Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Spice - формальное описание языка

Содержание

Spice - формальное описание языкаСистема Spice предназначена для моделирования электрических процессов, протекающих в электрических схемах. Математическая модель электрической схемы формируется на основе моделей элементов и схемы их соединений. Если в электрической схеме функционального узла заменить все
Spice - формальное описание языкаСистема Spice, разработанная в конце 70-х годов в Spice - формальное описание языкаСистема Spice предназначена для моделирования электрических процессов, протекающих Spice - формальное описание языка Существуют два основных метода перехода от топологической Spice - формальное описание языка В системе моделирования Spice исходные данные для Spice - формальное описание языкаПервая инструкция в исходных данных является заголовком рассчитываемой Spice - формальное описание языкаПоля в инструкциях могут разделяться пробелами, знаком запятая Cозданиe входного файла схемыОстальные узлы должны иметь цифровую или буквенную маркировку. Выберите Cозданиe входного файла схемыК основным видам расчета относятся: расчет в статическом режиме Cозданиe входного файла схемы Для моделирования в Spice все узлы должны быть помечены номерами (или буквами). Cозданиe входного файла схемыОписание конденсатора :С  4  5  25nFЭто Cозданиe входного файла схемыОписание R3  2  3  33kiloohmsочевидно, описывает Cозданиe входного файла схемыНезависимый источник напряжения может быть представлен в форме:V Для моделирования в Spice все узлы должны быть помечены номерами (или буквами). Для ввода схемы в pspice A/D выберите позиции меню File, New, Text First Circuit for PspiceVS 1 0 24VRl 1 2 10R2 2 0 Важно: не нажимайте ENTER после ввода последней строки (.END)! Если сделать это, Система Spice может моделировать электрические схемы, содержащие: резисторы, конденсаторы, индуктивности, независимые источники Резистор Инструкция для описания резистора: RXXXXXXX N1 N2 VALUE Примеры: R1 1 Конденсатор Инструкция для описания конденсатора: CXXXXXXX N+ N- VALUE Примеры: CBYP 13 Индуктивность Инструкция для описания индуктивности: LYYYYYYY N+ N- VALUE Примеры: LLINK 42 Взаимная индуктивность Инструкция для описания взаимной индуктивности: KXXXXXXX LYYYYYYY LZZZZZZZ VALUE Примеры: Независимые источники напряжения и тока Инструкция для описания независимых источников: VXXXXXXX N+ Импульсная функция Формат: PULSE(V1 V2 TD TR TF PW PER) Пример: VIN Кусочно-линейная функция Формат: PWL(T1 V1 ) Пример: VCLOCK 7 5 PWL(0 -7 Синусоидальная функция с частотной модуляцией Формат: SFFM(VO VA FC MDI FS) Пример: Источник тока, управляемый напряжением Вид: GXXXXXXX N+ N- NC+ NC- VALUE Пример: Источник напряжения, управляемый напряжением Вид: ЕXXXXXXX N+ N- NC+ NC- VALUE Пример: Источник тока, управляемый током Вид: FXXXXXXX N+ N- VNAM VALUE Пример: F1 Источник напряжения, управляемый током Вид: HXXXXXXX N+ N- VNAM VALUE Пример: HX Нелинейный зависимый источник Вид: BXXXXXXX N+ N- I=EXPR V=EXPR Примеры: B1 0 Диод Вид: DXXXXXXX N+ N- MNAME  Примеры: DBRIDGE 2 10 DIODE1 Биполярный транзистор Вид: QXXXXX NC NB NE NS MNAME AREA IC=VBE,VCE TEMP=T Полевой транзистор Вид: JXXXXX ND NG NS MNAME AREA OFF IC=VDS,VGS TEMP=T МОП транзистор Вид: MXXXXXXX ND NG NS NB MNAME L=VAL W=VAL AD=VAL МОП транзистор Вид: MXXXXXXX ND NG NS NB MNAME L=VAL W=VAL AD=VAL Арсенид - галлиевый транзистор Вид: ZXXXXXXX ND NG NS MNAME Пример: Z1 Линии задержки без потерьВид: TXXXXXXX N1 N2 N3 N4 Z0=VALUE TD=VALUE F=FREQ Модели Параметры моделей радиоэлементов моделируемой схемы указываются с помощью инструкции MODEL. Инструкция Spice - формальное описание языкаПеречень сайтов фирм-производителей электронных компонентов, на которых можно Spice - формальное описание языка Подсхемы Описание подсхемы начинается с инструкции SUBCKT и заканчивается инструкцией ENDS. Между Подсхемы Включение подсхемы в нужное место моделируемой схемы осуществляется следующей инструкцией языка Параметры расчета Установка и изменение параметров расчета в системе Spice осуществляется с Параметры расчета В Spice имеется два типа опций: опции с устанавливаемыми величинами Флаги В таблице перечислены флаги. Для флагов действующим по умолчанию значением является Spice - формальное описание языка Параметры расчета Установка и изменение параметров расчета в системе Spice осуществляется с Опции Ниже в таблице перечислены основные опции со значениями и их значения Spice - формальное описание языка Spice - формальное описание языкаЗадание на расчет Статический режим Статическим режимом работы Spice - формальное описание языкаЗадание на расчет Статический режим   Система Spice - формальное описание языкаЗадание на расчет Статический режим Инструкция: .DC SRCNAM Spice - формальное описание языкаЗадание на расчет Временная область Моделирование во временной Spice - формальное описание языкаЗадание на расчет Временная область Инструкция для расчета Spice - формальное описание языкаЗадание на расчет Временная область Инструкция для расчета Spice - формальное описание языкаЗадание на расчет Частотная областьМоделирование частотных характеристик в Spice - формальное описание языкаЗадание на расчет Частотная областьИнструкция для расчета в Spice - формальное описание языкаВывод результатов расчета Вывод результатов расчета осуществляется с Spice - формальное описание языкаВывод результатов расчета Опция PTYPE определяет вид расчета, First Circuit for PspiceVS 1 0 24VRl 1 2 10R2 2 0 Spice - формальное описание языкаВывод результатов расчета Опция PTYPE определяет вид расчета,
Слайды презентации

Слайд 2 Spice - формальное описание языка
Система Spice предназначена для

Spice - формальное описание языкаСистема Spice предназначена для моделирования электрических процессов,

моделирования электрических процессов, протекающих в электрических схемах.

Математическая модель

электрической схемы формируется на основе моделей элементов и схемы их соединений.

Если в электрической схеме функционального узла заменить все элементы схемы их топологическими моделями, то получим топологическую модель этого узла.

На основе топологической модели узла строится его аналитическая модель, представляющая собой систему уравнений.

Слайд 3 Spice - формальное описание языка
Существуют два основных

Spice - формальное описание языка Существуют два основных метода перехода от

метода перехода от топологической модели схемы к аналитической модели

- это метод переменных состояния и метод узловых потенциалов.

В большинстве используемых на сегодняшний день подсистемах схемотехнического моделирования, в том числе и системе Spice, применяется метод узловых потенциалов и его модификации.

Различают математические модели схемы в статическом режиме (DС), временной (Transient) и частотной областях (AC).

Слайд 4 Spice - формальное описание языка
В системе моделирования

Spice - формальное описание языка В системе моделирования Spice исходные данные

Spice исходные данные для расчета делятся на три раздела:


Инструкции, описывающие топологию электрической схемы и значения элементов.
Инструкции, описывающие параметры моделей элементов схемы.
Инструкции, описывающие задание на расчет, включающие вид расчета и его параметры.

Слайд 5 Spice - формальное описание языка
Первая инструкция в исходных

Spice - формальное описание языкаПервая инструкция в исходных данных является заголовком

данных является заголовком рассчитываемой схемы, а последняя инструкция -

".END" указывает на окончание описания схемы.

Порядок следования инструкций в исходных данных произвольный, кроме строк, являющихся продолжением инструкций, которые должны следовать строго за началом инструкции.

Слайд 6 Spice - формальное описание языка
Поля в инструкциях могут

Spice - формальное описание языкаПоля в инструкциях могут разделяться пробелами, знаком

разделяться пробелами, знаком запятая ",", знаком равно "=" и

левой "(" и правой ")" скобками.

Инструкции могут записываться на нескольких строках. В этом случае в строке продолжения первым символом записывается знак "+".

Нумерация узлов при описании топологии схемы осуществляется в произвольном порядке, однако узел "земля", относительно которого будут отсчитываться потенциалы остальных узлов, должен иметь номер "0".

Каждый узел должен быть гальванически связан с "землей".

Слайд 7 Cозданиe входного файла схемы
Остальные узлы должны иметь цифровую

Cозданиe входного файла схемыОстальные узлы должны иметь цифровую или буквенную маркировку.

или буквенную маркировку.
Выберите имя вводного файла - *.cir.

Расширение *.cir указывает на схемный файл.
Включите в файл команду для каждого компонента схемы.
Команды для компонентов могут идти в произвольной последовательности, однако первой командой входного файла должно идти название или описание.
Если на первой строке будет описание компонента, оно будет воспринято как название.
Последней должна быть команда .END (набранная в нижнем или верхнем регистре).

Слайд 8 Cозданиe входного файла схемы
К основным видам расчета относятся:

Cозданиe входного файла схемыК основным видам расчета относятся: расчет в статическом



расчет в статическом режиме (DC), т.е. определение напряжений, токов,

мощностей в момент, когда все переходные процессы в схеме установились;
расчет переходных процессов (Transient), т.е. определение напряжений, токов, мощностей как функций времени в диапазоне от t = 0 до t = Ткон;
расчет частотных характеристик (AC), т.е. определение АЧХ, ФЧХ, ЛАЧХ в диапазоне частот от f = Fнач до f = Fкон. При этом схема моделируется в режиме малого сигнала.

Слайд 9 Cозданиe входного файла схемы

Cозданиe входного файла схемы

Слайд 11 Для моделирования в Spice все узлы должны быть

Для моделирования в Spice все узлы должны быть помечены номерами (или

помечены номерами (или буквами).

Узлы помечены номерами от 0

до 3.

Должен присутствовать также опорный (нулевой) узел, помеченный цифрой 0.

Слайд 12 Cозданиe входного файла схемы
Описание конденсатора :
С 4

Cозданиe входного файла схемыОписание конденсатора :С 4 5 25nFЭто означает, что

5 25nF
Это означает, что конденсатор подсоединен к

узлам 4 и 5 и емкость его составляет 25 нФ (нанофарад).

Можно упростить запись, представив единицы в оптимальной форме:
С 4 5 25п
или
С 4 5 25Е-9


Слайд 13 Cозданиe входного файла схемы
Описание

R3 2

Cозданиe входного файла схемыОписание R3 2 3 33kiloohmsочевидно, описывает резистор сопротивлением

3 33kiloohms

очевидно, описывает резистор сопротивлением
33 кОм (килоома),

включенный между узлами 2 и 3.

Правильной является при этом и следующая запись:

R3 2 3 33k

Слайд 14 Cозданиe входного файла схемы
Независимый источник напряжения может быть

Cозданиe входного файла схемыНезависимый источник напряжения может быть представлен в форме:V

представлен в форме:

V 1 О 40V

Символ

V после значения 40 указывает обычно на источник постоянного напряжения.

Другая форма записи:

V 1 0 40

Слайд 15 Для моделирования в Spice все узлы должны быть

Для моделирования в Spice все узлы должны быть помечены номерами (или

помечены номерами (или буквами).

Узлы помечены номерами от 0

до 3.

Должен присутствовать также опорный (нулевой) узел, помеченный цифрой 0.

Слайд 16 Для ввода схемы в pspice A/D выберите позиции

Для ввода схемы в pspice A/D выберите позиции меню File, New,

меню File, New, Text File.

Появится пустое окно, позволяющее ввести

текст. Наберите текст:

First Circuit for Pspice
VS 1 0 24V
Rl 1 2 10
R2 2 0 Ik
R3 2 3 300
R4 3 0 500
.OPT nopage
.OP
.END


Слайд 17 First Circuit for Pspice
VS 1 0 24V
Rl 1

First Circuit for PspiceVS 1 0 24VRl 1 2 10R2 2

2 10
R2 2 0 Ik
R3 2 3 300
R4 3

0 500
.OPT nopage
.OP
.END

Cозданиe входного файла схемы


Слайд 18 Важно: не нажимайте ENTER после ввода последней строки

Важно: не нажимайте ENTER после ввода последней строки (.END)! Если сделать

(.END)! Если сделать это, то программа решит, что вы

хотите приступить к следующему анализу.

Используйте поля меню File, Save, чтобы сохранить входной файл.

Важно: использовать расширение *.cir.

Cозданиe входного файла схемы


Слайд 19 Система Spice может моделировать электрические схемы, содержащие:

резисторы,

Система Spice может моделировать электрические схемы, содержащие: резисторы, конденсаторы, индуктивности, независимые

конденсаторы, индуктивности,
независимые источники напряжения и тока,
пять типов

зависимых источников,
длинные линии, ключи

пять типов полупроводниковых приборов:
диоды, биполярные транзисторы (BJT),
полевые транзисторы (JFET),
арсенид - галлиевые транзисторы (MESFET) и
МОП - транзисторы (MOSFET).

Spice - формальное описание языка


Слайд 20 Резистор

Инструкция для описания резистора:

RXXXXXXX N1 N2

Резистор Инструкция для описания резистора: RXXXXXXX N1 N2 VALUE Примеры: R1

VALUE

Примеры:
R1 1 2 100
RC1 12 17

1K

N1 и N2 - узлы включения резистора в схеме.
VALUE - сопротивление резистора в Омах, может быть как положительным, так и отрицательным, но не может быть нулевым.

Spice - формальное описание языка


Слайд 21 Конденсатор

Инструкция для описания конденсатора:

CXXXXXXX N+ N-

Конденсатор Инструкция для описания конденсатора: CXXXXXXX N+ N- VALUE Примеры: CBYP

VALUE

Примеры:

CBYP 13 0 1UF
COSC 17

23 10U IC=3V

N+ и N- положительный и отрицательный узлы включения конденсатора соответственно. VALUE - емкость конденсатора в Фарадах. IC - значение напряжения на конденсаторе (в Вольтах) в момент времени t=0, действует только если в инструкции TRAN установлен флаг UIC.

Spice - формальное описание языка


Слайд 22 Индуктивность

Инструкция для описания индуктивности:

LYYYYYYY N+ N-

Индуктивность Инструкция для описания индуктивности: LYYYYYYY N+ N- VALUE Примеры: LLINK

VALUE
Примеры:

LLINK 42 69 1UH
LSHUNT 23

51 10U IC=15.7MA

N+ и N- положительный и отрицательный узлы включения индуктивности соответственно. VALUE - значение индуктивности в Генри. IC - значение тока в индуктивности (в Амперах) в момент времени t=0, действует только если в инструкции TRAN установлен флаг UIC.

Spice - формальное описание языка


Слайд 23 Взаимная индуктивность

Инструкция для описания взаимной индуктивности:

KXXXXXXX

Взаимная индуктивность Инструкция для описания взаимной индуктивности: KXXXXXXX LYYYYYYY LZZZZZZZ VALUE

LYYYYYYY LZZZZZZZ VALUE

Примеры:
K43 LAA LBB 0.999
KXFRMR

L1 L2 0.87

LYYYYYYY и LZZZZZZZ - имена взаимных индуктивностей. VALUE коэффициент связи K, который может изменяться от 0 до 1.

Spice - формальное описание языка


Слайд 24 Независимые источники напряжения и тока

Инструкция для описания

Независимые источники напряжения и тока Инструкция для описания независимых источников: VXXXXXXX

независимых источников:

VXXXXXXX N+ N-

>>
IYYYYYYY N+ N- < DC/TRAN VALUE> >>

Примеры:

VCC 10 0 DC 6
VIN 13 2 0.001 AC 1 SIN(0 1 1MEG)
VMEAS 12 9

N+ и N- положительный и отрицательный узлы включения соответственно.
DC- значение источника в расчете статического режима.
TRAN - функция, описывающая источник во временной области. ACMAG - значение амплитуды и ACPHASE - значение фазы источника в при расчете в частотной области.

Spice - формальное описание языка


Слайд 25 Импульсная функция
Формат:
PULSE(V1 V2 TD TR TF

Импульсная функция Формат: PULSE(V1 V2 TD TR TF PW PER) Пример:

PW PER)
Пример:
VIN 3 0 PULSE(-1 1 2NS

2NS 2NS 50NS 100NS)
Таблица

Spice - формальное описание языка


Слайд 26 Кусочно-линейная функция

Формат:

PWL(T1 V1

Кусочно-линейная функция Формат: PWL(T1 V1 ) Пример: VCLOCK 7 5 PWL(0

V3 T4 V4 ...>)

Пример:

VCLOCK 7 5 PWL(0

-7 10NS -7 11NS -3 17NS -3 18NS -7 50NS -7)

Каждая пара значений (Ti, Vi) является координатами точек, через которые проходит функция. Соседние точки соединяются прямыми линиями.

Spice - формальное описание языка


Слайд 27 Синусоидальная функция с частотной модуляцией

Формат:
SFFM(VO VA

Синусоидальная функция с частотной модуляцией Формат: SFFM(VO VA FC MDI FS)

FC MDI FS)

Пример:
V1 12 0 SFFM(0 1M

20K 5 1K)
Таблица

Spice - формальное описание языка


Слайд 28 Источник тока, управляемый напряжением

Вид:

GXXXXXXX N+ N-

Источник тока, управляемый напряжением Вид: GXXXXXXX N+ N- NC+ NC- VALUE

NC+ NC- VALUE

Пример:

G1 2 0 5 0

0.1MMHO

N+ и N- узлы включения источника.
NC+ и NC- положительный и отрицательный узлы управляемого напряжения.
VALUE - значение крутизны.

Spice - формальное описание языка


Слайд 29 Источник напряжения, управляемый напряжением

Вид:

ЕXXXXXXX N+ N-

Источник напряжения, управляемый напряжением Вид: ЕXXXXXXX N+ N- NC+ NC- VALUE

NC+ NC- VALUE

Пример:

Е1 2 0 5 0

0.1MMHO

N+ и N- узлы включения источника.
NC+ и NC- положительный и отрицательный узлы управляемого напряжения.
VALUE - значение коэффициента усиления.

Spice - формальное описание языка


Слайд 30 Источник тока, управляемый током

Вид:

FXXXXXXX N+ N-

Источник тока, управляемый током Вид: FXXXXXXX N+ N- VNAM VALUE Пример:

VNAM VALUE

Пример:

F1 13 5 VSENS 5

N+

и N- узлы включения источника.
VNAM - имя ветви в которой протекает управляемый ток. VALUE - значение коэффициента усиления тока.

Spice - формальное описание языка


Слайд 31 Источник напряжения, управляемый током

Вид:

HXXXXXXX N+ N-

Источник напряжения, управляемый током Вид: HXXXXXXX N+ N- VNAM VALUE Пример:

VNAM VALUE

Пример:

HX 5 17 VZ 0.5K

N+

и N- узлы включения источника.
VNAM - имя ветви в которой протекает управляемый ток. VALUE - значение коэффициента передачи сопротивления.

Spice - формальное описание языка


Слайд 32 Нелинейный зависимый источник
Вид:
BXXXXXXX N+ N- I=EXPR

Нелинейный зависимый источник Вид: BXXXXXXX N+ N- I=EXPR V=EXPR Примеры: B1

V=EXPR
Примеры:
B1 0 1 I=cos(v(1))+sin(v(2))
B1 0 1

V=ln(cos(log(v(1,2)^2)))-v(3)^4+v(2)^v(1)
B1 3 4 I=17
B1 3 4 V=exp(pi^i(vdd))
N+ и N- узлы включения источника.
V и I – определяют тип зависимого источника и функцию закона управления.
I - источником тока, V - источник напряжения.
V и I могут быть функцией напряжений узлов и токов ветвей. аbs(), asinh(), cosh(), sin(), acos(), atan(), exp(), и тд- функции, которые можно использовать в выражении для V и I. В выражения допустимы операции +, -, *, /, ^.

Spice - формальное описание языка


Слайд 33 Диод

Вид:

DXXXXXXX N+ N- MNAME

Диод Вид: DXXXXXXX N+ N- MNAME  Примеры: DBRIDGE 2 10



Примеры:

DBRIDGE 2 10 DIODE1 DCLMP 3 7 DMOD

3.0 IC=0.2

N+ и N- узел анода и узел катода соответственно.
MNAME -имя модели.
AREA - коэффициент кратности, по умолчанию = 1.
IC=VD - позволяет задать начальное значение напряжение на диоде, если в инструкции TRAN указана опция UIC. TEMP - значение температуры диода.

Spice - формальное описание языка


Слайд 34 Биполярный транзистор
Вид:

QXXXXX NC NB NE NS

Биполярный транзистор Вид: QXXXXX NC NB NE NS MNAME AREA IC=VBE,VCE

MNAME AREA IC=VBE,VCE TEMP=T

Примеры:

Q23 10 24 13

QMOD IC=0.6, 5.0
Q50A 11 26 4 20 MOD1

NC, NB и NE - узлы коллектора, базы и эмиттера соответственно.
NS - узел подложки, если это узел не указан, то его номер считается нулевым.
MNAME -имя модели.
AREA - коэффициент кратности, по умолчанию = 1.
IC=VBE, VCE - позволяет задать начальное значение напряжений база-эмиттер и коллектор-эмиттер, если в инструкции TRAN указана опция UIC.
TEMP - значение температуры транзистора. .

Spice - формальное описание языка


Слайд 35 Полевой транзистор

Вид:

JXXXXX ND NG NS MNAME

Полевой транзистор Вид: JXXXXX ND NG NS MNAME AREA OFF IC=VDS,VGS

AREA OFF IC=VDS,VGS TEMP=T

Пример:

J1 7 2 3

JM1 OFF

ND, NG, и NS - узлы стока, затвора и истока соответственно.
MNAME -имя модели.
AREA - коэффициент кратности, по умолчанию = 1.
IC=VDS, VGS - позволяет задать начальное значение напряжений сток-исток и затвор-исток, если в инструкции TRAN указана опция UIC.
TEMP - значение температуры транзистора.

Spice - формальное описание языка


Слайд 36 МОП транзистор

Вид:

MXXXXXXX ND NG NS NB

МОП транзистор Вид: MXXXXXXX ND NG NS NB MNAME L=VAL W=VAL

MNAME L=VAL W=VAL AD=VAL AS=VAL + PD=VAL PS=VAL NRD=VAL

NRS=VAL IC=VDS,VGS,VBS TEMP=T

Примеры:
M1 24 2 0 20 TYPE1
M31 2 17 6 10 MODM L=5U W=2U
M1 2 9 3 0 MOD1 L=10U W=5U AD=100P AS=100P PD=40U PS=40U

ND, NG, NS NB - узлы стока, затвора и истока и подложки соответственно.
MNAME -имя модели. IC=VDS, VGS, VBS - позволяет задать начальное значение напряжений сток-исток, затвор-исток и подложка исток если в инструкции TRAN указана опция UIC. TEMP - значение температуры транзистора.

Spice - формальное описание языка


Слайд 37 МОП транзистор

Вид:

MXXXXXXX ND NG NS NB

МОП транзистор Вид: MXXXXXXX ND NG NS NB MNAME L=VAL W=VAL

MNAME L=VAL W=VAL AD=VAL AS=VAL + PD=VAL PS=VAL NRD=VAL

NRS=VAL IC=VDS,VGS,VBS TEMP=T

Примеры:
M1 2 9 3 0 MOD1 L=10U W=5U AD=100P AS=100P PD=40U PS=40U

L и W - определяют длину и ширину канала в метрах.
AD и AS - определяют площадь диффузионной области стока и истока в квадратных метрах. Если L, W, AD, и AS не указаны, то используются умалчиваемые значения из инструкции OPTIONS.
PD и PS - периметр диффузионной области стока и истока, значение по умолчанию = 0.
NRD и NRS - удельное относительное сопротивление стока и истока, значение по умолчанию = 1.

Spice - формальное описание языка


Слайд 38 Арсенид - галлиевый транзистор

Вид:

ZXXXXXXX ND NG

Арсенид - галлиевый транзистор Вид: ZXXXXXXX ND NG NS MNAME Пример:

NS MNAME

Пример:

Z1 7 2 3

ZM1

ND, NG, и NS - узлы стока, затвора и истока соответственно.
MNAME -имя модели.
AREA - коэффициент кратности, по умолчанию = 1.
IC=VDS, VGS - позволяет задать начальное значение напряжений сток-исток и затвор-исток, если в инструкции TRAN указана опция UIC.

Spice - формальное описание языка


Слайд 39 Линии задержки без потерь
Вид:

TXXXXXXX N1 N2 N3

Линии задержки без потерьВид: TXXXXXXX N1 N2 N3 N4 Z0=VALUE TD=VALUE

N4 Z0=VALUE TD=VALUE F=FREQ NL=NRMLEN + IC=V1,I1,V2,I2

Пример:
T1

1 0 2 0 Z0=50 TD=10NS

N1 и N2 - входные узлы линии задержки.
N3 и N4 - выходные узлы линии задержки.
Z0 - волновое сопротивление линии задержки.
Длина линии задержки может быть задана двумя способами: либо временем задержки TD, либо частотой F и электрической длиной линии задержки NL (по умолчанию NL=0.25) на частоте F.
IC позволяет задать начальные значения входных и выходных напряжений и токов при наличие в инструкции TRAN опции UIC.

Spice - формальное описание языка


Слайд 40 Модели

Параметры моделей радиоэлементов моделируемой схемы указываются с

Модели Параметры моделей радиоэлементов моделируемой схемы указываются с помощью инструкции MODEL.

помощью инструкции MODEL.

Инструкция для описания моделей имеет вид:



.MODEL MNAME TYPE(PNAME1=PVAL1 PNAME2=PVAL2 ... )

Пример:
.MODEL MOD1 NPN (BF=50 IS=1E-13 VBF=50)

MNAME - имя модели.
TYPE - тип модели.
PNAME - имя параметра.
PVAL - значение параметра.

Spice - формальное описание языка


Слайд 41 Spice - формальное описание языка
Перечень сайтов фирм-производителей электронных

Spice - формальное описание языкаПеречень сайтов фирм-производителей электронных компонентов, на которых

компонентов, на которых можно найти PSpice-модели элементов и их

паспорта.

Analog Devices
Apex Microtechnology Corp.
Burr-Brown Corp.
California Eastern Laboratory
Fairchild
Harris Semiconductor
Infineon
International Rectifier
Linear Technology Corp.
Maxim Integrated Circuits
Motorola
National Semiconductors
Philips
POLYFET RF Devices
Shindengen
Siemens
Texas Instruments
Zetex Inc.

www.analog.com
www.teamapex.com
www.burr-brown.com
www.cel.com
www.fairchildsemi.com
www.semi.harris.com
www.infmeon.com
www.irf.com
www.linear-tech.com
www.mxim.com
www.motorola.com
www.natsemi.com
www.philipslogic.com
www.polyfet.com
www.shindengen.com
www.siemens.de
www.ti.com
www.zetex.com


Слайд 42 Spice - формальное описание языка

Spice - формальное описание языка

Слайд 43 Подсхемы

Описание подсхемы начинается с инструкции SUBCKT и

Подсхемы Описание подсхемы начинается с инструкции SUBCKT и заканчивается инструкцией ENDS.

заканчивается инструкцией ENDS.
Между ними инструкции, описывающие элементы подсхемы.


Номера узлов в подсхеме являются локальными и
только узел "0" является глобальным.

Вид:

.SUBCKT subnam N1 N2 N3 ... .ENDS SUBNAM

. SUBNAM - имя подсхемы.
N1, N2, - внешние узлы подсхемы.
.ENDS SUBNAM - конец описания подсхемы

Spice - формальное описание языка


Слайд 44 Подсхемы

Включение подсхемы в нужное место моделируемой схемы

Подсхемы Включение подсхемы в нужное место моделируемой схемы осуществляется следующей инструкцией

осуществляется следующей инструкцией языка Spice.

Инструкция для описания вызова

подсхемы имеет вид:

XYYYYYYY N1 N2 N3 ... SUBNAM

Пример:
X1 2 4 17 3 1 MULTI

N1, N2… - узлы схемы к которым подключена подсхема.

Помещать в описании подсхемы вызов другой подсхемы не разрешается.

Spice - формальное описание языка


Слайд 45 Параметры расчета

Установка и изменение параметров расчета в

Параметры расчета Установка и изменение параметров расчета в системе Spice осуществляется

системе Spice осуществляется с помощью инструкции .OPTIONS.

Вид:
.OPTIONS

OPT1 OPT2 ... (or OPT=OPTVAL ...)

Примеры:
.OPTIONS LIST
.OPTIONS RELTOL=.005 TRTOL=8

OPT1 … OPTN - опции изменяющие параметры расчета.

Spice - формальное описание языка


Слайд 46 Параметры расчета

В Spice имеется два типа опций:

Параметры расчета В Spice имеется два типа опций: опции с устанавливаемыми



опции с устанавливаемыми величинами (директивы) и опции без величин

( флаги).

Для флагов достаточно ввести их имя.

Команды директивы .OPTIONS являются кумулятивными. Это значит, что если имеется две (или более) директив .OPTIONS, то это равноценно тому, что эти опции заданы вместе в одной директиве.
Если какая либо опция задана более чем один раз, то используется ее последнее значение.

Spice - формальное описание языка


Слайд 47 Флаги

В таблице перечислены флаги. Для флагов действующим

Флаги В таблице перечислены флаги. Для флагов действующим по умолчанию значением

по умолчанию значением является "выключено" (то есть значение, противоположное

заданию функции).

Опция Наименование
ACCT Печать статистики времени выполнения видов расчета, характеристик схемы и других данных о задании на моделирование.
LIST Печать всех исходных данных.
NOMOD Запрещает печать списка параметров моделей.
NOPAGE Запрещает постраничное разбиение результатов моделирования.
NODE Печать таблицы узлов.
OPTS Печатает значения всех опций.

Spice - формальное описание языка


Слайд 48 Spice - формальное описание языка

Spice - формальное описание языка

Слайд 49 Параметры расчета

Установка и изменение параметров расчета в

Параметры расчета Установка и изменение параметров расчета в системе Spice осуществляется

системе Spice осуществляется с помощью инструкции .OPTIONS.

Вид:
.OPTIONS

OPT1 OPT2 ... (or OPT=OPTVAL ...)

Примеры:
.OPTIONS LIST
.OPTIONS RELTOL=.005 TRTOL=8

OPT1 … OPTN - опции изменяющие параметры расчета.

Spice - формальное описание языка


Слайд 50 Опции
Ниже в таблице перечислены основные опции со

Опции Ниже в таблице перечислены основные опции со значениями и их

значениями и их значения по умолчанию
Spice - формальное описание

языка

Слайд 51 Spice - формальное описание языка

Spice - формальное описание языка

Слайд 52 Spice - формальное описание языка
Задание на расчет

Статический

Spice - формальное описание языкаЗадание на расчет Статический режим Статическим режимом

режим

Статическим режимом работы электрической схемы называют режим при

моделировании которого считают, что все переходные процессы, протекающие в схеме уже установились.

Что значит, что процессы установились?

Слайд 53 Spice - формальное описание языка
Задание на расчет Статический

Spice - формальное описание языкаЗадание на расчет Статический режим  Система

режим







Система считает, что все
индуктивности замкнуты,

а емкости разомкнуты.

Слайд 54 Spice - формальное описание языка
Задание на расчет Статический

Spice - формальное описание языкаЗадание на расчет Статический режим Инструкция: .DC

режим

Инструкция:
.DC SRCNAM VSTART VSTOP VINCR [SRC2 START2

STOP2 INCR2]

Примеры:
.DC VIN 0.25 5.0 0.25
.DC VDS 0 10 .5 VGS 0 5 1
.DC VCE 0 10 .25 IB 0 10U 1U
Инструкция для расчета статического режима DC определяет имена источников напряжения или тока, пределы и шаг их изменения в процессе расчета.
SRCNAM - имя источника напряжения или тока в.
VSTART, VSTOP, и VINCR параметры, определяющие начальное, конечное и шаг изменения значений источника.

Слайд 55 Spice - формальное описание языка
Задание на расчет Временная

Spice - формальное описание языкаЗадание на расчет Временная область Моделирование во

область

Моделирование во временной области предполагает получение выходных характеристик

как функций времени в указанном пользователем диапазоне, т.е. рассчитываются переходные процессы, протекающие в схеме с момента tнач=0 до tкон.

Перед началом расчета переходных процессов всегда производится расчет статического режима и все источники, не изменяющиеся во времени принимают значения их значения по постоянному току.

Шаг расчета переходных процессов выбирается системой автоматически, а результаты выводятся в виде таблиц и графиков с шагом указанным пользователем.

Слайд 56 Spice - формальное описание языка
Задание на расчет Временная

Spice - формальное описание языкаЗадание на расчет Временная область Инструкция для

область

Инструкция для расчета имеет вид:
.TRAN TSTEP TSTOP

[TSTART [TMAX]] [UIC]

Примеры:
.TRAN 1NS 100NS
.TRAN 1NS 1000NS 500NS
.TRAN 10NS 1US

TSTEP - указывает шаг вывода результатов расчета переходных процессов на печать.
TSTOP - указывает конечное время расчета переходных процессов.
TSTART - указывает начальное время вывода переходных процессов на печать, если TSTART не определено, то его значение считается нулевым.

Слайд 57 Spice - формальное описание языка
Задание на расчет Временная

Spice - формальное описание языкаЗадание на расчет Временная область Инструкция для

область

Инструкция для расчета имеет вид:
.TRAN TSTEP TSTOP

[TSTART [TMAX]] [UIC]

TMAX - ограничивает максимальный шаг расчета переходных процессов. По умолчанию TMAX = (TSTOP-TSTART)/50.0.
UIC - опция, указывающая, что перед расчетом переходных процессов не производится расчет статического режима. Если опция присутствует в инструкции TRAN, то начальные значения напряжений на конденсаторах и токов в индуктивностях могут быть заданы опцией IC=… в инструкциях для описания элементов.

Слайд 58 Spice - формальное описание языка
Задание на расчет Частотная

Spice - формальное описание языкаЗадание на расчет Частотная областьМоделирование частотных характеристик

область

Моделирование частотных характеристик в системе Spice предполагает вычисление выходных

характеристик электрической схемы как функции частоты.

Перед началом расчета частотных характеристик Spice всегда производит расчет статического режима схемы для определения рабочих точек нелинейных элементов и перехода к малосигнальным линейным моделям.

Результирующая линейная модель схемы рассчитывается в указанном пользователем частотном диапазоне.

Слайд 59 Spice - формальное описание языка
Задание на расчет Частотная

Spice - формальное описание языкаЗадание на расчет Частотная областьИнструкция для расчета

область

Инструкция для расчета в частотной области:
.AC DEC ND

FSTART FSTOP
.AC OCT NO FSTART FSTOP
.AC LIN NP FSTART FSTOP

Примеры:
.AC DEC 10 1 10K
.AC DEC 10 1K 100MEG
.AC LIN 100 1 100HZ

DEC - логарифмический масштаб изменения частоты по декадам .
ND - указывает количество точек в декаде.
OCT - логарифмический масштаб изменения частоты по октавам .
NO - указывает количество точек в октаве.
LIN - устанавливает линейный масштаб изменения частоты.
NP - указывает количество точек. FSTART - указывает начальную частоту. FSTOP - указывает конечную частоту рассчитываемого диапазона.

Слайд 60 Spice - формальное описание языка
Вывод результатов расчета

Вывод

Spice - формальное описание языкаВывод результатов расчета Вывод результатов расчета осуществляется

результатов расчета осуществляется с помощью инструкций PRINT и PLOT.

В первом случае результаты выводятся в виде таблиц, а во втором в виде графиков.

Инструкция для вывода результатов имеют вид:
.PRINT PTYPE OV1 OV2 ... OV8
.PLOT PTYPE OV1 OV2 ... OV8

Примеры:
.PRINT TRAN V(4) I(VIN)
.PLOT TRAN V(4) I(VIN)
.PRINT DC V(2) I(VSRC) V(23, 17)
.PLOT DC V(2) I(VSRC) V(23, 17)
.PRINT AC VM(4, 2) VR(7) VP(8, 3)
.PLOT AC VM(4, 2) VR(7) VP(8, 3)

Слайд 61 Spice - формальное описание языка
Вывод результатов расчета

Опция

Spice - формальное описание языкаВывод результатов расчета Опция PTYPE определяет вид

PTYPE определяет вид расчета, к которому принадлежит данная инструкция

PRINT или PLOT (DC, AC, TRAN), далее следуют имена переменных OV1, OV2, ... OV8, выводимых таблицы и графики. В качестве переменных могут выступать напряжения в узлах электрической схемы относительно нулевого потенциала, напряжения между узлами схемы, токи через независимые источники напряжения и некоторые параметры и переменные моделей. При расчете частотных характеристик в таблицу или на график можно вывести действительную часть, мнимую часть, фазу напряжения или тока и амплитуду напряжения в децибелах (20 log10(V)). Для этого вместо символов V и I следует указать VR, VI, VP, VDB соответственно для напряжений и IR, II, IP соответственно для токов.

Слайд 62 First Circuit for Pspice
VS 1 0 24V
Rl 1

First Circuit for PspiceVS 1 0 24VRl 1 2 10R2 2

2 10
R2 2 0 Ik
R3 2 3 300
R4 3

0 500
.OPT nopage
.OP
.END

Cозданиe входного файла схемы


  • Имя файла: spice-formalnoe-opisanie-yazyka.pptx
  • Количество просмотров: 109
  • Количество скачиваний: 0