第四部分的教程不包括 ISIS 軟件的使用說(shuō)明——也就是一系列的元件放置、導(dǎo)線連接、對(duì)象標(biāo)記等操作。如果 您還沒(méi)有熟悉 ISIS 的使用，請(qǐng)先閱讀第一部分“ISIS原理圖繪制教程”的內(nèi)容。。

在嘗試對(duì)自己的電路設(shè)計(jì)進(jìn)行圖表仿真之前，我們強(qiáng)烈建議遵循本教程的步驟來(lái)學(xué)習(xí)和練習(xí)。正確理解本教程 涉及的概念將讓你能夠更加快速地吸收和消化幫助文檔里面的內(nèi)容，并在長(zhǎng)期的工作中讓你節(jié)省大量的時(shí)間和 跳過(guò)一些不必要的挫折。

開(kāi)始

單個(gè) 5V 電源下。反饋電阻 R3 和 R4 設(shè)定了該級(jí)增益約為 10。輸入偏置元件 R1、R2 和 C1，在同向輸入端設(shè) 置虛地參考點(diǎn)，并對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行去耦。

通常情況下，我們都會(huì)對(duì)電路進(jìn)行瞬態(tài)分析。因?yàn)樗矐B(tài)分析對(duì)這類電路是最有效的，能夠提供電路的大量信息。 在完成瞬態(tài)分析后，我們?cè)龠M(jìn)行其它類型的分析并進(jìn)行比較。

教程（第 1 部分）”加載一個(gè)已有的設(shè)計(jì)文件。無(wú)論你選擇哪種方式，在進(jìn)行下一階段的學(xué)習(xí)之前，都要確保 你已經(jīng)可以有一個(gè)完整的電路可以進(jìn)行仿真。

激勵(lì)源

點(diǎn)擊激勵(lì)源模式圖標(biāo)，在對(duì)象選擇器中顯示可用的激勵(lì)源類型列表。對(duì)于我們這個(gè)電路的仿真，需要一個(gè)脈沖 激勵(lì)源。所以我們選擇脈沖激勵(lì)源類型，將鼠標(biāo)移到編輯窗口中的 IN 終端右邊，然后在連線上點(diǎn)擊左鍵，即可 放置這個(gè)激勵(lì)源到電路中，并且連接到電路的輸入端。

激勵(lì)源對(duì)象就像 ISIS 中其它的大部分對(duì)象，在放置之前同樣可以進(jìn)行預(yù)覽和旋轉(zhuǎn)，放置以后可以對(duì)其編輯、移 動(dòng)、重新定向或刪除（參閱參考手冊(cè)中的激勵(lì)源和探針，有更詳細(xì)的說(shuō)明）。

我們剛才是將激勵(lì)源直接放在連線上，這樣可以自動(dòng)連線，省略連線的步驟。當(dāng)然，還可以把激勵(lì)源放在導(dǎo)線 的旁邊，然后使用正常方式進(jìn)行連線。如果激勵(lì)源是直接放在連線上的，如果你拖動(dòng)激勵(lì)源離開(kāi)連線，ISIS 會(huì) 假定你想要將其從連線上分離，因此不會(huì)連其它元件一樣一起拖動(dòng)連線。

我們注意到，激勵(lì)源被自動(dòng)分配了一個(gè)參考標(biāo)號(hào)——自動(dòng)以終端名字 IN 給激勵(lì)源命名。事實(shí)上，只要激勵(lì)源連 接到任意一個(gè)對(duì)象（或者直接放在連線上），都會(huì)使用所連接的網(wǎng)絡(luò)名字為激勵(lì)源命名。如果這個(gè)網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有命 名，默認(rèn)情況下會(huì)使用最接近的元件引腳名字來(lái)給激勵(lì)源命名。

最后，我們必須編輯激勵(lì)源來(lái)定義我們想要的脈沖波形。右鍵點(diǎn)擊激勵(lì)源，從彈出的菜單中選擇“編輯屬性”，

對(duì)于這個(gè)電路，只需要一個(gè)激勵(lì)源，但 Proteus 軟件對(duì)于放置激勵(lì)源的數(shù)量是沒(méi)有限制的。

探針

輸出信號(hào)和偏置后的輸入信號(hào)是我們感興趣的關(guān)鍵點(diǎn)，因此，在這兩個(gè)位置放置兩個(gè)電壓探針。如果需要，還 可以在其它關(guān)鍵點(diǎn)放置多個(gè)探針。

我們來(lái)放置探針，先選擇探針模式，然后在對(duì)象列表窗口選中電壓探針。探針可以直接放到連線上，也可以像 其它元件一樣，放置后再進(jìn)行連線。移動(dòng)鼠標(biāo)到編輯窗口中 U1 引腳 3 的左邊，點(diǎn)擊左鍵放置探針，一定要把 探針的引腳放在導(dǎo)線上，而不能放在 U1 的引腳上。注意，探針自動(dòng)獲取的名字是離它最近的元件的名字+元件 的引腳名，引腳名放在括號(hào)中。現(xiàn)在在終端 OUT 的左邊，也就是結(jié)點(diǎn)和終端引腳之間的連線上，點(diǎn)擊左鍵放置 第二個(gè)探針。

探針同激勵(lì)源和 ISIS 中其它的大部分對(duì)象一樣，在放置之前同樣可以進(jìn)行探針的預(yù)覽和旋轉(zhuǎn)，放置以后可以進(jìn) 行探針的編輯、移動(dòng)、重新定向或刪除（可以從參考手冊(cè)中的探針部分獲取更多信息）。如果要改變探針的參 考標(biāo)號(hào)，可以對(duì)其進(jìn)行編輯。在我們的例子中，默認(rèn)分配的名字都很好。

圖表

將自動(dòng)判斷你要完成的圖表仿真類型，以及仿真中所需要包含的某一部分電路。 對(duì)于瞬態(tài)分析，我們需要一個(gè)模擬圖表。這里使用模擬圖表而不是用瞬態(tài)圖表來(lái)命名，是為了和顯示數(shù)字分析

同一個(gè)混合圖表在一個(gè)時(shí)間軸上顯示。 在放置圖表到電路中前，首先選擇圖表模式圖標(biāo)，對(duì)象選擇器中會(huì)顯示可供使用的圖表類型的列表，選擇“模

但是關(guān)于圖表的幫助文檔還是非常值得去仔細(xì)閱讀的。 使用鼠標(biāo)的左鍵點(diǎn)擊圖表，然后（按下鼠標(biāo)左鍵）拖動(dòng)其中一個(gè)縮放控制柄，可以重新調(diào)整圖表的大小。 我們現(xiàn)在把激勵(lì)源和探針添加到圖表中。注意，實(shí)際上，每一個(gè)激勵(lì)源都是一個(gè)探針，所以要查看激勵(lì)源的輸

在圖表中添加探針和激勵(lì)源的方式有三種： 第一種方式就是將探針/激勵(lì)源拖到圖表中，然后釋放鼠標(biāo)左鍵——這個(gè)操作就好像我們?cè)谝苿?dòng)探針/激勵(lì)源到另

后探針/激勵(lì)源還會(huì)恢復(fù)到原來(lái)的位置，同時(shí)在圖表中添加一個(gè)同名的圖線。在模擬圖表中，圖線可與左邊或右 邊的坐標(biāo)軸相關(guān)聯(lián)，放置時(shí)，探針/激勵(lì)源將自動(dòng)關(guān)聯(lián)到離放置位置最近的坐標(biāo)軸。不管你放置探針/激勵(lì)源到哪 個(gè)坐標(biāo)軸，新的圖線總是添加在已存在的圖線下面。

第二種和第三種向圖表添加探針/激勵(lì)源的方式都是使用“圖表”菜單中的增加導(dǎo)線命令，這個(gè)命令用來(lái)向當(dāng)前 圖表增加探針（當(dāng)有多個(gè)圖表時(shí)，當(dāng)前圖表是“圖表”菜單中被選中的那個(gè)圖表）。

在探針或激勵(lì)源沒(méi)有被選中時(shí)，如果調(diào)用“添加圖線”命令，將會(huì)出現(xiàn)“添加瞬態(tài)圖線”對(duì)話框，然后可以從 設(shè)計(jì)中所有探針（包括其他原理圖頁(yè)面中的探針）的列表中選擇探針。

“取消”，將會(huì)同之前描述的一樣調(diào)用添加瞬態(tài)圖線對(duì)話框，選擇“確定”，將會(huì)在當(dāng)前圖表中添加所有選中 的探針/激勵(lì)源，并按名字的字母順序進(jìn)行排序。

我們來(lái)將探針和激勵(lì)源快速地添加到圖表中。可以按住 CTRL 鍵，然后一個(gè)一個(gè)點(diǎn)擊選中探針和激勵(lì)源，也可 圍繞整個(gè)電路拖一個(gè)矩形框選中所有的電路，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)忽略除了探針和激勵(lì)源之外的所有其它選中對(duì)象。最 后從“圖表”菜單中選擇“添加圖線”命令，然后在彈出的提示框中選擇“確定”，圖線將會(huì)出現(xiàn)在圖表中（因 為只有一個(gè)圖表，并且是最近使用的圖表，在“圖表”菜單下處于被選中的狀態(tài)，因此也就被認(rèn)為是當(dāng)前圖表）。 現(xiàn)在在圖表中應(yīng)該可以看到圖線有一個(gè)名字（放在軸的左邊）和一個(gè)空白的數(shù)據(jù)區(qū)（圖表主體部分）。如果圖 表中沒(méi)有顯示圖線，可能是 ISIS 中畫(huà)的圖表太小了，通過(guò)選中圖表并拖動(dòng)其中的一個(gè)角就可以調(diào)整圖表的大小， 使其足夠大能夠清楚看到圖線的名字。

正如上圖顯示的，我們的圖線按字母的順序依次排列。當(dāng)然，我們也能重新排列這些圖線的順序，先確保圖表 沒(méi)有被選中，然后在你想要移動(dòng)或編輯的圖線名字上點(diǎn)擊左鍵。當(dāng)導(dǎo)圖被選中并處于突出顯示的狀態(tài)時(shí)，你就 可以使用鼠標(biāo)的左鍵向上或向下拖動(dòng)圖線或編輯圖線（不移動(dòng)鼠標(biāo)而點(diǎn)擊左鍵），點(diǎn)擊右鍵將刪除圖線（從圖 表中移除圖線）。在圖表的其他地方點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵，可以取消圖線的選中狀態(tài)。

在開(kāi)始仿真圖表之前，我們還有最后一項(xiàng)設(shè)置要做，就是設(shè)置仿真運(yùn)行的時(shí)間。ISIS 將根據(jù)圖表 X 軸的結(jié)束時(shí) 間來(lái)仿真電路，對(duì)于一個(gè)新建的圖表，默認(rèn)值是 1s。對(duì)于我們這個(gè)電路而言，我們希望輸入的方波是 10kHz 的音頻，這需要 100ms 的仿真時(shí)間。先選中圖表然后左鍵點(diǎn)擊圖表，將彈出一個(gè)“編輯瞬態(tài)圖表”的對(duì)話框。 在這里你可以對(duì)圖表設(shè)置標(biāo)題，指定仿真開(kāi)始和停止的時(shí)間（對(duì)應(yīng)著 X 軸左邊最小值和右邊的最大值），給左

坐標(biāo)軸和右坐標(biāo)軸命名（在數(shù)字圖表中不會(huì)顯示），還可以指定仿真運(yùn)行的一般屬性。我們需要做的就是將停 止時(shí)間從 1 改成 100u（可以直接輸入 100u，ISIS 會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)換成 100E-6），然后選擇“確定”。

現(xiàn)在可以運(yùn)行圖表來(lái)仿真這個(gè)電路。為了避免出現(xiàn)一些不可預(yù)知的問(wèn)題，讀者可以使用 Proteus 提供的模板工 程（打開(kāi)模板工程->教程->模擬仿真教程（第 2 部分））來(lái)進(jìn)行仿真。

仿真

運(yùn)行圖表仿真的過(guò)程中，狀態(tài)欄會(huì)顯示仿真的進(jìn)度。仿真完成后，將使用新的數(shù)據(jù)重繪圖表。對(duì)于目前的 ISIS 版本以及仿真內(nèi)核，它將忽略圖表的開(kāi)始時(shí)間這個(gè)參數(shù)，也就是說(shuō)仿真總是在 0 時(shí)刻開(kāi)始，直到到達(dá)停止時(shí)間 或是到達(dá)靜止?fàn)顟B(tài)。你可以在仿真的過(guò)程中按下“ESC”鍵來(lái)中止仿真。

仿真日志記錄了上一次的仿真細(xì)節(jié)。你可以點(diǎn)擊原理圖左下角的仿真監(jiān)視器查看仿真日志。仿真模擬電路的仿 真日志很少有讓人感興趣的東西，除非有警告或錯(cuò)誤，在這種情況下，你可以發(fā)現(xiàn)這些錯(cuò)誤的一些細(xì)節(jié)。在某 些情況下，仿真日志可以提供一些從圖表曲線不能得到的有用的信息。

測(cè)量

右鍵點(diǎn)擊圖表，從彈出的菜單中選擇“最大化窗口”命令。

這將在新的選項(xiàng)卡中打開(kāi)圖表，并會(huì)更改菜單和工具欄為圖表相關(guān)的命令。 在圖表左邊區(qū)域顯示的是曲線的名字，右邊顯示的是曲線本身。由于這是一個(gè)新的圖表，我們還沒(méi)有進(jìn)行任何

測(cè)量，在圖表中是看不到光標(biāo)的，狀態(tài)欄也只顯示圖表標(biāo)題信息。當(dāng)放置測(cè)量光標(biāo)后，圖表的底部會(huì)顯示光標(biāo) 的所在位置的數(shù)據(jù)和增量值。

曲線的顏色與自己名字的顏色是相同的，不同曲線的顏色不相同，因此通過(guò)顏色可以區(qū)分曲線。如果 IN、U1(POS IP) 和 OUT 曲線都放在左坐標(biāo)軸，那么可以看到 OUT和 U1(POS IP) 的曲線聚集在圖表的頂部（紅色的為 OUT 曲線，黃色的為 U1(POS IP)曲線），而 IN 的曲線（藍(lán)色）在圖表的底部。這是因?yàn)?OUT 和 U1(POS IP) 的幅 值比 IN 大很多，不是在一個(gè)數(shù)量級(jí)，這不利于我們觀察曲線的細(xì)節(jié)。

為了觀察曲線的更多細(xì)節(jié)，我們需要將 IN 的曲線與其它兩個(gè)隔離開(kāi)，可以使用鼠標(biāo)左鍵拖動(dòng) IN 曲線的名字到 圖表的右邊來(lái)實(shí)現(xiàn)，這將會(huì)在圖表右邊出現(xiàn)一個(gè)合適刻度值的另一個(gè)坐標(biāo)軸。右邊坐標(biāo)軸與左邊坐標(biāo)軸的刻度 是各自獨(dú)立的。現(xiàn)在 IN 的曲線似乎放大了，這是因?yàn)?ISIS 為右邊的坐標(biāo)軸選擇了更精細(xì)的刻度。

點(diǎn)擊 IN 曲線名，選擇“刪除曲線”菜單，圖表將恢復(fù)到只有左邊坐標(biāo)軸的情況。 下面，我們使用光標(biāo)來(lái)測(cè)量?jī)蓚�(gè)量：

               大概的輸出下降時(shí)間。 每個(gè)圖表都有兩個(gè)光標(biāo)，稱為參考光標(biāo)（紅色）和主光標(biāo)（綠色）。光標(biāo)總是會(huì)“鎖定”到曲線上，“鎖定”

下面先來(lái)放置參考光標(biāo)。在操作參考光標(biāo)和主光標(biāo)時(shí)可以使用相同的按鍵或動(dòng)作，因?yàn)閰⒖脊鈽?biāo)比主光標(biāo)較少 使用到，所以在使用參考光標(biāo)時(shí)要按住 CTRL 鍵才能控制。放置光標(biāo)時(shí)，你需要在想要鎖定光標(biāo)的地方左鍵點(diǎn) 擊曲線。如果按下 CRTL 鍵，將放置參考光標(biāo)，如果沒(méi)有按下，將放置主光標(biāo)。鼠標(biāo)按鍵保持按下?tīng)顟B(tài)可以拖 動(dòng)光標(biāo)。

按住 CTRL 鍵并按下鼠標(biāo)左鍵，移動(dòng)指針到圖表的右邊，將出現(xiàn)的紅色參考光標(biāo)移到 X 軸的 70us 或 80us 位置。 現(xiàn)在狀態(tài)欄顯示的就不再是圖表的標(biāo)題了，顯示的是光標(biāo)位置的時(shí)間（紅色，在左邊）、電壓值和曲線名（在 右邊）。

你可以使用鍵盤(pán)上的向左和向右光標(biāo)鍵在 X 方向上移動(dòng)光標(biāo)，可以使用向上和向下光標(biāo)鍵把光標(biāo)鎖定到前一個(gè) 或后一個(gè)曲線。左右鍵可以分別移動(dòng)光標(biāo)到達(dá) X 軸的左右極限。當(dāng) CTRL 鍵被按下時(shí)，鍵盤(pán)上的左右鍵和上下 鍵可以控制參考光標(biāo)的移動(dòng)和曲線鎖定。

現(xiàn)在把主光標(biāo)移動(dòng)到 20us 和 30us 之間，并鎖定到曲線 OUT 上。這個(gè)過(guò)程除了不需要按住 CTRL 鍵之外，和 上面的參考光標(biāo)放置完全一樣，主光標(biāo)的時(shí)間和電壓現(xiàn)在也顯示在狀態(tài)欄中。

10mV，所以放大器的電壓增益大約是 10。注意，這個(gè)電壓差是正的，因?yàn)橹鞴鈽?biāo)是在參考光標(biāo)之上，而電壓 差是由主光標(biāo)的值減去參考光標(biāo)的值得到的。

我們可以將主光標(biāo)和參考光標(biāo)定位到輸出脈沖下降沿的兩邊，使用兩個(gè)光標(biāo)的相對(duì)時(shí)間差來(lái)測(cè)量下降時(shí)間。這 可以通過(guò)鼠標(biāo)拖動(dòng)光標(biāo)或使用光標(biāo)鍵實(shí)現(xiàn)（對(duì)參考光標(biāo)不要忘記 CTRL 鍵）。主光標(biāo)應(yīng)該放在曲線的右邊直到 曲線處于伸直狀態(tài)為止，參考光標(biāo)應(yīng)該放在下降沿開(kāi)始的拐角處，你應(yīng)該會(huì)發(fā)現(xiàn)下降沿的時(shí)間是小于 10ms。

電流探針

現(xiàn)在，我們使用電流探針測(cè)量反饋電路中的電流，這可以通過(guò)測(cè)量流入 R4 的電流來(lái)實(shí)現(xiàn)。 電流探針和電壓探針的使用方式類似，但有一個(gè)重大的差別：電流探針有是要指定放置方向的。在電路連線上

道連線的方向，因此如果把電流探針?lè)胖玫脚c連線平行的方向上，那么電流探針?lè)胖玫姆较蛞簿褪沁B線的方向。 電流探針默認(rèn)以水平方向放置，測(cè)量的電流也只能是從左到右的水平連線上的電流。如果要測(cè)量垂直連線上的

錯(cuò)誤，可以查看探針圖標(biāo)上的箭頭與電流方向是否相同來(lái)解決這類錯(cuò)誤。 通過(guò)點(diǎn)擊對(duì)象列表中的電流探針的圖標(biāo)選擇電流探針，左鍵點(diǎn)擊順時(shí)針旋轉(zhuǎn)圖標(biāo)，使箭頭指向下，然后在 R4

在進(jìn)行這一步前確保右坐標(biāo)轉(zhuǎn)沒(méi)有被電壓探針使用。將電流探針拖到最小化了的圖表的右邊。對(duì)于電流探針， 放到圖表的右坐標(biāo)軸是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，因?yàn)殡娏魈结樛ǔ：碗妷禾结樀目潭炔煌�，所以需要一個(gè)單獨(dú)的軸來(lái) 顯示。

從最小化的圖表中，我們就可以看到反饋回路中的電流波形與輸出電壓波形非常接近，這正是運(yùn)算放大器應(yīng)有 的波形。電流在 10uA 和 0uA 之間變化，分別對(duì)應(yīng)著曲線中的最大值和最小值。如果你愿意，可以將圖表最大 化后進(jìn)行更仔細(xì)的檢查和測(cè)量。

頻率分析

是一樣的。我們接下來(lái)討論頻率分析圖表，在頻率分析圖表中，X 軸是頻率（或者以對(duì)數(shù)表示），Y 軸顯示的 是被測(cè)信號(hào)的幅度和相位。

為了完成頻率分析，必須使用頻率分析圖表。左鍵點(diǎn)擊圖表圖標(biāo)切換到圖表模式，在對(duì)象選擇器中將顯示可用 的圖表類型列表，點(diǎn)擊“頻率分析圖表”類型，然后像之前一樣在原理圖中放置圖表：在空白區(qū)域使用鼠標(biāo)左 鍵拖一個(gè)框，然后再次點(diǎn)擊左鍵進(jìn)行確認(rèn)。這不需要?jiǎng)h除原有的瞬態(tài)分析圖表。

現(xiàn)在開(kāi)始添加探針，我們應(yīng)該添加電壓探針 OUT 和 U1(POS IP)。在頻率分析圖表中，兩個(gè) Y 軸（左邊和右邊） 有特定的意義。左 Y 軸用于顯示探針信號(hào)的幅度，右Y 軸用于顯示探針信號(hào)的相位。為了能看到幅度和相位，

我們必須在圖表的兩邊都添加探針。先拖動(dòng)探針 OUT 到圖表的左邊，然后再次拖動(dòng)這個(gè)探針到圖表的右邊，可 以看到這兩條曲線有不同的顏色，但它們的名字相同。拖動(dòng)探針 U1(POS IP)到圖表的左 Y 軸就可以。

幅度和相位值必須指定一個(gè)參考量，在 ISIS 中，可以指定一個(gè)參考激勵(lì)源作為參考量。參考激勵(lì)源在 相位 0° 處總是有一個(gè) 0dB（1V）的輸出。電路中任何已有的激勵(lì)源都可以被指定成參考激勵(lì)源，而電路中其他激勵(lì)源 在頻率分析中都會(huì)被忽略。在我們的電路中可以指定激勵(lì)源 IN 作為參考量，只需要簡(jiǎn)單的將其拖到圖表中，就像添加探針的方法一樣。由于你添加的是一個(gè)激勵(lì)源，ISIS 會(huì)假設(shè)你添加的這個(gè)激勵(lì)源是當(dāng)作參考激勵(lì)源的， 并會(huì)在狀態(tài)欄顯示一條消息來(lái)進(jìn)行確認(rèn)。請(qǐng)你按照上面描述的方法進(jìn)行操作，否則仿真將不能正常工作。

沒(méi)有必要去編輯圖表的屬性，因?yàn)閷?duì)于我們的目的，選擇默認(rèn)的頻率范圍可以了。如果你打開(kāi)了圖表的屬性對(duì) 話框（右鍵點(diǎn)擊圖表，選擇“編輯屬性”），你會(huì)發(fā)現(xiàn)編輯頻率圖表對(duì)話框與瞬態(tài)圖表的對(duì)話框略有不同。頻 率圖表不能修改坐標(biāo)軸的名字，因?yàn)閮蓚�(gè)軸都有特殊的意義。選項(xiàng)下面有一個(gè)勾選框，可以讓幅度的顯示在 dB與正常的電壓?jiǎn)挝婚g進(jìn)行選擇。這里最好使用默認(rèn)值，即使用 dB，因?yàn)閳D表中顯示的電壓絕對(duì)值不是電路中真 實(shí)的電壓值，而是相對(duì)于參考激勵(lì)源的一個(gè)電壓值。

現(xiàn)在右鍵點(diǎn)擊圖表，從彈出的菜單中選擇“仿真圖表”命令開(kāi)始仿真圖表。當(dāng)仿真完成以后，使圖表最大化， 讓它在一個(gè)新的選項(xiàng)頁(yè)中顯示。

輸出信號(hào) OUT 的相位曲線顯示了相位失真的程度，在電路響應(yīng)的極限位置，相位下降到-90 度，即圖表的最右 邊位置，這是單位增益所在的頻率。如果檢查 U1(POSIP)的幅度曲線，輸入偏置電路的高通濾波器效果清晰可 見(jiàn)。注意左 Y 軸的刻度是對(duì)數(shù)形式表示的，如果要讀取 U1(POS IP)的幅值，需要使用光標(biāo)進(jìn)行讀取。

掃描變量分析

描圖表。直流掃描圖表顯示的是掃描變量變化時(shí)電路工作點(diǎn)的值的變化。而交流掃描圖表顯示的是一系列的單 點(diǎn)頻率分析值，以幅度和相位形式表示，就像使用頻率分析圖表一樣。

由于這兩個(gè)圖表的分析形式類似，所以我們只討論其中的一個(gè)——直流掃描圖表。在示例電路中，輸入偏置電 阻 R1 和 R2 受流入 U1 的小電流影響。要了解這兩個(gè)電阻值的改變將如何影響偏置點(diǎn)，可以使用直流掃描圖表。

首先，在原理圖中的空白區(qū)域放置一個(gè)直流掃描圖表，然后將探針 U1(POS IP)拖到圖表的左邊。我們需要設(shè)置 掃描值，點(diǎn)擊右鍵，選擇“編輯屬性”菜單。如上圖所示，編輯直流掃描圖表對(duì)話框包括設(shè)置掃描變量的名字，

當(dāng)然，電阻 R1 和 R2 也需要修改才能進(jìn)行掃描，左鍵雙擊 R1 進(jìn)行編輯，將其值從 470K 改變成 X，點(diǎn)擊“確 定”完成修改。注意，上面這個(gè)編輯直流掃描圖表對(duì)話框中的掃描變量是也是用 X 表示的。關(guān)于 R2，重復(fù)這個(gè) 編輯操作，將它的值也設(shè)置成 X。

現(xiàn)在，使用右鍵點(diǎn)擊圖表，在彈出的菜單中選擇“仿真圖表”命令仿真圖表。然后，最大化圖表，你能看到由 于偏置電阻的增加導(dǎo)致偏置電平慢慢降低，在 5M 歐的位置，電平已經(jīng)比 2.5V 低了很多。

當(dāng)然，偏置電阻的改變對(duì)頻率響應(yīng)也有影響，特別是在低頻段。我們可以在 50HZ 的范圍內(nèi)做一個(gè)交流掃描分 析來(lái)觀察偏置電阻對(duì)頻率響應(yīng)的影響。

噪聲分析

噪聲。在電路中的每一個(gè)探測(cè)點(diǎn)將把所有的噪聲分量進(jìn)行平方求和運(yùn)算。計(jì)算的結(jié)果與對(duì)應(yīng)的噪聲帶寬繪制到 圖表中。

               PROSPICE 可以計(jì)算輸入和輸出的噪聲。要計(jì)算輸入噪聲，必須要定義一個(gè)輸入?yún)⒖剂浚�這可以通過(guò) 將一個(gè)激勵(lì)源拖入圖表中來(lái)完成，就像頻率參考量一樣。圖表將為繪制每個(gè)輸出探測(cè)點(diǎn)在輸入點(diǎn)的等 效噪聲。

在我們的電路中，為了完成噪聲分析，我們必須要先將 R1 和 R2 的值恢復(fù)到 470kW。然后選擇噪聲分析圖表 類型，在原理圖中的空白區(qū)域放置一個(gè)新的圖表。我們將電壓探針 OUT 拖到圖表中，因?yàn)槲覀円獪y(cè)量 OUT 這

一個(gè)以 dB 顯示結(jié)果的勾選框，如果勾上這個(gè)勾選框，0dB 就是 1V 的均方根。在這里我們不需要設(shè)置這一項(xiàng)， 點(diǎn)擊“確定”完成設(shè)置。

點(diǎn)擊空格鍵仿真圖表，當(dāng)圖表被最大化以后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)噪聲分析圖表產(chǎn)生的值通常都非常小（在我們這個(gè)例子 中是 pV 級(jí)別），這是符合預(yù)期的。但在你的電路中應(yīng)該怎樣去追蹤噪聲的來(lái)源呢？是在仿真日志中！

這里列出了每個(gè)電路元件的噪聲貢獻(xiàn)（在整個(gè)頻率范圍內(nèi)）。這里的大部分元件都是運(yùn)放的內(nèi)部元器件，帶有 前綴 U1_。如果在“編輯噪聲圖表”對(duì)話框中選擇了記錄頻譜貢獻(xiàn)的選項(xiàng)，將會(huì)得到更詳細(xì)的仿真日志數(shù)據(jù)， 它將在每一個(gè)頻率點(diǎn)記錄每個(gè)元件的貢獻(xiàn)值。