Protel DXP 詳細(xì)教程(七): 仿真設(shè)計(jì)
仿真設(shè)計(jì)
Protel DXP允許你從原理圖直接運(yùn)行一個(gè)大型電路仿真的陣列。在本教程的以下部分,我們將仿真由我們的多諧振蕩器電路所產(chǎn)生的輸出波形。
設(shè)置仿真
在我們運(yùn)行仿真之前,我們需要添加一些物件到我們的電路中:振蕩器的電壓源;用于仿真的參考地和一些我們希望查看波形的電路點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽。
1、點(diǎn)擊窗口頂部的 Multivibrator.SchDoc 使原理圖為當(dāng)前文檔。
2、我們必須再放一個(gè)有電壓源的連接器。要?jiǎng)h除連接器,在連接器體上點(diǎn)擊一次選取它,然后按鍵盤上的 DELETE 鍵。
3、這時(shí)沒有足夠的空間來放置電壓源,因此我們要移動(dòng)導(dǎo)線的自由端點(diǎn)。要移動(dòng)12V導(dǎo)線的垂直端,點(diǎn)擊一次導(dǎo)線選取。當(dāng)小方塊編輯點(diǎn)出現(xiàn)時(shí),點(diǎn)擊一次導(dǎo)線的自由端的點(diǎn),然后向上盡可能移動(dòng)該點(diǎn)到導(dǎo)線改變方向的地方。再點(diǎn)擊放下該點(diǎn)。
4、對GND導(dǎo)線的垂直端重復(fù)這個(gè)進(jìn)程,將其移動(dòng)到圖紙的底部。
5、選擇 View ? Toolbars ? Simulation Sources 顯示仿真源工具欄。
6、點(diǎn)擊仿真源工具欄的 +12V source 按鈕。一個(gè)電源符號將懸浮在光標(biāo)上。按鍵盤上的 TAB 鍵編輯其屬性。在出現(xiàn)的對話框中,點(diǎn)擊 Attributes 標(biāo)簽使其激活,并設(shè)置 Designator 為V1。點(diǎn)擊 OK 按鈕關(guān)閉對話框,然后將這個(gè)電源放在12V和GND導(dǎo)線的垂直端點(diǎn)之間。
7、使用你用于移動(dòng)12V和GND導(dǎo)線部分的垂直端點(diǎn)的相同技巧,再將他們移動(dòng)到電壓源的兩個(gè)端點(diǎn), 如圖Figure 9所示。
我們在運(yùn)行仿真之前最后的任務(wù)是在電路的合適的點(diǎn)放置網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽,這樣我們可以很容易地認(rèn)出我們希望查看的信號。在本教程電路中,較好的點(diǎn)是兩個(gè)晶體管的基極和集電極。
1、從菜單選擇 Place ? Net Label ( 快捷鍵P,N)。按 TAB 鍵編輯網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽的屬性。在 Net Label 對話框,設(shè)置 Net 欄為 Q1B ,然后關(guān)閉對話框。
2、將光標(biāo)放在與Q1基極連接的導(dǎo)線上。參照 Figure 9 的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽的放置。左擊或按 ENTER 將網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽放在導(dǎo)線上。
3、按 TAB 鍵將 Net 欄改為 Q1C 。
4 、 將光標(biāo)放在與Q2集電極連接的導(dǎo)線上, 左擊或按 ENTER 將網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽放在導(dǎo)線上。
5、同樣地,將 Q2B 和 Q2C 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽放在Q2的基極和集電極導(dǎo)線上。
6、完成網(wǎng)絡(luò)標(biāo)簽的放置后,右擊或按 ESC 退出放置模式。
7、保存準(zhǔn)仿真電路為與原原理圖不同的文件名,選擇 File ? Save As 在 Save As 對話框鍵入 Multivibrator simulation.SchDoc 。
運(yùn)行瞬態(tài)特性分析
你的原理圖現(xiàn)在已經(jīng)具備所有必備的條件了,因此讓我們設(shè)置一個(gè)電路瞬態(tài)特性分析。在我們的教程電路中,RC時(shí)間常數(shù)為 100k x 20n = 2 ms 。要查看到振蕩的 5 個(gè)周期,我們就要設(shè)置看到波形的一個(gè) 10ms 部分。
1 、選擇菜單的 Design ? Simulate ? Mix Sim 顯示 Analyses Setup 對話框。所有的仿真選項(xiàng)均在此設(shè)置。
2、首先我們要設(shè)置你希望觀察到的電路中的中心點(diǎn)。在 Collect Data For 欄,從列表中選擇 Node Voltage and Supply Current 。 這個(gè)選項(xiàng)定義了在仿真運(yùn)行期間你想計(jì)算的數(shù)據(jù)類型。
3、在 Available Signals 欄,雙擊 Q1B 、 Q2B 、 Q1C 和 Q2C 信號名。在你雙擊每一個(gè)名稱時(shí),它會(huì)移動(dòng)到 Active Signals 欄。
4、為這個(gè)分析勾選 Operating Point Analysis 和 Transient/Fourier 。 如果 Transient/Fourier Analysis Setup 沒有自動(dòng)顯示,點(diǎn)擊 Transient/Fourier analysis 名稱。
5、將 Use Transient Defaults 選項(xiàng)設(shè)為無效,這樣瞬態(tài)特性分析規(guī)則可用。
6、要指定一個(gè)10ms的仿真窗口,將 Transient Stop Time 欄設(shè)為10m 。
7、現(xiàn)在設(shè)置 Transient Step Time 欄為10u,表示仿真可以每10us顯示一個(gè)點(diǎn)。
8、在仿真其間,實(shí)際的時(shí)間間隔是自動(dòng)隨機(jī)獲取的一簇。在 Maximum Step 欄限制時(shí)間間隔大小的隨機(jī)性,設(shè)置 Transient Max Step Time 為10u 。
現(xiàn)在準(zhǔn)備運(yùn)行瞬態(tài)特性分析。
1、點(diǎn)擊 Analyses Setup 對話框底部的 OK 按鈕運(yùn)行仿真。
2、仿真執(zhí)行后,你將看見與圖 Figure 10 所示相似的輸出波形。
你已經(jīng)完成的電路仿真,并顯示了它的輸出波形。
如果你喜歡,你可以改變一些原理圖中元件參數(shù),再運(yùn)行仿真看看其變化。試著將C1的值改為47n(雙擊C1編輯其屬性),然后再運(yùn)行瞬態(tài)特性分析。輸出波形將顯示一個(gè)不均勻的占空比波形。