1、1,第8章 交流分析（.AC）,8.1 交流分析 8.2 交流的输出格式 8.3 游标的功能 8.4 噪声分析(.NOISE),2,8.1交流分析,图 8-1 RLC串联电路,3,8.1交流分析,（1）电路图的绘制。输入电路图名称（如AC），绘制电路图。对于交流分析必须具有AC激励源。产生AC激励源的方法有以下两种：调用VAC或IAC激励源；在已有的激励源（如VSIN）的属性中加入属性“AC”，并输入它的幅值。注意：信号源V1使用Source.olb库中的VAC模型，幅值取1V、幅角为零度。这样做，V（R1）/VAC=F（即为增益或放大倍数）。 在电路图中设置电流探针。单击 图标，在欲测电流的
2、元器件（如R）支路上单击，放置电流探针，如图 8-1所示。这样做在执行PSpice分析程序后不需要呼叫波形，探针测试的电流便自动出现在波形输出窗口，支路电压、节点电压和元器件功率也可类似地设置探针。,4,8.1交流分析,（2）创建新仿真文件，名称为“AC”。注意交流分析参数设置方法，如图 8-2所示。 1) 在仿真设置对话框中选择分析标签“Analysis”； 2) 在“Analysis type”的下拉列表框中点选“AC Sweep/Noise”进行交流分析； 3) 在“Options”中点击“General Settings”； 4) 在“AC Sweep Type”中点选“Linear”
3、，且在“Start”（起始频率）空白中键入“1000”，表示信号源V1从1000Hz开始扫描。在“End”空白中键入“15000”，表示到15kHz结束扫描。在“Total”空白中键入“100”，表示扫描100个点。高频时多用对数扫描点选“Logarithmic”，此时在“Total”空白中如键入“10”，是表示对数间隔点之间扫描数(注意这个值不可以为零)；,5,6,8.1交流分析,5) 对于其他选项说明如下： Logarithmic Decade（以10倍频对数方式扫描） LogarithmicOctave（以8倍频对数方式扫描） Noise Analysis：噪声分析 （3）执行PSpic
4、e分析程序，其结果波形见图 8-3所示。波形显示了电路中电流“I（R1）”与信号源V1的工作频率的关系曲线。结果从曲线可以看出，电路电流在7kHz附近发生串联谐振，谐振时电路中电流值等于33mA（1V/30），也可以用波形窗口上面的图标直接得出。曲线形状与串联谐振电路实验绘制的曲线相同。,7,8,8.1交流分析,其结果波形也是可调的，如： 1）设置X、Y轴坐标范围。若读者对于电路仿真波形的X轴或Y轴范围不满意，可以在X轴或Y轴位置直接双击鼠标左键，或者执行Plot / Axis Setting子命令打开如图8-4所示的轴线设置对话框，分别选择X Axis、Y Axis标签页来设置X、Y轴坐标范
5、围，设置完毕点击 OK，调整后的X轴、Y轴Probe窗口如图8-5所示。 2) 增加一条Y轴坐标采用Polt / Add Y Axis(或【Ctrl +Y】组合键)，多开启一个纵轴，然后选择执行Trace/Add Trace命令，或者单击常用工具栏的图标 按钮，添加DB(I(R1), 出现如图8-6所示的图形。,9,10,11,12,13,8.1交流分析,3）调整网格线刻度范围 选择执行Plot / Axis Setting子命令中（如图8-4所示）的轴线设置对话框，分别选择X Grid、YGrid标签页来设置X、Y轴网格线刻度范围，如图8-7所示，设置完毕点击OK，调整后的X轴、Y轴Prob
6、e窗口如图8-8所示。,14,15,16,8.2 交流的输出格式,交流分析完成后，交流的电压、电流输出格式通常用有效值。用户也可根据需要，将输出变量按表8-1中所列的格式输出。 表8-1 交流输出变量的格式,17,8.3 游标的功能,上述的例题分析结果，如图 8-8所示，它虽然直观，但要想从图形中得到精确的数值关系还需借助下面要介绍的游标（Cursors）的功能。其对应的菜单如图 8-9所示。,18,19,表8-2 各游标（快捷方式）的功能,20,例如探测波形最高点的位置，可启动 ，图形与数值如图所示。,21,8.3 游标的功能,在用网表文件输入交流分析时其控制语句为： .AC LIN/OCT
7、/DEC 其中，选择项LIN/OCT/DEC为频率扫描点的取样方式：LIN为线性扫描；OCT为倍频程（8dB）扫描；DEC为数量级（10dB）扫描。LIN用于较窄的频域分析，而DEC常用于宽频带分析。频率间隔点之间的扫描点数。和分别为起始频率和终止频率。 举例： .AC LIN 101 10HZ 200HZ .ACDEC 10 1K 100MEG .AC语句前的“.”不能少。为强调这点，有人称其为点语句。介绍这些的目的是对网表文件输入方式有个了解，同时也为了看懂OUTPUT文件。,22,8.4 噪声分析(.NOISE),噪声分析就是针对电路中无法避免的噪声所做的分析。它是与交流分析一起使用的。
8、电路中所计算的噪声通常是电阻上产生的热噪声、半导体元器件产生的散粒噪声和闪烁噪声。PSpice程序AC分析的每个频率点上对指定输出端计算出等效输出噪声，同时对指定输入端计算出等效输入噪声。输出和输入噪声电平都对噪声带宽的平方根进行归一化，噪声电压的单位是 ，噪声电流的单位是 。本小节以共射极BJT放大电路为例，如图8-12所示，说明如何进行噪声分析。,23,8.4 噪声分析(.NOISE),（1）电路图的绘制 1）绘制电路图、元器件符号的呼叫与属性的设置。 2）得到如图8-12所示的共射极BJT放大电路图。,24,8.4 噪声分析(.NOISE),（2）分析参数的设定 点选菜单PSpice/E
9、dit Simulation Setting，或其对应的图标。出现设定分析的画面。 进入模拟设置画面中。Analysis Type设置为交流分析。频率范围从1K100M。噪声分析,25,8.4 噪声分析(.NOISE),噪声分析 点选Enabled的小方框 ，选中噪声分析。 Output的空格中填入V(Vout)，表示针对此节点电压做噪声分析。 I/V的空格中填入V1，表示每一噪声源以均方根值等效移至此电源处。 Interval的空格中填入20，表示每隔20个频率点便在文字输出档中输出一份噪声出资料,如图8-13所示。 点选“确定”结束噪声分析的设置。,26,27,8.4 噪声分析(.NOISE),（3）执行PSpice程序 点选PSpice/Run，进行PSpice程序分析。呼叫以下波形：V(INOISE)、V(ONOISE)、DB(V(INOISE)、DB(V(ONOISE),结果如图8-14所示。,28,8.4 噪声分析(.NOISE),（4）查看输出文档 点选View/Output File可以看到噪声分析文字输出结果，如图8-15所示。,29,图8-15 噪声分析文字输出结果,
