OrCAD_PSpice电路仿真基础教程
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更新于2024-07-29
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"OrCAD_PSpice简明教程是一个针对电子工程学生的教学资料,由宾夕法尼亚大学电气与系统工程系的Jan Vander Spiegel编撰。教程涵盖了使用OrCAD Capture与PSPICE进行电路设计和仿真的基础知识,旨在帮助初学者理解电路行为并进行设计验证。教程内容包括如何在Capture中构建电路、指定分析类型、查看仿真结果,以及多个实用电路示例,如滤波器、整流电路和AM调制等。此外,还介绍了如何添加和创建自定义库,包括模型和元件符号文件。"
正文:
1. 介绍
SPICE(Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis)是一种广泛应用的电路模拟软件,起源于1975年的加州大学伯克利分校,用于模拟集成电路设计。PSPICE是SPICE的个人计算机版本,由Cadence设计系统公司的OrCAD提供,其中PSPice AD Lite是专为学生提供的限制功能版本。
2. 带OrCAD Capture的Pspice用法
- 第一步:在Capture中创建电路 - 用户可以通过OrCAD Capture图形界面绘制电路图,添加元器件并连接它们,以此构建电路模型。
- 第二步:指定分析和仿真类型 - 包括偏置或直流分析(BIAS or DC analysis)以获取静态工作点,以及直流扫描仿真(DC Sweep simulation)来研究电压或电流对电路性能的影响。
- 第三步:显示仿真结果 - 通过PSPICE的内置工具,用户可以观察和分析仿真后的电压、电流波形,以及其它关键参数。
3. 其他分析类型
- 瞬态分析(Transient Analysis) - 用于模拟电路在时间域内的动态响应,观察电压和电流随时间的变化。
- 交流扫描分析(AC Sweep Analysis) - 评估电路对频率变化的响应,常用于滤波器设计和频率响应分析。
4. 附加的Pspice电路例子
- 变压器电路 - 展示了变压器在电路中的作用和特性。
- 滤波器电路 - 分别展示了使用理想运算放大器和实际运算放大器的滤波器设计。
- 整流电路(峰值检波器)和参量扫描 - 展示如何利用PSPICE进行参数扫描,以分析不同参数下的电路性能。
- AM调制信号 - 通过电路模拟无线电通信中的调幅过程。
- 中心抽头变压器 - 介绍这种特殊变压器在电路中的应用。
5. 添加和创建库:模型和元件符号文件
- 使用和添加厂商库 - 用户可以引入第三方库,包含特定元器件的模型,以扩展电路设计的范围。
- 从已有的Pspice模型文件创建Pspice符号 - 教程指导用户如何创建自定义的元器件符号,使其更符合个人需求。
- 创建自己的Pspice模型文件和符号元件 - 提高了用户定制化电路设计的能力,允许他们为新的或特殊的元器件创建精确的模型。
通过这份教程,学习者可以掌握PSPICE的基本操作,进行有效的电路设计和仿真,从而在理论知识与实践应用之间架起桥梁,为电子工程领域的深入学习和创新打下坚实基础。
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