微电子课程设计报告.docx

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微电子课程设计报告

《微电子计算机辅助设计》

课

程

设

说

明

书

专业：

电信科技1202

学号：

3120504033

姓名：

沈丹婷

目录

1、课程设计任务书................................2

1.1设计题目...................................2

1.2设计目的...................................2

1.3设计要求...................................2

1.4设计步骤...................................3

二、内容概要.......................................4

三、设计操作流程...................................5

3.1元器件查找.................................5

3.2参数修改...................................7

3.3原理图仿真.................................9

3.3.1设置仿真参数..........................9

3.3.2保存运行PSPice.......................10

3.3.3绘制曲线.............................10

3.4仿真报告文本..............................12

四、小结..........................................13

五、参考文献......................................15

一、《微电子计算机辅助设计》课程设计任务书

1.1设计题目

1、利用Pspice仿真设计工具实现微电子电路中的带通滤波器电路的测试。

1.2设计目的

采用Pspice仿真分析软件通过对微电子电路中带通滤波器电路仿真分析，掌握微电子计算机辅助设计的基本方法，包括电路原路图的绘制，仿真参数的设置，Pspice仿真调试等技术，并掌握利用计算机辅助设计实现微电子电路输出特性分析、噪声分析等常用分析方法。

1.3设计要求

PSPice程序可以用交流小信号分析来模拟电路中电阻和半导体器件产生的白噪声。

器件的等效源值自动由电路工作点来确定，每个噪声源产生噪声都在指定的求和点相加。

PSPice程序计算出每个频率点上总的输出噪声电平。

利用带通滤波器电路，用PSPice程序进行仿真具体要求如下：

1.利用OrCADCaptureCIS9.2绘制带通滤波器电路原理图，如图1

图1带通滤波器电路

2.掌握原理图绘制过程中的元器件查找、参数修改等各项功能。

3.利用OrCADPspice9.2实施原理图仿真，并掌握各项观测对象的绘制方法。

4.、利用OrCADPspice9.2文档处理工具导出仿真波形及仿真报告文本。

1.4设计步骤

1.了解带通滤波器工作原理，确定仿真模型建立方案。

2.绘制仿真原理图，根据所学知识，画出所选各芯片、器件的连接线路。

3.按照设计要求进行参数设置。

4.设置仿真参数，实施仿真。

5.导出仿真结果包括波形图和仿真分析报告。

6.编写总结报告。

2、内容概要

微电子技术是当代发展最快的技术之一，是电子信息产业的基础和心脏。

微电子技术的发展，大大推动了航天航空技术、遥测传感技术、通讯技术、计算机技术、网络技术及家用电器产业的迅猛发展。

在我国，已经把电子信息产业列为国民经济的支拄性产业。

如今，微电子技术已成为衡量一个国家科学技术进步和综合国力的重要标志。

随着电子计算机技术的发展，计算机辅助设计方法已经开始逐渐进驻电子设计的领域。

模拟电路中的电路分析、数字电路中的逻辑模拟，甚至是印制电路板、集成电路版图等都开始采用计算机辅助工具来提高设计效率和设计成功率。

而大规模集成电路的发展，使得原始的设计方法无论是从效率上还是从设计精度上已经无法适应当前电子工业的要求，所以采用计算机辅助设计来完成电路的设计已经势在必行。

同时，微机以及适合于微机系统的电子设计自动化软件的迅速发展，使得计算机辅助设计技术逐渐成为提高电子线路设计速度和质量所不可缺少的重要工具。

3、设计操作流程

3.1元器件查找

File\New\Project选择菜单，新建操作如图2、3所示

图2NewProject

图3CreatePSPiceProject

利用placepart导入PSPice元器件库，点击Addlibrary,添加PSPice元件库，操作如下图4、5

图4Placepart

图5BrowseFile

利用placepart,查找各个元器件，合理安排布局，如图6

图6元器件查找

最后连线，不可以重连或者少连。

连线之后的电路图，如图7

图7连线后的电路

3.2参数修改

双击元件出现DisplayProperties对话框，改变其属性值，如图8

图8DisplayProperties对话框

修改完参数的电路图，如图9

图9改完参数的电路图

3.3原理图仿真

（1）设置PSPice仿真参数，PSPice/NewSimulation选择菜单键，如图10、11

图10NewSimulation对话框

图11SimulationSetting对话框

（2）保存并运行PSPice

选择File\Save功能菜单选项，然后选择PSPice\Run功能菜单选项，打开PSPice仿真程序，这是屏幕上会出现空的PSPice窗口，如图12

图12空的PSPice窗口

（3）绘制曲线

选择Trace\Add功能菜单选项，这是出现AddTrace对话框，如图13

图13AddTrace对话框

在AddTrace对话框中的TraceExpression框中分别输入V[3]，P[V[3]]，V[2]/I[R1]，V[INOISE]，V[ONOISE],得到结果曲线如图14-18

图14V（3）幅频特征曲线

图15V（3）相频特征曲线

图16网络输入阻抗曲线图

图17输入等效噪声电压曲线图

图18输出等效噪声电压曲线图

3.4仿真报告文本

**Profile:

"SCHEMATIC1-AC"[D:

\\\daitong-SCHEMATIC1-AC.sim]

****SMALLSIGNALBIASSOLUTIONTEMPERATURE=27.000DEGC

******************************************************************************

NODEVOLTAGENODEVOLTAGENODEVOLTAGENODEVOLTAGE

（1）0.0000

（2）0.0000（3）0.0000

VOLTAGESOURCECURRENTS

NAMECURRENT

V_Vi0.000E+00

TOTALPOWERDISSIPATION0.00E+00WATTS

JOBCONCLUDED

TOTALJOBTIME.02

4、小结

 时间总是过得很快，经过三天的PSPice的学习，我从以前对PSPice一无所知到现在能利用他处理一些基本的电路仿真，通过自己看书一点一点摸索请教同学也顺利完成课本上的一些例子。

在这短短的三天中，我认为对于微电子这门课程的重要性的认识以及使用PSPice这个软件的感受是我最大的收获。

首先，虽然是一名电子信息科学与技术的大三学生了，但是对于本专业该掌握该熟悉的一些专业的概念都不了解，一学期的微电子学习也是马马虎虎，不重视，但是微电子行业还是非常热门的，而且对于我们电科学生来说也是极其重要的一门专业课，对于自己现在的状态具有很强烈的危机感。

另外， 之前刚学习过Protel99的课程，而且是五周时间吧，虽说也是自学，但并不能很好的运用，和PSPice相比，元器件不好找，封装也麻烦，PSPice对于我们这种初学者很容易上手，参考书也非常详细，仿真非常方便。

之前也用过，Multisim，MATLAB等仿真软件，都感觉没有这个方便。

但虽然方便，还是遇到了点小坎坷的。

在练习瞬态电路分析，因为一个电阻的阻值单位错误，查错查了半天都没有发现，所以凡是都得细心。

 经过这段课程设计的日子，我发现从刚开始的Matlab到现在的Pspice，不管是学习哪种软件，都给我留下了很深的印象。

在每次的课程设计中，遇到问题，最好的办法就是问别人，因为每个人掌握情况不一样，不可能做到处处都懂，发挥群众的力量，复杂的事情就会变得很简单。

这一点我深有体会，在很多时候，我遇到的困难或许别人之前就已遇到，向他们请教远比自己在那冥思苦想来得快，毕竟学习软件和读书有很大的不同，学习软件的最终目的是要掌握他、会用它，而不必在意采用何种方法。

大学是我们的起点而非终点，我们需要去学好学精，而不仅仅是去完成作业或者考试。

5、参考文献

1）《OrCAD电路设计》陈东2004年，国防工业出版社

2）《模拟电子技术》成立2006年，东南大学出版社