Transcript 下載/瀏覽
直流敏感度分析 & 小信號直流增益轉移分析 直流敏感度分析主要是計算在某一個元件參數數值產生變化 的情形下，某些特定節點上電壓數值的變化程度； 1 直流敏感度分析 & 小信號直流增益轉移分析 在靈敏度分析的結果方面，我們可以理解直流電壓源Vdc當然 會直接對Vo1與Vo2電壓值產生相當影響；至於三個電阻中最 會影響Vo1電壓值的應該是電阻R1，這是因為R2與R3電阻呈 串聯連接，所以R2與R3電阻值改變所產生的影響會彼此稀釋 掉。同理，最會影響Vo2電壓值的電阻應該是電阻R3。 2 直流敏感度分析 & 小信號直流增益轉移分析-example 繪出電路圖 設定直流敏感度偏壓點分析參數 。 – 現在請選擇PSpice\New Simulation Profile功能選項或按觸 PSpice工具列的 鈕，這會開啟New Simulation對話盒， 在Name：欄位輸入本模擬參數檔的名稱思sen，在Inherit From：欄位內設為none。 – 現在按觸 鈕開啟Simulation Setting – sen對話盒， 請將Analysis頁的Analysis type：欄位設定為Bias Point選項， 對話盒的右邊會出現三個選項與對應欄位。請如圖7-2這 般勾選並設定二個選項欄位。 3 直流敏感度分析 & 小信號直流增益轉移分析-example 圖7-2 Simulation Setting – BIAS 對話盒 4 直流敏感度分析 & 小信號直流增益轉移分析-example – – – 如果勾選Output File Options欄位內的第一個選項Included detailed bias point information for nonlinear controlled sources and semiconductors （.OP），模擬後產生的 .out輸出報告內會把非線性控制電源以及半 導體元件的偏壓值也紀錄下來。 如果勾選Perform Sensitivity analysis（.SENS）選項將會在偏壓點分析 之後進行敏感度分析，此時請在Output variable（s）：欄位內輸入待 模擬的電壓或電流變數，各變數間必須以空格區隔開來，模擬後的 計算值將會記錄在 .out報告中。如圖7-2所示，我們輸入V（Vo1） V（Vo2）字串，表示要求對於Vo1、Vo2這二個節點的偏壓點電壓值 進行敏感度分析。 如果勾選Calculate small - signal DC gain（.TF）選項將會在偏壓點分 析後進行小信號直流增益分析，此時請在From input source name：欄 位內設定輸入信號源名稱，在To output variable：欄位內設定輸出信 號變數名稱，模擬後的計算值將會記錄在 .out報告中。如圖7-2所示 的設定值，我們要求計算V（Vo1）／Vdc的直流電壓增益值，並計 算出由Vdc看入的輸入電阻以及由Vo1節點看入的輸出電阻值。 5 直流敏感度分析 & 小信號直流增益轉移分析-example 存檔並啟動PSpice進行模擬 – 請用File\Save功能選項或工具列的 鈕或快速鍵Ctrl＋S 存檔一次。 – 再來請按觸主工具列的 鈕或PSpice\Run功能選項來啟 動PSpice程式執行模擬。螢幕上會開啟PSpice視窗，不過 畫面上無法載入或顯示任何波形圖，因為本範例電路所 進行之直流敏感度分析與小信號直流增益轉移分析所產 生的輸出數據均為文字資料。 觀察輸出檔案的內容 – 請在PSpice視窗下使用View\Output File功能選項開啟文字 視窗來觀察分析後的文字結果。 – 表7-1是ch7-SCHEMATIC1-sens.out的內容， 6 直流敏感度分析 & 小信號直流增益轉移分析-example 以下為偏壓點分析結果 **** 05/22/01 08:35:44 *********** Evaluation PSpice (Nov 1998) ************** ** circuit file for profile: sen **** SMALL SIGNAL BIAS SOLUTION TEMPERATURE = 27.000 DEG C ****************************************************************************** NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE NODE VOLTAGE ( VI) 6.0000 ( VO1) 4.0000 ( VO2) 2.0000 VOLTAGE SOURCE CURRENTS NAME CURRENT V_Vdc -2.000E-03 TOTAL POWER DISSIPATION 1.20E-02 WATTS 以下為小信號直流增益分析結果 **** SMALL-SIGNAL CHARACTERISTICS V(VO1)/V_Vdc = 6.667E-01 直流電壓增益為0.6667 INPUT RESISTANCE AT V_Vdc = 3.000E+03 Vdc看進去的輸入電阻值為3KΩ OUTPUT RESISTANCE AT V(VO1) = 6.667E+02 Vo1看進去的輸出電阻值為666.7Ω 以下為直流敏感度分析結果 **** 05/22/01 08:35:44 *********** Evaluation PSpice (Nov 1998) ************** ** circuit file for profile: sen **** DC SENSITIVITY ANALYSIS TEMPERATURE = 27.000 DEG C ****************************************************************************** 7 直流敏感度分析 & 小信號直流增益轉移分析-example ****************************************************************************** DC SENSITIVITIES OF OUTPUT V(VO1) ELEMENT ELEMENT ELEMENT NORMALIZED NAME VALUE SENSITIVITY SENSITIVITY (VOLTS/UNIT) (VOLTS/PERCENT) R_R2 1.000E+03 6.667E-04 6.667E-03 R_R1 1.000E+03 -1.333E-03 -1.333E-02 R_R3 1.000E+03 6.667E-04 6.667E-03 V_Vdc 6.000E+00 6.667E-01 4.000E-02 Vdc以及R1的變化比較容易影響Vo1節點的電壓值 DC SENSITIVITIES OF OUTPUT V(VO2) ELEMENT ELEMENT ELEMENT NORMALIZED NAME VALUE SENSITIVITY SENSITIVITY (VOLTS/UNIT) (VOLTS/PERCENT) R_R2 1.000E+03 -6.667E-04 -6.667E-03 R_R1 1.000E+03 -6.667E-04 -6.667E-03 R_R3 1.000E+03 1.333E-03 1.333E-02 V_Vdc 6.000E+00 3.333E-01 2.000E-02 Vdc以及R3的變化比較容易影響Vo2節點的電壓值 8