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电路的交流分析(AC分析) 一、交流分析语句 交流分析实际上是属于频域分析。在进行交流分析之前，程序先计算电路的直流偏置点，并在偏置点附近对电路中的非线性器件的参数作线性化处理，然后在编程者所指定的频率范围内，对线性化处理后的电路进行频率扫描分析。交流分析所对应的信号源必须为独立交流电源(AC源)，尽管PSpice对在电路中有多少个交流信号源没有限制，但一般在电路中仅设一个非零交流电源(AC源)。交流分析能够计算出电路的幅频响应和相频响应，或频域传输函数。通常为了分析方便，一般设置交流信号源的幅值为单位1，相位为零，这样输出变量值即直接为输出对输入的传输函数值。 交流分析语句格式： 扫描类型(sweep-type)：必须是LIN(线性扫描)、OCT(2倍频程扫描)、DEC(10倍频程扫描)中的一种。一般多使用DEC扫描。 扫描点数(sweep-point-value)：对于LIN扫描，扫描点数为线性频率变化范围内所取的分析点数，点与点之间的距离为频率的增量。对于OCT和DEC扫描，扫描点数为每个频程段内所取的分析点数。 应用举例： .AC L1N 10 100HZ 200HZ； 线性扫描，扫描频率初值是100HZ，终值是200Hz，10个扫描点。 .AC OCT 10 1KHZ 20KHZ ； 2倍频程扫描，扫描频率初值1kHz，终值20kHz，每2倍频程10个扫描点。 .AC DEC 20 1MEG 100MEG ； 10倍频程扫描，扫描频率初值1MEG，终值100MEG，每10倍频20个扫描点。 使用交流分析语句时必须注意：在交流分析中所有的变量都被认为是复数变量；在分析规定的扫描频率范围内，所有交流电源(信号源)的工作频率都随扫描频率一起变化：虽然在交流分析语句中并未出现被扫描电源(信号源)的名字，但是在电路中必须设置一个交流电源，否则所有输出结果为零，交流分析无意义；扫描频率的终值一定大于初值；扫描点数必须大于零；交流分析的结果可以在执行 .PRAT， .PLOT输出语句输出的输出文件上观看或在图形后处理程序(PROBE)的窗口上以图形的方式观看。 二、噪声分析语句 在交流分析的基础上，可以对电路进行噪声分析。在分析噪声的过程中， PSpice首先计算每一个电阻和半导体元件产生的噪声，此时电阻和半导体元件就成为噪声源。由于各个噪声源互不相关，所以在输出端可以得到噪声有效值之和，再根据电路的输出和输入量的增益，计算出等效的输入端噪声。 直流灵敏度分析语句格式： 噪声输出端节点号(V(node，node))：该项既可以是节点电压号，又可以是两个节点之间电压号，例如V(3)、V(3,4)。 等效输入端独立电源名(name)：该项是等效输入端独立电源名，该电源 可以是电压源，或者是电流源，它不是真正的噪声发生器，只是一个等效噪声发生的位置。 选择项扫描频率间隔值(interval-value)：该选择项为扫描频率间隔值，用于定义噪声分析的输出量间隔。在每个频率间隔点，电路中每个噪声源的噪声将被打印出来，若该选择项没有，则不打印该信息。 若输入端是电压源，则等效到输入端的噪声单位是：若输入端是 电流源，则等效到输入端的噪声单位是。输出端噪声单位通常总是。 噪声分析总与交流分析一同进行，所以.NOISE语句要和.AC语句一起出现。 应用举例： .NOISE V(5) V1N 该语句是指将节点5处的噪声电压折算到输入电压源VIN处。 .NOISE V(3,4) Vt 25 将节点3和4之间的电压折算到输入电压源Vt处，每隔25Hz输出一个噪声计算值。 一、交流电路仿真分析 RC电路如图所示，试求电路的幅频特性和相频特性。（带通选频） example4（程序EG4.cir） v1 1 0 AC 1 r1 1 2 1k c1 2 3 100pf r2 3 0 1k c2 3 0 100pf .ac dec 10 25hz 250meghz .print ac vp(3) v(3) .probe .end 分析结果可以在图形后处理程序（Probe）观看。在ADD_TRACE命令下键入V（3），然后调用CURSOR命令中的maX命令可以找到最大值。观看V（3）随信号源V1频率变化的幅频特性（V1的幅值不变）。 对于幅频特性，当信号源的频率为时，输出电压信号幅度是输入电压信号幅度的1/3,这一结论可以从图中得到结论。 RC并联选频电路的相频特性也可以在图形后处理程序（Probe）观看。当信号源的频率为时，输出电压相位和输入电压相位相同。 利用CURSOR命令找出相位为0的频率值