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9 参数扫描分析 (Parameter Sweep Analysis) 数扫描分析原理是经过对一元件参数的扫描变化快速地验证电路的正确性。它与每次利用一个不同的值进行多次模拟的结果相同。在参数扫描对话框中，经过选择起始、结束及增量值来控制参数值。参数扫描分析允许以预定义的增幅扫描元件的值。参数扫描分析可以改变基本的元件和模型的数据，但是不能改变子电路的数据。通过参数扫描可以方便地找到元件的最佳参数。另外还可以定义一个辅助扫描参数。 14.5 模拟电路仿真实例 本章第一节讲解电路仿真设计的基本步骤，在随后的章节里面详细的讲述了在电路仿真中，各种常用元器件如何进行仿真参数的设置、各种仿真激励源的参数设置和各种仿真方式的设置。现在在此基础上向设计人员介绍一个实际使用的模拟电路方面的例子，从而加深设计人员对Protel DXP的电路仿真功能的了解。在随后的章节中还会介绍一个模拟结合数字的电路。 14.5.1 晶振电路的介绍 晶振电路的作用是为了给整个系统提供一个稳定的振荡源。以往的做法是用示波器看波形，计算振荡频率，现在介绍如何利用Protel DXP的电路仿真功能完成以上的操作。 如图14.57所示是本例要介绍的晶振电路的电路仿真原理图，它是一个简单的模拟仿真电路，该电路的仿真电源就是电路的电源VDD，里面使用的元器件都可以在Miscellaneous Device.IntLib和Simulation Sources.IntLib两个库文件中获得。它和系统提供的晶振电路的例子只是表面相同，因为系统提供的例子中所用的元器件都采用Spice模型。这对一般设计人员来说要学习如何编写Spice模型有点困难。本例中介绍如何使用库文件中的元器件来完成仿真。 图14.57 晶振电路的电路仿真原理图 进行如图14.57所示的电路仿真的具体步骤如下： （1）新建工程和原理图文件。按照前面原理图的方法新建一个项目工程，然后在此项目工程内新建一个电路原理图文件。执行菜单命令File-New-Schematic，系统会在项目工程的原理图文件夹中新建一个原理图文件。保存然后将其重新命名为Crystal Oscillator.schdoc。此时已经进入原理图编辑环境。 （2）加载仿真元器件库。采用前面介绍的方法打开Library库文件对话框，本例使用到的元器件除了已有的两个库文件外，只需再装人一个Simulation Source.IntLib库文件即可。如图14.58所示。 图14.58 加载库文件 （3）绘制仿真原理图。首先从Miscellaneous Device.IntLib库文件选取电阻RES1的图标，放置在仿真原理图中适当位置，本例中需要两个电阻。随后采用前面介绍的方法打开电阻的仿真设置对话框，将电阻的阻值修改为10K和220K，另外在Designator将两个电阻分别标号为R1，R2，并且将Comment设置为空。如图14.59所示为R1的仿真设置对话框。 图14.59 R1的仿真设置对话框 放置好电阻以后就要放置电容元器件。放置电容元件的步骤和放置电阻元件的方法相同，首先从Miscellaneous Device.IntLib库文件选取电容CAP的图标，放置在仿真原理图中适当的位置，打开电容的仿真设置对话框，将电容的容值修改为22pF，另外在Designator将两个电阻分别标号为C1，C2，并且将Comment设置为空。如图14.60所示为C1的仿真设置对话框。 图14.60 C1的仿真设置对话框 随后放置晶振元件。同样从Miscellaneous Device.IntLib库文件选取晶振XTAL的图标，放置在仿真原理图中适当的位置，打开晶振的仿真设置对话框，在Designator将晶振标号为Y1，并且将Comment设置为XTAL。然后打开右边对话框中的Parameters选项栏设置晶振的仿真参数，如图14.61所示。在FREQ(晶振频率)设置栏中设为2meg；在RS（级联阻抗）设置栏中设为750；在C（等效电容）设置栏中设为18pF；在Q（等效电流）设置栏中设为1000。 图14.61 设置晶振的Parameters选项栏 随后设置MOS场效应管。同样从Miscellaneous Device.IntLib库文件选取MOS场效应管的图标，放置在仿真原理图中适当的位置，打开MOS场效应管的仿真设置对话框，在Designator将MOS场效应管标号为Q1和Q2，并且将Comment设置为NMOS和PMOS。如图14.62所示为NMOS的仿真设置对话框。 图14.62 NMOS的仿真设置对话框 图14.63 仿真电源的仿真设置对话框 在完成了以上的操作