第8章+交流分析.docx
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第8章+交流分析
第8章交流分析（.AC）
交流分析：
PSpice可对小信号线性电子电路进行（正弦稳态）交流分析，此时半导体器件皆采用其线性模型（多用EM2模型）。
它是针对电路性能因信号频率改变而变动所作的分析，它能够获得电路的幅频响应和相频响应以及转移导纳等特性参数。
8.1交流分析
一个简单的RLC串联电路如图8-1所示。
试用OrCAD对该电路电流频率响应进行交流分析。
（1）电路图的绘制
图8-1RLC串联电路
（2）创建新仿真文件，名称为“AC”。
注意交流分析参数设置方法，如图8-2。
图8-2交流分析参数设置
（3）执行PSpice分析程序，其结果波形见图8-3所示。
图8-3串联谐振电路实验曲线
其结果波形也是可调的，如：
1）设置X、Y轴坐标范围，可以在X轴或Y轴位置双击鼠标左键，或者执行Plot/AxisSetting…子命令打开如图8-4。
图8-4设置X、Y轴坐标范围
调整后的X轴、Y轴Probe窗口如图8-5。
图8-5调整的串联谐振电路实验曲线
2）增加一条Y轴坐标
采用Polt/AddYAxis（或【Ctrl+Y】组合键），多开启一个纵轴，然后选择执行Trace/AddTrace命令，或单击工具栏图标
按钮，添加DB（I（R1））,出现如图8-6。
图8-6增加一条Y轴显示DB值
3）调整网格线刻度范围
选择执行Plot/AxisSetting…子命令中的轴线设置对话框，分别选择XGrid、YGrid标签页来设置X、Y轴网格线刻度范围，如图8-7所示。
图8-7设置X、Y轴网格线刻度范围
调整后的X轴、Y轴Probe窗口如图8-8所示。
图8-8调整后的X轴、Y轴Probe窗口
8.2交流的输出格式
交流分析完成后，交流的电压、电流输出格式通常用有效值，将输出变量按表8-1中所列的格式输出。
表8-1交流输出变量的格式
交流输出变量
表示方式
举例
电压或电流幅值
M
VM（R1：
1）可表示为V1M（R1）。
1为R1正参考节点的电压幅值。
电压或电流幅角（相位角）
P
VP（R1）为R1两端的电压幅角
电压或电流实部
R
IRCE（Q1）为晶体管Q1的集电极和发射极的电压实部
电压或电流虚部
I
II（RL）为负载RL电流的虚部
电压或电流幅值/dB
DB
IDB（Q2:
C）或ICDB
（2）为Q2的集电极电压分贝值
8.3游标的功能（Cursors）
图8-9启动游标菜单
其快捷方式如下图8-10所示，具体功能见表8-2。
图8-10游标的快捷方式
表8-2各游标（快捷方式）的功能
快捷方式
名称
含义
Display
启动游标
Freeze
关闭游标
Peak
定位光标在下一个最高点
Trough
定位光标在下一个最低点
Slope
定位光标在下一个最大斜率点
Min
定位光标在最低点
Max
定位光标在最高点
Point
定位光标在下一个数据点
SearchCommands
搜寻命令
Next
Transition
定位光标在下一个数字转折点（有数字分析时才显亮）
Previous
Transitions
定位光标在前一个数字转折点（有数字分析时才显亮）
Plot/Label/
Mark
对光标所在点标值
例如探测波形最高点的位置，可启动
，图形与数值如图8-11所示。
图8-11用游标观察测取数据
在用网表文件输入交流分析时其控制语句为：
.AC[LIN/OCT/DEC]
1、选择项[LIN/OCT/DEC]为频率扫描点的取样方式：
LIN为线性扫描，用于较窄的频域分析；
OCT为倍频程（8dB）扫描；
DEC为数量级（10dB）扫描，常用于宽频带分析。
2、频率间隔点之间的扫描点数。
3、和分别为起始频率和终止频率。
举例：
.ACLIN10110HZ200HZ
8.4噪声分析（.NOISE）
电路中所计算的噪声通常是电阻上产生的热噪声、半导体元器件产生的散粒噪声和闪烁噪声。
PSpice程序AC分析的每个频率点上对指定输出端计算出等效输出噪声，同时对指定输入端计算出等效输入噪声。
输出和输入噪声电平都对噪声带宽的平方根进行归一化，噪声电压的单位是
，噪声电流的单位是
。
下面说明如何进行噪声分析。
（1）电路图的绘制
1）绘制电路图、元器件符号的呼叫与属性的设置。
2）得到如图8-12所示的共射极BJT放大电路图。
图8-12共射极BJT放大电路图
（2）分析参数的设定
图8-13噪声分析的参数设置
（3）执行PSpice程序
点选PSpice/Run，进行PSpice程序分析。
呼叫以下波形：
V（INOISE）、V（ONOISE）、DB（V（INOISE））、DB（V（ONOISE））,结果如图8-14所示。
图8-14噪声分析结果
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