SPICE入门
甘才军的SPICE电路仿真笔记
关键词:电工学;EDA
1. 简介
SPICE-simulation program for integrated circuit emphasis。
他将计算机技术、数值技术、晶体管模型很好地结合在一起,可以验证电路设计和预测电路行为。是EDA技术的基础。
其发展史:
前身:1968年第一个非线性电路仿真程序cancer》1971年改进的cancer版本,更名为SPICE》1975年SPICE2》1983年,SPICE2G6》1993年用C语言编写的比较成熟的版本SPCE3F》1997年最新版本SPICE3F5
SPICE已经成为事实上的工业标准。
PSIPCE是SPICE移植到PC机上的产品。PSIPCE在不但扩展,已经偏离了标准的SPICE语法,使用时需注意。
现在大多数电路仿真软件都可以直接收入电路,但电路图输入方法不能取代SPICE语言描述电路的方法。元件的建模、电路结构的研究、对于分析功能的使用等都要求对SPICE有较深入的理解。只有在掌握SPICE语言的基础上,才能使用电路仿真软件。
用SPICE可以对电路的分析包括:
电路的静态工作点;直流扫描分析;直流小信号的传输函数、交流分析、瞬态分析、灵敏度分析、噪声分析、畸变分析、蒙特卡洛分析。
spice中电路可接受的元件:
在分析时每种元件都有相应温度、默认温度时27摄氏度。
亚里士多德错觉2. SPICE电路文件爱在我心中
2.1. 如何描述电路
一个完整文件的具体形式:
spice用节点电压法求电解电路。所以首先要为电路的节点编写名称、节点的名称可以是任意的字符串,但参考节点的名称必须为“0”。下图用数字表示所有节点。这里的节点与电路中的节点稍有不同。任意元件外接端点都是节点。
spice算法要求任何节点必须要有到参考节点的通道。若不满足此条件,编写电路前要在此节点到参考节点间加一个大的电阻(阻值要足够大,如10e20),此电阻的存在不会影响电路的特性。
*标题
my first title
R1 1 2 10
R2 1 0 10
R3 2 3 10
R4 0 3 10
V1 1 3 DC 12
Is 0 2 DC 1
.OP
.print V(1) V(2) V(3)
.end
2.2. 元器件值的写法
T=1e12
G=1e9
MEG=1e6
K=1e3
verbM=1e-3
U=1e-6
N=1e-9gc place
P=1e-12
F=1e-15
电路元器件不区分大小写、一律转换为大写
pianist元器件值可不带单位,为标准单位,电压(V)、电流(A)电容(F),电感(H),电阻()等。
2.3. 电路文件的编辑和运行
文件扩展名:.cir
运行和编辑与仿真软件有关
3. 元件语句
3.1. 电阻、电容和电感
3.1.1.电阻(R)
R<name> N1 N2 value
如R input 0 10
R1 1 0 1meg
3.1.2.电容和电感
其中,<IC>是初始值,电容,为电压,电感为电流
如
sc
C1 1 2 1u 5
L1 1 3 1m
省略初始值表示初始值为0
3.2. 电源
3.2.1.独立恒压源和恒流源
V<name> N1 N2 type value
I<name> N1 N2 type value
type为类型,DC或AC或TRAN
3.2.2.线性受控源
(1)压控电压源
E<name> N1 N2 NC1 NC2 value
唇线
(2)流控电流源
F<name> N1 N2 Vcontrol value
(3)rookie什么意思压控电流源
G<name> N1 N2 NC1 NC2 value
(4)流控电压源
龙华英语培训H<name> N1 N2 Vcontrol value星期四的英语单词
在压控电源中,控制电压的端点是NC1和NC2,在流控电源中,控制电流是流过电压源Vcontrol中的电流。Vcontrol可能是电路中的电压源,也可能是为了测量支路电路而加入的0V电压源
3.2.3.分段线性化电源
分段线性化电源的语句为:
V<name> N1 N2 PWL(T1 V1 T2 V2 T3 V3 ...)