OrCAD PSpice 模块化仿真教程:层次化设计与电路分析

需积分: 47 8 下载量 73 浏览量 更新于2024-08-17 收藏 1.79MB PPT 举报
"OrCAD电路仿真教程主要讲解了层次结构在电路设计中的应用,并介绍了OrCAD PSpice作为强大的电路仿真工具的相关特性、仿真分析类型以及OrCAD Capture的设计流程和环境设置。" 在电子设计自动化(EDA)领域,OrCAD是一款广泛使用的工具,其包含了OrCAD PSpice,一个强大的电路仿真软件,它源自于加州伯克莱大学的SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)。OrCAD PSpice不仅继承了SPICE的基础,还进行了扩展和增强,提供了更丰富的功能。它由OrCAD公司开发,集成了Capture CIS用于电路图绘制和仿真配置,以及PSpice A/D用于混合信号仿真。OrCAD PSpice的主要特点包括: 1. 高集成度:OrCAD PSpice将设计、仿真和分析功能融为一体,提供了一站式的解决方案。 2. 完整的Probe观测功能:用户可以方便地查看和分析电路中的各种参数和信号状态。 3. 模块化和层次化设计:支持将复杂电路分解为多个模块,便于管理和复用,同时简化了设计过程。 4. 模拟行为模块:允许用户以行为级描述电路的行为,增强了灵活性。 5. 数字和模拟仿真功能:能够处理混合信号电路,支持模拟和数字电路的联合仿真。 6. 元件库扩充功能:用户可以自定义元件库,添加或修改元器件模型以满足特定需求。 PSpice的仿真分析涵盖了多种类型,包括但不限于: - 基本分析:如直流分析、交流分析、时域信号分析等,用于理解电路在不同工作条件下的响应。 - 高级分析:如温度分析、参数分析、蒙特卡洛分析等,用于评估电路在不同环境和参数变化下的性能稳定性。 - 灵敏度/最差情况分析:帮助确定设计的敏感点,以便优化设计。 - 直流扫描分析和直流灵敏度分析:研究电压或电流变化对电路性能的影响。 - 小信号直流转移分析和交流扫描分析:用于频率响应分析。 - 噪声分析:分析电路的噪声源和噪声性能。 - 暂态分析:用于分析电路随时间变化的动态行为。 - 傅立叶分析:分析电路的频域特性。 在OrCAD的应用中,了解一些关键术语至关重要,例如电气对象(元件、连线、接点、总线、直线和文字),元件库和模型的管理,以及网络标号的使用。此外,OrCAD Capture作为电路设计的一部分,用于绘制电路图和设置仿真参数,它提供了启动新项目和创建新图纸的功能,是整个设计流程的起点。 文件系统方面,OrCAD使用了一系列特定的文件格式,包括.DSN电路文件、.OPJ项目文件、.CIR设置文件、.NET网络文件、.ALS别名文件、.OLB元件符号文件、.LIB模型文件、.PRB波形文件、.OUT错误信息文件和.DAT输出结果文件,这些文件共同构成了一个完整的设计项目。 OrCAD PSpice和Capture的结合,为工程师提供了一个强大的工具集,使得电路设计和仿真的过程更加高效和精确。通过层次结构的设计方法,可以有效地管理大型和复杂的电路系统,提高设计的可读性和可维护性。