第六章 认识模拟与分析 困难度指数: oeee >学习条件:基本窗口操作 学习时间:40分钟 本章纲要: 1.认识 MultIsIm所提供的仿真与分析 功能 ●●●●
第六章 认识模拟与分析 困难度指数： ☺☺☺... 学习条件： 基本窗口操作 学习时间： 4 0 分 钟 本章纲要： 1. 认识 MultiSIM 所提供的仿真与分析 功能
2 算机辅助电路仿真一 Electronics Workbench multiSIM MultISIM提供了非常齐全的仿真与分析功能,在本章里将分别介绍每个 仿真与分析功能。当我们启动 Simulate/Analyses f命令,或按圖」钮,即可拉 出如下图所示之次菜单: DC Operating Point Transient analysis Fourier Analysis Distortion Analysis Sensitivity Parameter Sweep Pole Zero Transfer function Worst Case Monte Carlo Batched Analyses User Defined Analysis Noise Figure Analysis RF Analyses 圖(1)分析次菜单 其中包括20个分析命令,在探讨每项分析命令之前,我们先来介绍在 MultISIM里进行分析的基本步骤,以及一些基本设定。 6-1基本操作与操作点分析 在 MultISIM进行分析之前,必须要先设定相关的参数,而随着不同的
6-2 计算机辅助电路仿真－Electronics Workbench M u l t i S I M MultiSIM 提供了非常齐全的仿真与分析功能，在本章里将分别介绍每个 仿真与分析功能。当我们启动 Simulate/Analyses 命令，或按 钮，即可拉 出如下图所示之次菜单： 圖(1) 分析次菜单 其中包括 20 个分析命令，在探讨每项分析命令之前，我们先来介绍在 MultiSIM 里进行分析的基本步骤，以及一些基本设定。 6-1 基本操作与操作点分析 在 MultiSIM 进行分析之前，必须要先设定相关的参数，而随着不同的
第六章认识模拟与分析 分析,其设定与参数不尽然相同!尽管如此,在每个分析设定对话盒里,大 部分设定都一样,而在大部分的分析设定里,其设定十之八九都只要按程序 预置值,就可以正常分析了。不过,有些设定是不可免的,例如指定所要追 踪或分析的节点等。以操作点分析为例,其中的各项设定,几乎都出现在其 它每项分析的设定之中,熟悉了操作点分析的设定,对于其它分析的设定, 就只要探讨其特有的设计即可 6-1-1操作点分析 操作点分析是最基本的电路分析,通常是为了找出电子电路的直流偏 压,所以在进行操作点分析时,电路中的交流信号将自动设为0,电路中的 电容器也自动视为开路。当我们要进行操作点分析时,可启动 Simulate/ Analyses/ DC Operating Point命令,屏幕出现如下图所示之对话盒:
第六章 认识模拟与分析 6-3 分析，其设定与参数不尽然相同！尽管如此，在每个分析设定对话盒里，大 部分设定都一样，而在大部分的分析设定里，其设定十之八九都只要按程序 预置值，就可以正常分析了。不过，有些设定是不可免的，例如指定所要追 踪或分析的节点等。以操作点分析为例，其中的各项设定，几乎都出现在其 它每项分析的设定之中，熟悉了操作点分析的设定，对于其它分析的设定， 就只要探讨其特有的设计即可。 6-1-1 操作点分析 操作点分析是最基本的电路分析，通常是为了找出电子电路的直流偏 压，所以在进行操作点分析时，电路中的交流信号将自动设为 0，电路中的 电容器也自动视为开路。当我们要 进行操作点分析时，可启动 Simulate/Analyses/DC Operating Point 命令，屏幕出现如下图所示之对话盒：
算机辅助电路仿真一 Electronics Workbench multiSIM Variables in circuit Selected variables for analysis All variables all variables Plot during Filter variables displayed Filter variables Add device/model paramete Accept 園(2)直流操作点分析对话盒 如上图所示,其中包括三页,这三页都出现于其它的分析对话盒中(大同 小异) 6-1-2指定所要分析的节点 Output variables页 在 Output variables页是主要而且是必要设定的部分,我们必须要在此 页中指定所要分析的节点,才能进行直流操作点分析,其中各项如下说明:
6-4 计算机辅助电路仿真－Electronics Workbench M u l t i S I M 圖(2) 直流操作点分析对话盒 如上图所示，其中包括三页，这三页都出现于其它的分析对话盒中(大同 小异)。 6-1-2 指定所要分析的节点－Output variables 页 在 Output variables 页是主要而且是必要设定的部分，我们必须要在此 页中指定所要分析的节点，才能进行直流操作点分析，其中各项如下说明：
第六章认识模拟与分析 ■ aria bles in circuit:本区块内条列出电路里的所有网络(节点)名称, Plot during 我们可以选取所要分析的节点,再按L如」钮即可将所选取的 节点丢到右边的 Selected variables for analysis区块。如果在本区块 选取节点后,按[取0钮则该节点将只进行后续作业。如果区 块中的节点太多,也可以按[刚如d钮进行筛选 屏幕出现如下图所示之对话盒: 厂 Display intemal nodes 厂 Display submodules Cancel 厂 Display open pins 園(3)筛选节点 其中包括三个选项, Display internal nodes选项的功能是显示内部节 点、 Display submodules选项的功能是显示子模型的节点、 Display open pins选项的功能是连开路的接脚(没被用到的接脚)也显示出来 最后按匚0E」钮,即可关闭此对话盒。我们也可以在区块里增加 模块的参数,只要按囗Ad钮,屏幕出现如下图 所示之对话盒
第六章 认识模拟与分析 6-5 Variables in circuit：本区块内条列出电路里的所有网络(节点)名称， 我们可以选取所要分析的节点，再按 钮即可将所选取的 节点丢到右边的 Selected variables for analysis 区块。如果在本区块 选取节点后，按 钮则该节点将只进行后续作业。如果区 块中的节点太多，也可以按 钮进行筛选， 屏幕出现如下图所示之对话盒： 圖(3) 筛选节点 其中包括三个选项，Display internal nodes 选项的功能是显示内部节 点、Display submodules 选项的功能是显示子模型的节点、Display open pins 选项的功能是连开路的接脚(没被用到的接脚)也显示出来。 最后按 钮，即可关闭此对话盒。我们也可以在区块里增加 模块的参数，只要按 钮，屏幕出现如下图 所示之对话盒：
6 算机辅助电路仿真一 Electronics Workbench multiSIM Add device/model pa Device Type BIT Parameter Type Description Device mitially off 圖(4)新增模块参数对话盒 我们可以在 Parameter Type字段里,指定所要新增参数的形式;然 后分别在 Device Type字段里指定零件模块的种类、Name字段里指 定零件名称(序号)、 Parameter字段指定所要使用的参数,最后按 0K钮,即可关闭此对话盒。 ■ Selected variables for analysis:本区块条列出所要分析的节点,如 果其中节点太多,也可以按地钮进行筛选,与刚 才在 Variables in circuit区块一样。另外,如果不想分析其中某一 个节点,可在区块里选取该节点,再按匚Bm钮即可。 6-1-2其它设定一 Miscellaneous Options页 如图(5)所示,在 Miscellaneous Options页里,我们可以在 Title for analysis 字段输入所要进行分析的名称,可用中文名称;另外,还有三个选项如下说
6-6 计算机辅助电路仿真－Electronics Workbench M u l t i S I M 圖(4) 新增模块参数对话盒 我们可以在 Parameter Type 字段里，指定所要新增参数的形式；然 后分别在 Device Type 字段里指定零件模块的种类、Name 字段里指 定零件名称(序号)、Parameter 字段指定所要使用的参数，最后按 钮，即可关闭此对话盒。 Selected variables for analysis：本区块条列出所要分析的节点，如 果其中节点太多，也可以按 钮进行筛选，与刚 才在 Variables in circuit 区块一样。另外，如果不想分析其中某一 个节点，可在区块里选取该节点，再按 钮即可。 6-1-2 其它设定－Miscellaneous Options 页 如图(5)所示，在 Miscellaneous Options 页里，我们可以在 Title for analysis 字段输入所要进行分析的名称，可用中文名称；另外，还有三个选项如下说 明：
第六章认识模拟与分析 6-7 Output variables Miscellaneous Options Summary Title for analysis V Use custom analysis opt nalysis Options Perform Consistency check before starting analysis Maximum number of points: 128000 圖(5)其它选项 ■ Use custom analysis options:本选项设定采用使用者所设定的分析 选项,也就是按匚幽钮进入设定分析选项,如下图所示
第六章 认识模拟与分析 6-7 圖(5) 其它选项 Use custom analysis options：本选项设定采用使用者所设定的分析 选项，也就是按 钮进入设定分析选项，如下图所示：
算机辅助电路仿真一 Electronics Workbench multiSIM nalysis Options ParameterDescription Value Print simulation statistics Do not use Relative error tolerence Use default Use default intel Truncation ermor overestimation factor Use default Mimimum acceptable pivot Mimimum acceptable ratio of pivot Use default Nomimal temperature DC iteration limit Use default DC transfer curve iteration limit se defar Upper transient iteration limit Default MOSfet length Use default fet width Default MOSfet area of drain Use default Default MOSfet area of source Use default Allow bypass of unchanging elements Use defaul Use default Description: Print simulation statistics (acct) Resetvalue ts default 圖(6)分析选项 这时候,请在字段中选取所要设定的项目,其中大部分项目都采程 序预置值,即 Value字段显示「 Use default」,如果想要改变它,则 在选取该项后,再取消下面的 Use this option选项,下面将出现一个 Value字段,我们就可在该字段中指定新的参数。以相对的误差量为 例,选取 reltol项,取消下面的 Use this option选项,下面将出现 个Vaue字段,如下图所示
6-8 计算机辅助电路仿真－Electronics Workbench M u l t i S I M 圖(6) 分析选项 这时候，请在字段中选取所要设定的项目，其中大部分项目都采程 序预置值，即 Value 字段显示「Use default」，如果想要改变它，则 在选取该项后，再取消下面的 Use this option 选项，下面将出现一个 Value 字段，我们就可在该字段中指定新的参数。以相对的误差量为 例，选取 reltol 项，取消下面的 Use this option 选项，下面将出现一 个 Value 字段，如下图所示：
第六章认识模拟与分析 Truncation error overestimation factor Use default Minimum acceptable pivot Use default Mimimum acceptable ratio of pivot Nomimal temperatu Use default DC iteration limit Use default DC transfer curve iteration limit Use default Upper transient iteration limit Default MOSfet leng Use default Default MoSfet wid th Use default Default MOSfet area of drain Default MOSfet area of source Allow bypass of unchanging elements Use default Maximum integration order Use default Description: Relative ermor tolerence(elton) 厂 Use default value「 Reset value to default Value 圖(7)改变相对误差参数 在 Value字段输入新的值即可。 ■ Perform Consistency check before starting analysis:本选项设定在 进行分析之前,先进行检查。 ■ Maximum number of points:本选项设定最多的取样点数
第六章 认识模拟与分析 6-9 圖(7) 改变相对误差参数 在 Value 字段输入新的值即可。 Perform Consistency check before starting analysis：本选项设定在 进行分析之前，先进行检查。 Maximum number of points：本选项设定最多的取样点数
6-10 算机辅助电路仿真一 Electronics Workbench multiSIM 6-1-3分析设定确认一 Summary页 TE DC operating point #567 Perform consistency check +Variables from analysis +) Representation as SPICe commands H Results saved to file: CAWINDOWS\TEMPYEWB 562RAW simulate 圖(8)总结 如上图所示,在 Summary页里,程序把我们所设定的参数与选项,条 列在对话盒里,让我们确认所要进行的分析设定是否正确。如果正确,可按 8m钮即可马上进行分析,如下图所示为分析的结果:
6-10 计算机辅助电路仿真－Electronics Workbench M u l t i S I M 6-1-3 分析设定确认－Summary 页 圖(8) 总结 如上图所示，在 Summary 页里，程序把我们所设定的参数与选项，条 列在对话盒里，让我们确认所要进行的分析设定是否正确。如果正确，可按 钮即可马上进行分析，如下图所示为分析的结果：