第六章电路的优化设计 在第四章中介绍的电路模拟，只能对给定的 电路起设计验证作用，即只能证明该电路是否 满足设计要求，并不能确定是否为最佳的设计。 在电路模拟后，调用电路优化模块 (Pspice Optimizer)，就可以自动调整元器 件参数设计值，使电路的性能得到改善，从而 实现电路的优化设计
在第四章中介绍的电路模拟，只能对给定的 电路起设计验证作用，即只能证明该电路是否 满足设计要求，并不能确定是否为最佳的设计。 在 电 路 模 拟 后 ， 调 用 电 路 优 化 模 块 （Pspice Optimizer），就可以自动调整元器 件参数设计值，使电路的性能得到改善，从而 实现电路的优化设计。 第六章 电路的优化设计
优化设计的主要功能 ·对电路进行优化设计时，可以同时 调整电路中8个元器件的参数，以满 足最多8个目标参数和约束条件（其 中至少要有一个目标参数)的要求， 从而达到设计要求中所需的电路性 能指标
优化设计的主要功能 • 对电路进行优化设计时，可以同时 调整电路中8个元器件的参数，以满 足最多8个目标参数和约束条件（其 中至少要有一个目标参数）的要求， 从而达到设计要求中所需的电路性 能指标
调用优化模块的前提条件 ·电路设计已经通过常规的Pspice模拟，实现 了要求的功能。即，如果电路设计与要求的 功能和特性指标差距很大，调用优化设计模 块很难取得预期的效果。 进行优化设计时，应对电路工作原理有较深 入的了解，.才能确定应调整哪几个元器件的 参数，是要求的电路特性达到最优。 对触发器一类电路，即使某些元器件参数之 变化不大，也可能使电路状态在ON和OFF之间 突变，优化模块很难对这种电路取得优化设 计的效果
调用优化模块的前提条件 • 电路设计已经通过常规的Pspice模拟，实现 了要求的功能。即，如果电路设计与要求的 功能和特性指标差距很大，调用优化设计模 块很难取得预期的效果。 • 进行优化设计时，应对电路工作原理有较深 入的了解，才能确定应调整哪几个元器件的 参数，是要求的电路特性达到最优。 • 对触发器一类电路，即使某些元器件参数之 变化不大，也可能使电路状态在ON和OFF之间 突变，优化模块很难对这种电路取得优化设 计的效果
电路优化设计的基本步骤 。 绘制电路图：关键在于在电路图中放置 OPTPARAM符号，用于设置电路优化设计过程 中需调整的元器件名称及有关参数值。 根据代优化的特性参数类别（直流、交流等） 调用Pspice:进行电路模拟检验，确保电路设 计能正常工作，并基本满足功能和特性要求。 调用优化模块，设置可调整的电路元器件参 数、待优化的目标参数和约束条件等与优化 有关的参数。 启动优化迭代过程，输出优化结果
电路优化设计的基本步骤 • 绘制电路图：关键在于在电路图中放置 OPTPARAM符号，用于设置电路优化设计过程 中需调整的元器件名称及有关参数值。 • 根据代优化的特性参数类别（直流、交流等） 调用Pspice进行电路模拟检验，确保电路设 计能正常工作，并基本满足功能和特性要求。 • 调用优化模块，设置可调整的电路元器件参 数、待优化的目标参数和约束条件等与优化 有关的参数。 • 启动优化迭代过程，输出优化结果
Optimizer的运行 ·启动：Tune/Auto/Start 。 结束的三种可能方式： 1,顺利完成优化过程：Specs met 2,优化指标未能达到优化目标值要求， 无法计算出新的进展方向，优化失败 3,达到最大迭代次数 4,人为中断 ·结果分析 1,优化结果报告：.oot 2,过程中间结果：.o1g 3,导数计算结果：Tune/Show Derivatives
Optimizer的运行 • 启动：Tune/Auto/Start • 结束的三种可能方式： 1，顺利完成优化过程：Specs met 2，优化指标未能达到优化目标值要求， 无法计算出新的进展方向，优化失败 3，达到最大迭代次数 4，人为中断 • 结果分析 1，优化结果报告：.oot 2，过程中间结果：.olg 3，导数计算结果：Tune/Show Derivatives
Optimizer环境的介绍 PSpice Optimizer-D:\DRAFT(ZM)\OPTI\BPF-Bpf.opt [Derivs.Avail] 回x Eile Edt Iune Options Heb ·优化指标显示区 Specifications Fc BW Gain 9.98952 1.00777 10.3499 (优化进程指标、热点区) 8.3222 0.712187 14.8106 ·元器件参数显示区 (初值、当前值) RMS Error: Parameters 2.156e-001 aFc aGain aBW ·优化信息显示区 Iteration: 0.457928 0.476062 D.702911 0.5 0.5 0.5 (目标参数误差指示器、> Simulations: 优化结果据方根) Optimization complete.Specs met
Optimizer环境的介绍 • 优化指标显示区 （优化进程指标、热点区） • 元器件参数显示区 （初值、当前值） • 优化信息显示区 （目标参数误差指示器、 优化结果据方根）
元器件参数的设置 OPTIMIZER PARAMETERS ·在Capture中进行设置 OPTIMIZER PARAMETERS: Name aFc 05 05 05 05 051 05 Parameters ·在Optimizer中进行设置 aGain Add aw Change Delete Copy Insert Close
元器件参数的设置 • 在Capture中进行设置 • 在Optimizer中进行设置
元器件参数的设置 Optimizer Parameters ·参数名称： ame Initial Current Value Simulation With 要与元器件旁}中的一致 Initial Value Tolerance Upper CCurrent Value ·哪一种精度等级 ame CurFent Value Change 的标准系列值 卫elete OK ·参数允许取值范 Cancel 围的上下限 请看滨示
元器件参数的设置 • 参数名称： 要与元器件旁{}中的一致 • 哪一种精度等级 的标准系列值 • 参数允许取值范 围的上下限 请看演示
目标参数和约束条件的设置 ·优化指标：包括目标参数和约束条件两种，总 数不能超过8个，至少包含一个目标参数。 ·目标参数和约束条件的区别 1,数目要求不同：前者至少包含一个 2,表示方式不同：前者用一个取值区间来描 述，后者用大于、等于和小于来描述
目标参数和约束条件的设置 • 优化指标：包括目标参数和约束条件两种，总 数不能超过8个，至少包含一个目标参数。 • 目标参数和约束条件的区别 1，数目要求不同：前者至少包含一个 2，表示方式不同：前者用一个取值区间来描 述，后者用大于、等于和小于来描述
目标参数和约束条件的设置 ·优化指标的表达方式 1,直接采用电路模拟结果和模拟结果的 运算表达式。 2,特征值函数：PSPICE.PRB中 3,运算符和函数：*、exp()等
目标参数和约束条件的设置 • 优化指标的表达方式 1，直接采用电路模拟结果和模拟结果的 运算表达式。 2，特征值函数：PSPICE.PRB中 3，运算符和函数：*、exp()等