它电路路连接的的符号）。（10）元元器件放放置完后后，单击击Cloose关关闭Paart Broowseer窗口口。还有另一一种放置置元器件件的方法法：如果果知道所所用元器器件的名名称可以以不打开开Parrt BBrowwserr窗口，直直接在“”中输入入源器件件名称并并按Ennterr键，将将元器件件调出，放放置在页页面上。如果想

6、删删除不需需要的元元器件，可可以用鼠鼠标单击击选中该该元器件件（元器器件符号号变成红红色），然然后选择择菜单项项Ediit|CCut就就可以将将元件删删除（也也可用键键盘上的的Delletee键删除除）。2、画电电路连线线（1）选选择菜单单Draaw|WWiree或点击击“”图标，此此时鼠标标箭头变变成一只只笔。（2）将将笔尖移移到元件件引脚端端点击左左键，再再将笔尖尖移到要要连接的的另一元元件引脚脚端单击击左键，则则完成一一根连线线的连接接。（3）重重复第（22）步画画完所有有连线。（4）单单击右键键，取消消画线状状态。3、为放放大电路路重要节节点加标标号（1）双双击Rcc到BJJT集电电极

7、间的的连线，弹弹出Laabell对话框框（也可可以通过过选择菜菜单项EEditt|Laabell打开）。（2）在在编辑栏栏中填VVc，然然后单击击OK确确认返回回。此时时，在连连线附近近出现VVc标号号。如果果没有必必要，这这一步可可以不做做。（二）编编辑修改改源器件件标号和和参数1、用鼠鼠标点击击要编辑辑修改的的元件符符号，符符号变成成红色表表示被选选中。假假设选中中负载电电阻RLL。2、选择择菜单项项Ediit|AAttrribuutess或在元元件符号号上双击击鼠标左左键，弹弹出如图图1-44所示的的属性编编辑对话话框。这这里打开开了电阻阻的属性性对话框框。3、单击击需要编编辑的属属性行

8、（属属性行前前有*号的属属性在此此不能修修改），在在Namme和VValuue编辑辑框中分分别显示示属性名名称和该该属性的的值。假假设选中中Vallue（大大写字母母表示属属性名）属属性行。图1-44、编辑辑修改VValuue编辑辑框中的的值。这这里我们们将1KK改为44K。5、单击击Savve AAttrr，保存存修改后后的值。这这时可以以看到VValuue44K（如如果在VValuue和NNamee编辑框框中输入入新的属属性名和和值，则则可增加加一条新新的属性性。）6、重复复（3）（44）（55），编编辑修改改其它属属性值。如如，将负负载电阻阻的PKKGREEF的值值改为RRL。7、单击击

9、OK按按钮确认认所作的的修改，关关闭属性性编辑对对话框。这这时，图图中的负负载电阻阻标号成成为RLL、阻值值等于44K。图1-58、重复复（1）到到（7）步步，将其其它元器器件标号号和参数数改为图图1-11所示的的值。其其中BUUBBLLE符号号定义的的标号为为Uo。（有有源器件件的参数数（如等）不不能在属属性编辑辑对话框框中修改改），必必须在模模型对话话框（MModeel EEdittor）中中修改。）注意，信信号源参参数的设设置稍微微复杂些些。在信信号源的的属性编编辑对话话框中，可可以看到到属性较较多，其其中正弦弦信号的的幅值VVAMPPL、频频率FRREQ和和失调电电压VOOFF（也也是

10、正弦弦信号的的直流基基准电压压）必须须设定确确定的值值。为了了进行交交流分析析还需设设定交流流幅值AAC。此此例题中中我们设设置VAAMPLL=100mV，FFREQQ=1kk，VOOFF=0，AAC=110mVV。另外也也可以直直接在电电路图上上双击元元件参数数值，弹弹出图11-5的的设置属属性值（SSet Atttribbutee Vaaluee）对话话框，单单独修改改参数值值。元件件标号也也可用类类似的方方法单独独修改。到此为为止，我我们已得得到图11-1所所示的电电路图。（三）保保存画好好的电路路图1、选选择菜单单项Fiile|Savve，弹弹出保存存文件对对话框。2、选选定保存存文件

11、的的路径。3、在在文件名名编辑框框中输入入文件名名（注意意，文件件名不能能用中文文），如如tesst_11。4、单单击保存存按钮。（四）设设置分析析功能根据PPSPIICE分分析功能能可以知知道：（11）要进进行直流流工作点点分析（BBiass Poointt Deetalll）；（2）要要进行瞬瞬态分析析（Trranssiennt）；（3）要要进行交交流分析析（ACC Swweepp）。下下面我们们来设置置这些分分析功能能。1、选选择菜单单项Annalyysiss|Seetupp或相应应的图标标，弹出出如图11-6所所示的分分析设置置对话框框Anaalyssis settup。2、用用单击B

12、Biass Poointt Deetalll左边边的小方方格开关关选项，使使小方格格中显示示“”（此时时表示对对应的分分析功能能有效），选选中该选选项，PPSPIICE仿仿真时将将BJTT的静态态电压、电电流值及及其它有有关参数数存入输输出文件件（.oout）中中以备查查看。工工作点分分析功能能设置完完毕。图 1-6图1-73、单单击瞬态态分析设设置按钮钮Traansiientt.，又弹弹出如图图1-77所示的的瞬态分分析设置置对话框框Traansiientt。该对对话框包包括瞬态态分析（TTrannsieent Anaalyssis）和和傅立叶叶分析（FFourrierr Annalyysi

13、ss）设置置两部分分。在此此，我们们只设置置瞬态分分析。4、将将终结时时间（FFinaal TTimees）设设为2mms。该该参数决决定了瞬瞬态分析析时间的的长度。（PSPICE仿真时将自动将起始时间定为0，并且采用内部时间步长（Time Setp）计算，仿真过程不断调整时间步长的值。设置Step Ceiling的值可以限制内部时间步长的最大值；No-Print Delay参数决定显示瞬态波形的起始时间。5、单单击OKK回到图图1-55所示的的对话框框，此时时Traansiientt.按钮左左边小方方格内显显示“”，瞬态态分析设设置完毕毕。6、单单击交流流分析设设置按钮钮AC Sweeep.

14、，弹弹出交流流扫描分分析和噪噪声分析析设置对对话框AAC SSweeep AAnallysiis aand Noiise Anaalyssis，如如图1-8所示示。该对对话框包包括三个个内容设设置：扫扫描类型型（ACC Swweepp Tyype）、扫扫描参数数（Swweepp Paarammeteers和和噪声分分析（NNoisse AAnallysiis）。AAC SSweeep TTypee用来确确定以什什么步进进方式对对频率进进行扫描描；Swweepp Paarammeteers用用来设置置扫描频频率范围围和点数数。这里里我们不不做噪声声分析。图1-87、在在AC Sweeep Typ

15、pe选项项中选择择Deccadee方式。（LLineear：线性扫扫描、OOctaave：倍频程程变化扫扫描、DDecaade：十倍频频程变化化扫描）。这这样曲线线的水平平坐标将将是对数数频率坐坐标。8、在在Sweeep Parrameenteers中中设置PPts/Deccadee1001（每每十倍频频程1001个点点）、SStarrt FFreqq1、EEnd Freeq1100MMeg。频频率扫描描范围可可以根据据分析结结果判断断是否合合适、不不合适可可以重新新设置。9、单单击OKK回到图图1-66所示的的对话框框。此时时AC Sweeep.按按钮左边边小方格格内显示示“”，交流流分析设

16、设置完毕毕。10、三三个分析析功能都都已设置置完毕，单单击Cllosee按钮关关闭Annalyysiss Seetupp对话框框。（五）仿仿真选择菜菜单项AAnallysiis|SSimuulatte或图图标“”，开始始仿真，运运行过程程如下：1、进进行电路路连接规规则检查查。若有有错，则则自动停停止仿真真，打开开信息观观察框MMicrroSiim MMesssagee Viieweer，显显示错误误信息。2、建建立网表表文件（.cirr）。若若有错则则停止仿仿真，打打开MiicrooSimm Meessaage Vieewerr，显示示错误信信息。由由于电路路图是以以tesst_11文件名名

17、保存的的，所以以网表文文件为ttestt_1.cirr。3、调调用PSSPICCE仿真真程序进进行仿真真分析，仿仿真结果果的文字字信息存存入输出出文件（.outt）。本本例题结结果存入入“tesst_11.ouut”和“tesst_11.daat”文件中中。4、仿仿真结束束。如果果设置了了AC Sweeep、DDC SSweeep或TTrannsieent分分析功能能。则调调用波形形后处理理程序PProbbe。以上过过程均自自动完成成。（六）用用Proobe程程序观测测仿真结结果波形形1、启动动Proobe程程序，打打开Prrobee主窗口口如图11-9所所示。本本例仿真真结束后后自动打打开P

18、rrobee程序窗窗口。图1-9图1-102、在图图1-110对话话框（若若只设置置了其中中的一种种分析类类型，不不弹出此此窗口）中中选择分分析类型型。本例例设置了了AC和和Traansiientt， 我我们单击击Traansiientt先观察察瞬态分分析结果果。这时时屏幕上上出现波波形显示示框，其其横坐标标为时间间（Tiime）。3、在图图1-99中选择择菜单项项Traace|Addd或相应应图标，弹弹出如图图1-111所示示的添加加曲线对对话框AAdd Traacess。4、从窗窗口中选选择V（UUo），在在Traace Exppresssioon编辑辑行出现现选中的的V（UUo）。（TT

19、racce EExprresssionn编辑行行的使用用非常灵灵活，后后面我们们还将看看到它的的灵活使使用。）图1-11图 1-125、单击击OK，此此时波形形显示框框便显示示Uo的的电压波波形。（仿仿真前可可在Scchemmatiics窗窗口中的的原理图图上用MMarkkerss菜单项项的功能能或点击击图标“”，在所所关心的的节点或或支路上上进行标标注，进进入Prrobee后自动动显示标标注点的的波形。假假如我们们对Uoo进行了了电压标标注，则则不需要要在图11-111中选择择Uo，就就可以显显示Uoo的电压压波形。）6、选择择菜单项项Ploot|AAdd Ploot，添添加一个个波形显显示

20、框。7、重复复第（33）步，AAdd Traacess对话框框中添加加输入电电压V（UUi:）。8、单击击图1-11中中Aliias Namme选项项，在AAdd Traacess对话框框中显示示电路所所有节点点和支路路电流，寻寻找并选选中V（UUi:）。 9、单击击OK返返回，此此时上面面的波形形显示框框便显示示出输入入电压UUi的波波形。最后，输输入Uii，输出出Uo的波波形如图图1-112所示示。图中SEEL指明当当前活动动显示框框是哪一一个。在做完第第（4）步步后直接接做第（88）、（99）步，可可以将UUi、UUo显示示在同一一个波形形显示窗窗口中。这这里由于于输入波波形幅值值比较小

21、小，与输输出波形形在同一一坐标中中显示不不利于观观察，所所以添加加了一个个显示框框。（七）用用Proobe程程序观测测仿真结结果的曲曲线1、观察察放大电电路的频频率响应应（1）在在图1-9中选选择菜单单项Pllot|AC,波形显显示框的的横轴变变为频率率轴Frrequuenccy。（2）选选择菜单单项Trracee|Addd或相相应的图图标“”，弹出出图1-11所所示的AAdd Traace对对话框。（3）在在Traace Exppresssioon编辑辑行中输输入dBB（V（Uo）/V（Ui:+），该表达式的含义是：将放大电路的电压放大倍数Uo/Ui转为分贝数。（4）单单击OKK返回，在在T

22、raace Exppresssioon编辑辑行中描描述的曲曲线便出出现在波波形显示示框中，由由于本例例题在设设置ACC分析时时，ACC Swweepp Tyype选选择的是是Deccadee，即十十倍频扫扫描，所所以，此此时显示示的曲线线即为波波特图。（5）再再选择菜菜单项PPlott|Addd PPlott，添加加一个波波形显示示框。（6）重重复第（22）步，在在Traace Exppresssioon编辑辑行中输输入Vpp（Uoo）-VVp（UUi:），该该表达式式为Uoo与Ui的相相位差。（7）重重复第（22）步，在在Traace Exppresssioon编辑辑行中输输入V（Ui:）/

23、I（Ui），该表达式表示输入阻抗。图 1-13（8）单单击OKK返回。此此时，上上面的波波形显示示框就是是放大电电路的输输入阻抗抗频率响响应。按按照习惯惯，幅频频响应摆摆在上边边。为此此，可先先点中幅幅频响应应表达式式，利用用剪切粘粘贴功能能将它移移到上边边的显示示框，同同样将输输入阻抗抗频率响响应移到到下边。最最后放大大电路的的幅频响响应、相相频响应应及输入入阻抗频频率响应应曲线如如图1-13所所示。2、观测测Au，FFL和FH为了获得得曲线上上几个特特殊点的的具体数数值，如如中频增增益、上上下限截截止频率率、中频频相移等等。我们们可以打打开游标标观测这这些值。具具体的方方法是：（1）单单击

24、幅频频响应显显示框区区域，使使其变为为活动显显示框（即即，SEELL指向向幅频响响应显示示框）。图1-14（2）选选择菜单单Toools|Couurorr|Diispllay或或相应图图标“”，激活活游标。右右下角出出现游标标值显示示窗（PProbbe CCurssor）如如图1-14所所示，AA2为曲曲线起点点坐标值值，第一一个数是是横坐标标值，第第二个知知识纵坐坐标值；A1为为游标当当前坐标标值；ddif为为A1与与A2的的差值（注注意，当当有多个个波形显显示框时时，Prrobee Cuursoor中显显示的是是当前活活动显示示框中曲曲线的坐坐标值。）（3）按按动鼠标标左键移移动鼠标标，将

25、游游标移到到曲线中中频区，从从A1显显示的当当前游标标值中可可以读得得增益为为19.7177dB。（4）选选择菜单单项Tooolss|Laabe|Marrk，将将当前游游标的坐坐标值标标注在曲曲线附近近。（5）将将游标移移到高频频区并观观察A11纵坐标标的变化化，当他他从中频频区的值值下降约约3dBB时，AA1横坐坐标值就就是上限限截止频频率。（6）重重复第（44）步，在在曲线上上标注该该点的值值。 （7）重重复第（55）、（66）步，求求出下限限截止频频率。（8）单单击相频频响应相相应框区区域，使使其变为为活动显显示窗。再再单击相相频响应应曲线表表达式VVp（UUo）-Vp（UUi：+）前的

26、的曲线图图标符“”。（9）重重复第（33）、（44）步，可可得到中中频区的的相移。用用类似的的方法也也可得到到中频区区的输入入阻抗。上面介绍绍了用PPSPIICE程程序分析析放大电电路一般般过程，重重点放在在过程和和操作方方法上。下下面介绍绍用PSSPICCE程序序分析放放大电路路各种性性能指标标的方法法。（10）再再选择菜菜单项TToolls|CCurssor|Dissplaay或相相应图标标，取消消游标。此此时 ，图图1-113 变变成图11-155 的形形式。图图中第二二条曲线线的纵坐坐标数值值上的“d”表示“度”（即“”）。（八）从从输出文文件中查查看仿真真结果图1-15除静态工工作点

27、分分析Biias Poiint Dettaill将结果果存入输输出文件件（.oout）外外，直流流小信号号灵敏度度分析SSenssitiivitty和小小信号传传递函数数值分析析Traansffer Funnctiion等等也将仿仿真结果果也存入入输出文文件。本例题只只要分析析静态工工作点，下下面从输输出文件件中查看看仿真结结果。在Schhemaaticcs程序序主窗口口中选择择菜单项项Anaalyssis|Exaaminne OOutpput，或或在PSSPICCE窗口口中选择择菜单项项Fille|EExamminee Ouutpuut,打打开输出出文件。这这里，例例题的文文本输出出文件tt

28、estt_1.outt被打开开，文件件主要包包括以下下几个部部分的内内容：1、电路路描述信信息（1）分分析功能能设置信信息（2）所所使用的的模型库库（3）原原理图网网表（4）原原理图中中元件别别名（标标名）及及元件引引脚号与与电路节节点的关关系2、有源源器件模模型参数数值3、电路路各节点点静态电电压值及及电源（包包括信号号源）的的静态电电流和功功耗4、有源源器件静静态参数数值，其其中包括括静态电电流和电电压前3部分分内容与与分析功功能设置置无关，第第4部分分是设置置了Biias Poiint Dettaill分析功功能后才才有的。如如果设置置了Seensiitivvityy和Trranssfe

29、rr Fuuncttionn分析功功能，第第3部分分以后的的内容又又会有所所不同。五、实验验研究与与思考1、按实实验各项项要求，打打印仿真真波形和和曲线图图。2、讨论论电路参参数对频频率特性性的影响响。3、讨论论PSPPICEE的功能能和仿真真步骤。实验二 电子电电路PSSPICCE程序序辅助分分析（二二）一、实验验目的1、掌握握电子电电路PSSPICCE程序序辅助分分析的一一般步骤骤。2、了解解PSPPICEE程序辅辅助分析析的方法法。二、实验验仪器1、计算算机（4486以以上IBBMPCC机或兼兼容机，8M以上内存，80M以上硬盘）。2、操作作系统WWinddowss95以以上。三、预习习

30、要求1、熟悉悉PSPPICEE中电路路描述，PPSPIICE的的集成环环境，PPSPIICE中中的有关关规定，和和PSPPICEE仿真的的一般步步骤。2、分析析电路元元件参数数改变对对特性曲曲线的影影响。四、实验验内容1、按图图2-11画出原原理图。图2-12、分析析电压增增益中幅幅频响应应和相频频响应，并并求中频频增益，上上、下限限截止频频率。3、改变变Ce在1uuF到1100uuF之间间变化时时，试求求下限频频率fLL的变化化范围。（1）电电路的QQ点分析析。选择择AnaalyssisSettup中中的Biias Poiint Dettail进行分分析，编编译仿真真后，在在Schhemaa

31、ticcs原理理图编辑辑窗口点点击图标标“”可以在在原理图图上看到到各点的的电压电电流参数数，也可可以打开开输出文文件观察察，得到到如下结结果（即即Q点参参数）：IB=110.557uAA，ICC=1.5544mA，UC=6.873V，UE=2.034V（2）设设置ACCSweeep分分析，仿仿真后在在Proobe窗窗口中可可观察到到电路如如图2-2所示示电压增增益的幅幅频响应应和相频频响应。放放大电路路的A=16.4299dB,fL=7355.6442Hz,ffH=1.003122MHzz.（3）设设置ACC Swweepp分析和和Parrameetriic分析析，当CCe取11uF、55u

32、F、110uFF、200uF、550uFF、800uF和和1000uF时时，得到到图c所示的的电压增增益的幅幅频响应应。由图图中看出出，Cee在1uuF到1100UUf7之之间变化化时，下下限频率率fL从827558Hzz下降到到9177Hz。Ce越大大，下限限频率越越低。（a）电压增益的幅频响应 （b）电压增益的相频响应（c）Ce变化时电压增益的幅频响应图1-2实验三 电子电电路PSSPICCE程序序辅助分分析（三三）一、实验验目的1、掌握握电子电电路PSSPICCE程序序辅助分分析的一一般步骤骤，2、了解解PSPPICEE程序辅辅助分析析的方法法二、预习习要求1、熟悉悉PSPPICEE中的

33、电电路描述述，PSSPICCE的集集成环境境，PSSPICCE中的的有关规规定和PPSPIICE辅辅助分析析的一般般步骤，2、 熟熟悉PSSPICCE的直直流扫描描分析，瞬瞬态分析析和参数数分析。图3-1三、实验验原理1、按图图3-11画出原原理图。2、设置置DC Sweeep分分析可将Uii的扫描描范围定定为-112V到到+122V，仿仿真后可可得到图图3-22所示的的电压传传输特性性曲线。3、设置置Traansiientt分析仿真后得得到Uoo的瞬态态波形，再再选择菜菜单Pllot/X AAxiss Seetliingss,打开开X AAxiss Seettiingss对话框框，单击击Ax

34、iis VVariiablle按钮钮，打开开X轴变变量选择择窗（XX Axxis Varraiaablee）, 从从中选出出V（UUi:+）,返回回Porrobee主窗口口。此时时，横轴轴变成输输入变量量V（UUi）。电压压传输特特性曲线线如图33-3所所示。（注注意，通通过X Axiis VVariiablle选择择窗口重重选变量量后，横横轴变量量就以所所选变量量V（UUi:+）的形式式出现，而而不是UU-Uii。）图3-2图3-34设置置Traansiienttp和PParaamettrc分分析（1）为为了在PParaamettricc分析时时能对UUi的幅幅值进行行扫描，必必须将UUi的

35、幅幅值定义义成变量量，即，在在信号源源Ui的的属性编编辑对话话框中，设设置VAAMPLL=UUi。(注意，PPSPIICE将将“”中的内内容看作作自定义义变量或或表达式式。自定定义变量量也称为为通变量量（gllobaal）,变量名名可任意意取。)图3-4（2）在在原理图图编辑中中增加一一个预定定义参数数元件PPARAAM。打打开元件件属性编编辑对话话框，设设置变量量名和预预定义参参数值，即即，NAAME11=Uii,VAALUEE1=00V。（3）打打开Annalyysiss Seetupp对话框框，单击击按钮PParaamettricc弹出对对话框，按按图中设设置好扫扫描变量量。扫描描类型和

36、和扫描范范围及步步长，如如图3-4所示示，然后后返回。（注注意：此此时Trranssiennt也应应设置好好终结时时间（FFinaal TTimees = 2mms）（4）仿仿真后，进进入Prrobee程序窗窗口，选选择菜单单项Pllot|X AAxiss Seettiingss，打开开X AAxiss Seettiingss对话框框，选中中特性分分析选项项（Peerfoormaancee Annalyysiss），或或在Prrobee程序窗窗中直接接单击工工具栏“”图标。此此时，波波形显示示框的横横轴变成成Ui变变量。图3-5（5）选选择菜单单项Trracee|Addd，打打开Addd TT

37、racce对话话框，对对话框中中不仅显显示出电电路中电电压、电电流变量量，而且且还有很很多目标标函数（GGoall Fuuncttionns），其其中包括括Maxx（1）。在在Traace Exppresssioon编辑辑框中输输入Maax（VV（Uoo），便便得到如如图3-5所示示的传输输特性曲曲线。由图看出出，最大大输出电电压幅值值与前两两个结果果基本相相同。（注意，图图3-55的曲线线是Uoo的最大大值与UUi的关关系曲线线，Maax（VV（Uoo）已已将Uoo的负值值转换为为正值，因因此，曲曲线中没没有Uoo的负值值部分。）四、实验验研究与与思考对图33-1所所示的功功率放大大电路；试

38、求电电路的输输出功率率和效率率。分析析放大电电路功率率时可以以采用下下面两种种分析方方法。1、设设置直流流扫描分分析（DDCSwweepp）通过DDC SSweeep分析析，可以以得到输输出功率率管耗和和电源提提供的功功率随电电压变化化的曲线线，从曲曲线上可可以读出出它们的的最大功功率或某某一输出出幅值下下的功率率。注意意这一方方法不能能用于有有隔直电电容的功功放电路路。2、设设置瞬态态分析（TTrannsieent）根据功功率的定定义，输输出功率率等于负负载上瞬瞬时电压压与瞬时时电流的的乘积在在一个周周期内积积分的平平均值，即即：同理理，电源源提供的的功率，管管耗 。利用用Traansiie

39、ntt分析可可以得到到上述的的积分曲曲线。在在t=等等于周期期T时刻刻曲线上上的值，就就是相应应的功率率值。例题中功功率放大大电路如如图3-1所示示，试求求电路的的最大输输出功率率和效率率。解：我们们用两种种方法来来求解。1、设置置DC Sweeep分分析。设设置方法法与前面面相同。仿仿真后，为为了得到到Po、PPu随UUo变化化的功率率曲线，必必须将波波形显示示框的横横轴改为为Uo，具具体方法法是：（1）选选择菜单单项Pllot|X AAxiss Seettiingss，打开开X轴设设置对话话框。（2）单单击Daata Rannge中中的按钮钮，打开开X轴变变量选择择框，从从中选出出V（UU

40、o）。（3）单单击Daata Rannge中中的Usser Deffineed选项项，将XX轴的范范围改为为0到66V，单单机OKK返回。此时，波波形显示示框的横横轴已改改成Uoo。接下下来选择择要显示示的曲线线。（4）选选择菜单单项Trracee|Addd或相相应图标标，打开开对话框框，在TTracce EExprresssionn编辑框框中写入入功率表表达式VV（Uoo）I（RRL）/2和电电源提供供的功率率表达式式ABSS（V（+Uccc:+）I（+Ucc）/1.414）。我们便得到功率曲线（ABS（）表示绝对值）。图3-6注意，功功率等于于有效值值电压乘乘以有效效值电流流。直流流扫描得

41、得到的电电压、电电流实际际上是幅幅值，因因此，电电压乘电电流的结结果应除除2（即：分母上上是）。但但是电源源提供的的功率中中的+Uccc是直流流量，所所以不必必除。根根据电路路工作的的原理，+Uccc只在半半个周期期内提供供电流，所所以当电电路完全全对称时时，表达达式V（UUcc：+）I（+Uccc）/11.4114代表表两个电电源的总总功耗。由图3-6可以以得到电电路的最最大输出出功率约约为1.2666W，效效率约为为29.6%。2、设置置Traansiientt分析在进行 Traansiientt分析之之前，要要确定最最大不失失真输出出时Uii的幅值值。从图图3-22中看出出线性范范围的最

42、最大Uii的值约约为5VV。将信号源源的幅值值和频率率分别设设定为55V和1KHHz，用用Traansiientt分析时时，将FFinaal TTimee设为11ms，只只分析一一个周期期的波形形。仿真后，在在Addd Trracee 窗中中的Tccacee Exxpreessiion编编辑框中中分别写写入功率率的积分分表达式式，便得得到Poo、PTT、Puu的积分分曲线分分别如图图3-77（a 、b、c）所示示。由于于信号周周期T=1mss，即，11/T=10000Hzz，所以以曲线的的积分表表达式中中乘了110000。注意，（）表表示积分分运算。PSPICE中电流参考方向规定：元件引脚电流

43、（如IC(T1)），流入为“+”；元件中的电流（）由1号脚流向2号脚；电源内部的电流由“+”端流向“”端。图3-77（a）、（bb）、(c)中上面面两个波波形为用用于积分分的电压压、电流流波形。由由图（bb）可看看出11只在半半个周期期内导通通，同样样，由图图（c）知知，+UUcc也也只在半半个周期期内提供供电流。因因此，图图（b）积积分结果果1.229155只表示示T1的功功耗；图图（c）积积分结果果-2.17998W只表示示+Uccc提供的的功率。电电源提供供的总功功率为+Uccc和-UUcc电电源提供供的功率率之和，即即，-22.17798WW2=-4.35996W。符号号表示电电源向外

44、外提供功功率。图3-7 特性曲线由图（aa）得到到最大输输出功率率约为11.26620W，则效效率约为为1.22620W/44.35596WW=288.944%。实验四：组合逻逻辑-译码码器的设设计（MaxxpluusIII软件的的基本操操作与应应用）说明：本本书将以以实验一一为例详详细介绍绍Altteraa公司MMaxpplussII 10.1版本本软件的的基本应应用，其其它实验验将不再再赘述。读读者在通通过本实实验后将将对MaaxpllusIII软件件及CPPLD的的设计与与应用有有一个比比较完整整的概念念和思路路。在此此因篇幅幅有限，仅仅仅介绍绍了MaaxpllusIII软件件的最基基本

45、、最最常用的的一些基基本功能能。相信信读者在在熟练使使用本软软件以后后，你会会发现该该软件还还有好多多非常方方便、快快捷、灵灵活的设设计技巧巧与开发发功能。由由于编者者的能力力有限，不不详之处处在所难难免，我我们希望望得到你你的指正正与包含含。一、实验验目的：1、掌握握组合逻逻辑电路路的设计计方法。2、掌握握组合逻逻辑电路路的静态态测试方方法。3、初步步掌握MMax+PluusIII软件的的基本操操作与应应用。4、初步步了解可可编程器器件的设设计全过过程。二、实验验步骤：（一）设设计输入入：、软件件的启动动：单击击“开始”进入“程序”选中“Maxx+PllusIII 110.11 BAASEL

46、LINEE”，打开开“”MaxxpluusIII软件，如如图4.1-11所示。图4.1-2图4.1-1、启动动FilleNNew菜菜单，弹弹出设计计输入选选择窗口口，如图图4.11-2所所示：图4.1-3、选择择Graaphiic EEdittor Fille，单单击OKK，打开开原理图图编辑器器，进入入原理图图设计输输入电路路编辑状状态，如如图4.1-33所示：、设计计输入1）放置置一个器器件在原原理图上上图4.1-4a、在原原理图的的空白处处双击鼠鼠标右键键，出现现图4.1-44：b、在光光标处输输入元件件名称（如如：innputt，ouutpuut，aand22，annd3，nnandd

47、2，oor2，nnot，xxor，ddff等等）或用用鼠标点点击库元元件，按按下OKK即可。c、如果果安放相相同的元元件，只只要按住住Ctrrl键，同同时用鼠鼠标按左左键拖动动该元件件复制即即可。d、一个个完整的的电路包包括：输输入端口口inpput、电电路元件件集合、输输出端口口outtputt。图4.1-5e、图44.1-5为-译译码器元元件安放放结果。图4.1-6）添加加连线到到器件的的引脚上上：把鼠鼠标移到到元件引引脚附近近，则鼠鼠标自动动由箭头头变为十十字，按按住鼠标标左键拖拖动，即即可画出出连线。-译译码器原原理图连连线后如如图4.1-66所示。）标记记输入输出端端口属性性图4.1