第四章直流仿真.pptVIP

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第四章直流仿真

2.参数设置 (1)在基极添加节点“VBE”,仿真之后将该点的电压值保存在仿真数据里; (2)Idc设置为变量“IBB”; (3)定义变量控件,添加变量“IBB”,初始值为0A; (4)选择“Simulation-DC”类元件面板,添加DC仿真控制器,单击DC仿真 控制器的属性对话框,设置Parameter to Sweep=“IBB”,无需添加 PARAMETER SWEEP控件,因为基极的静态工作点的值已经确定,即只需 要扫描一个参数。设置扫描开始为10uA,结束为100uA,步进为10uA,为 了便于观察可以把设置好的这些参数显示出来,如图4-34所示。 图4-34直流仿真原理图 3.仿真 点击仿真按钮,仿真结束后。单击数据显示窗口控制面板的 按钮,以数值(list)方式显示结果,由于扫描参数为IBB,所以IBB自动 添加,扫描范围从10uA-100uA。另外,还需要添加Ic.i和VBE两个参数,列 表数据如图4-35所示。 图4-35 VBE和Ic.i的数据列表 设静态工作点为VCE=3V,Ic.i=3.325mA,那么就可以计算偏置网络的参数,偏置网络如图4-36所示,总的偏置电压为5V,VCE=3V,Ic.i=3.325mA,即计算Rc和Rb 图4-36 带有直流偏置网络的电路原理图 4.偏置网络计算 在数据显示窗口单击 按钮,弹出对话框,在“Enter equation here”栏下输入公式。如 , 让软件自动计算Rb和Rc,计算结果如图4-37所示,随着IBB的不同, 得到不同的Rb和Rc,根据图4-37得知,Rb=55029.027,选择标称电 阻为56K,Rc=601.500,选择标称电阻为590欧姆。这样与静态工作 点相对应的偏置电路参数计算完成,得到如图4-36的原理图。 图4-37 Rb和Rc数据表 5.验证静态工作点 另存图4-36所示原理图,按上面求出的参数标定,运行DC仿真,通过工 具栏的【Simulate/Annotate DC Solution】功能观察看节点的标定结果。 其中VCE=3.03V,Ic.i=3.34mA,说明与理论计算较接近,结论正确。 4.5.4温度扫描 当环境温度或器件本身的温度变化时,非线性器件的参数也会发生变化, 会导致支流工作点的偏移。温度扫描可以观察温度变化对直流工作点的影 响,下面以具体案例详细说明温度扫描步骤。 (1)直接利用图4-36电路原理图。 (2)扫描参数设置。 选择“Simulation-DC”元件类面板,添加DC仿真控制器,单击DC仿真控 制器的属性对话框,需要扫描的参数“Parameter to Sweep”为temp,设 置开始扫描为-55,结束为155,步进为5。 (3)单击仿真 按钮,运行仿真。 仿真结束后选择插入矩形图,并选择参数VC,并单击 按钮,在弹出的对话框中选择temp,如图4-37所示。单击 按钮两次,得到VC与temp的关系曲线,如图4-37所示;同样方法可 以得到VBE与temp的关系曲线,如图4-38所示。 图4-37 温度仿真设置对话框 图4-37 VC与temp的关系曲线 图4-38 VBE与temp的关系曲线 4.6本章小结 直流仿真是所有仿真的基础,本章在介绍ADS2009直流仿真的基本功能和原理的基础上,对直流仿真控制面板以及常用的直流仿真控件进行了说明,并利用ADS自带例程,演示了直流仿真的一般过程,主要包括直流仿真的建立、执行、仿真和数据生成等内容。 另外,通过子电路的创建方法、直流特性分析、偏置网络分析和温度 扫描等几个案例进一步说明直流仿真的基本原理和参数设置的方法。为直流 仿真在以后的电子线路仿真中的应用打下基础。 4.7思考题 (1)在bjt_pkg原理图设计中使用SP_NWA_T模板进行仿真。 (2)用探头(probe)绘电流(IC.i)随温度变化曲线。试着设置一个 温度的传递参数(选项控制器中temp=25)。 (3)用另一个模型(Mextram)代替Gummel-Poon模板卡,并重新仿真。 完成仿真以后,比较仿真结果。 直流仿真的基本原理 仿真控制器重要参数的含义 单点直流仿真 多参数直流仿真 第四章 直流仿真 【本章重点】 直流仿真用来测试所设计电路的直流工作点特性。直流仿真是所有模拟仿真、射频仿真的基础,可以检测电路的拓扑结构、功耗等。本章主要介绍ADS2009直流仿真的基本功能和基本原理,并通过实例介绍直流仿真建立、执行和数据生成等相关内容。 4.1直流仿真基本原理及功能

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