Warning: include(/var/www/iill7773/data/www/wiselab.ru/wp-content/plugins/wp-super-cache/wp-cache-base.php): failed to open stream: No such file or directory in /home/u7426dd0/domains/wiselab.ru/public_html/wp-content/plugins/wp-super-cache/wp-cache.php on line 65

Warning: include(): Failed opening '/var/www/iill7773/data/www/wiselab.ru/wp-content/plugins/wp-super-cache/wp-cache-base.php' for inclusion (include_path='.:/opt/alt/php55/usr/share/pear:/opt/alt/php55/usr/share/php') in /home/u7426dd0/domains/wiselab.ru/public_html/wp-content/plugins/wp-super-cache/wp-cache.php on line 65

Warning: include_once(/var/www/iill7773/data/www/wiselab.ru/wp-content/plugins/wp-super-cache/ossdl-cdn.php): failed to open stream: No such file or directory in /home/u7426dd0/domains/wiselab.ru/public_html/wp-content/plugins/wp-super-cache/wp-cache.php on line 82

Warning: include_once(): Failed opening '/var/www/iill7773/data/www/wiselab.ru/wp-content/plugins/wp-super-cache/ossdl-cdn.php' for inclusion (include_path='.:/opt/alt/php55/usr/share/pear:/opt/alt/php55/usr/share/php') in /home/u7426dd0/domains/wiselab.ru/public_html/wp-content/plugins/wp-super-cache/wp-cache.php on line 82
выводам | Учебники

Записи с меткой «выводам»

Расчет чувствительности и наихудшего случая (WorstCase)

Расчет чувствительности и наихудшего случая (WorstCase).
Для этого применяется директива WCASE [DC][TRAN][AC] <имя выходной переменной> + <обработка результатов> [<опции>]*
Виды анализа и параметры <имя выходной переменной>, <обработка результатов> такие же, как у директивы .МС.
Проводятся расчеты характеристик цепи при вариации параметров, имеющих опции DEV или LOT. Сначала по очереди изменяются все указанные параметры, что позволяет оценить параметрическую чувствительность характеристик. Измененные значения параметров рассчитываются по формуле
Новое значение = номинальное значение (1 + RELTOL), если не указана опция BY. В заключение рассчитываются характеристики цепи при одновременном изменении всех параметров по методу наихудшего случая. При этом значения параметров определяются по формуле
Новое значение = номинальное значение (1±дельта).
Опции имеют следующий смысл.
Ключевое слово OUTPUT ALL разрешает передавать в выходной файл характеристики цепи, указанные в директивах .PRINT, .PLOT и .PROBE, при всех комбинациях параметров при расчете чувствительности. В его отсутствие передаются данные лишь о номинальном режиме и наихудшем случае.
После ключевого слова RANGE (<минимум>, <максимум>) указывается диапазон значений, в пределах которого производится статистическая обработка выходной переменной. Если вместо минимального или максимального значения этого диапазона указать звездочку <*>, то граница диапазона принимает значение -бесконечность или +бесконечность.
Ключевые слова HI и LOW задают направление изменения параметров компонентов относительно номинальных значений при расчете наихудшего случая. далее…

Load Bias Point

  • Load Bias Point — загрузка данных режима по постоянному току.
  • Считывание из файла узловых потенциалов производится по директиве
    .LOADBIAS <"имя файла">
    Из файла, созданного в предыдущем сеансе работы с программой PSpice, считываются узловые потенциалы по постоянному току. Для выполнения расчета переходных процессов по директиве .TRAN с заданными начальными условиями этот файл можно предварительно отредактировать и заменить директиву .NODESET на .IC. Для передачи содержания файла узловых потенциалов, указанного в директиве .LOADBIAS, в выходной файл результатов (с расширением имени *.OUT), необходимо в директиве .OPTIONS указать параметр EXPAND.
    Приведем примеры:
    .LOADBIAS "DC_POINT.NOD"
    .LOADBIAS "D:\PSPICE\JOB\TR_DATA.TRN"

  • Save Bias Point — сохранение данных режима по постоянному току. Запись в файл узловых потенциалов осуществляется по директиве
  • .SAVEBIAS <"имя файла"> <[ОР] [DC] [TRAN]> [NOSUBCKT]
    + [ТIME=<значение> [REPEAT]] [ТЕМР=<змачение>] [SТЕР=<значение>]
    + [МСRUN=<знамение>] [DС=<значение>] [DС1=<значение>]
    + [DС2=<значение>]
    В файл с указанным именем записываются значения узловых потенциалов схемы для анализа указанного вида OP, DC или TRAN. Для каждого вида анализа в одном задании должна быть отдельная директива.
    Параметр NOSUBCKT запрещает запись в файл узловых потенциалов внутренних узлов макромоделей.
    Параметры ТIМЕ=<значеные> [REPEAT] определяют моменты времени, в которые запоминаются узловые потенциалы схемы при расчете переходных процессов (режим TRAN). Ели параметр REPEAT не указан, то узловые потенциалы запоминаются в первый момент времени, равный указанному значению (с точностью до шага интегрирования) или превышающий его. При наличии параметра REPEAT параметр <значение> равен интервалу времени, с которым узловые потенциалы периодически запоминаются, при этом в файле сохраняется только последняя запись.
    Параметр ТЕМР=<значение> задает температуру, для которой сохраняются узловые потенциалы при вариации температуры, а необязательный параметр SТЕР=<значение> задает интервал температур, через который обновляется запись в файл.
    Параметр МСRUN=<значение> определяет количество вариантов расчетов, через которые обновляется запись в файл при статистическом анализе или расчете по методу наихудшего случая.
    Параметры DC = <значение>, DC1 = <значение> и DC2 = <значение> задают значения параметров, варьируемых по директиве .DC, для которых производится запись в файл. Параметр DC = <значение> используется только при вариации одной переменной, a DC1 и DC2 — при вариации двух переменных (соответственно первой и второй). далее…

    Директивы моделирования

    Директивы моделирования задаются в схемном редакторе PSpice Schematics по команде Analysis>Setup или выбором пиктограммы. В раскрывшемся меню (см. рис. 3.49) выбирают нужный вид анализа (помечая его крестиком в графе Enabled) и щелчком мыши по панели с именем вида анализа раскрывают меню задания параметров моделирования.
    При работе с OrCAD Capture аналогичные директивы моделирования задаются/редактируются по командам PSpice>New/Edit Simulation Profile. Приведенное ниже описание директив моделирования будем иллюстрировать изображением диалоговых окон PSpice Schematics. Этого достаточно для понимания их ввода в OrCAD Capture. далее…

    Директивы моделирования

    Директивы моделирования
    Программа PSpice рассчитывает следующие характеристики электронных цепей:

    • режим цепи по постоянному току в «рабочей точке» (Bias Point);
    • режим по постоянному току при вариации источников постоянного напряжения или тока, температуры и других параметров цепи (DC Sweep);
    • чувствительность характеристик цепи к вариации параметров компонентов в режиме по постоянному току (Sensitivity);
    • малосигнальные передаточные функции в режиме по постоянному току (Transfer Function);
    • характеристики линеаризованной цепи в частотной области при воздействии одного или нескольких сигналов (AC Sweep);
    • спектральную плотность внутреннего шума (Noise Analysis);
    • переходные процессы при воздействии сигналов различной формы (Transient Analysis);
    • спектральный анализ (Fourier Analysis);
    • "статистические испытания по методу Монте-Карло и расчет наихудшего случая (Monte Carlo/Worst Case);
    • многовариантный анализ при вариации температуры (Temperature) и других параметров (Parametric).

    С помощью модуля PSpice Optimizer выполняется параметрическая оптимизация.
    Каждому виду расчета соответствует определенная директива. Их полный перечень приведен.
    Директивы моделирования

    Имя

    Назначение

    Расчет стандартных характеристик

    .АС

    Расчет частотных характеристик

    .DC

    Расчет режима по постоянному току

    .FOUR

    Спектральный анализ

    .NOISE

    Расчет уровня внутреннего шума

    .OP

    Передача в выходной файл параметров схемы, линеаризованной в окрестности рабочей точки

    .SENS

    Расчет малосигнальных чувствительностей в режиме по постоянному току

    .TF

    Расчет малосигнальных передаточных функций в режиме по постоянному току

    .IRAN

    Расчет переходных процессов

    Управление выдачей результатов

    .PLOT

    Представление результатов расчета в выходном файле в виде графиков, построенных в текстовом режиме

     

    Имя

    Назначение

    .PRINT

    Представление результатов расчета в выходном файле в виде таблиц

    .PROBE

    Передача данных в графический постпроцессор Probe

    .VECTOR

    Создание файла с результатами моделирования цифровых устройств

    .WATCH

    Выдача промежуточных результатов анализа на экран программы PSpice в текстовом виде

    .WIDTH

    Назначение длины строк выходного файла

    Многовариантный анализ

    .STEP

    Вариация параметров

    .TEMP

    Назначение температуры окружающей среды

    Вспомогательные файлы, определение функций и параметров

    .END

    Конец задания

    .FUNC

    Определение функции

    .INC

    Включение во входной файл другого файла

    .LIB

    Подключение библиотеки моделей компонентов

    .PARAM

    Определение глобальных параметров

    Статистический анализ

    .МС

    Статистический анализ по методу Монте-Карло

    .WCASE

    Расчет наихудшего случая

    Модели устройств

    .ENDS

    Конец описания макромодели

    .DISTRIBUTION

    Табличное определение закона распределения случайных величин

    .MODEL

    Описание моделей компонентов

    .SUBCKT

    Начало описания макромодели

    Задание начальных условий

    .IC

    Задание начальных условий

    .LOADBIAS

    Считывание из файла узловых потенциалов схемы

    .NODESET

    Задание узловых потенциалов по постоянному току на начальной итерации

    .SAVEBIAS

    Запись в файл узловых потенциалов схемы

    Прочие директивы

    .ALIASES

    Начало списка соответствий имен выводов графических обозначений компонентов именам цепей схемы, к которым они подключены

    .ENDALIASES

    Конец списка соответствий

    .EXTERNAL

    Спецификация внешних портов

    .OPTIONS

    Установка параметров и режимов работы программы

    .STIMLIB

    Задание имени файла с описанием внешних воздействий

    .STIMULUS

    Задание внешних воздействий

     

    Имя

    Назначение

    .TEXT

    Задание текстовых переменных, текстовых выражений или имен файлов, используемых в описании цифровых устройств

    *

    Комментарий

    ;

    Комментарий в конце строки

    +

    Продолжение строки

    Моделирование с помощью PSpice

    Моделирование с помощью PSpice
    Составление задания на моделирование
    Структура текстового задания на моделирование
    Задание на моделирование для программы PSpice заносится в текстовые файлы. Знание их форматов при графическом вводе схемы не обязательно, но желательно, так как:

    • значительно облегчает поиск ошибок при отладке схемы;
    • позволяет создавать шаблоны новых символов компонентов;
    • позволяет составлять текстовые описания макромоделей (иногда это проще, чем рисовать их схемы замещения).

    При графическом вводе схем как с помощью программы PSpice Schematics, так и с помощью OrCAD Capture, создаются три файла задания с одним и тем же именем и различными расширениями имени: *.NET (таблица соединений), *.ALS (список подключения цепей к выводам компонентов) и *.CIR (список директив моделирования). При моделировании в PSpice непосредственно загружается файл *.CIR, в котором имеются ссылки на остальные файлы. Для его составления вручную на бумаге сначала рисуется принципиальная схема моделируемого устройства и присваиваются имена всем ее узлам (при графическом вводе этого делать не обязательно). Имена узлов могут быть целыми числами от 0 до 9990 или алфавитно-цифровыми символами длиной не более 131 символа. В качестве этих символов используются буквы латинского алфавита от А до Z, цифры 0, 1, …, 9 и знаки «$», «_», «*», «/», «%». Стандартное обозначение ряда узлов приведено.
    Глобальные узлы

    Имя узла

    Напряжение / уровень

    Описание

    0

    OB

    Аналоговая «земля»

    $G_CD4000_VDD

    5 В

    Источник питания к-МОП ИС

    $G_CD4000_VSS

    OB

    Источник питания к-МОП ИС

    $G_DPWR

    5B

    Источник питания ТТЛ ИС

    $G_DGND

    OB

    Источник питания ТТЛ ИС

    $G_ECL_10K_VEE

    -5,2 В

    Источник питания ЭСЛ 10К ИС

    $G_ECL_10K_VCCl

    OB

    Источник питания ЭСЛ 10К ИС

     

    Имя узла

    Напряжение / уровень

    Описание

    $G_ECL_10K_VCC2

    0 B

    Источник питания ЭСЛ 10К ИС

    $G_ECL_100K_VEE

    -4,5 В

    Источник питания ЭСЛ 100К ИС

    $G_ECL_100K_VCC1

    OB

    Источник питания ЭСЛ100К ИС

    $G_ECL_100K_VCC2

    0 B

    Источник питания ЭСЛ 100К ИС

    $D_HI

    «1»

    Логическая «1»

    $D_LO

    «0»

    Логический «0»

    $D_X

    «X»

    Неопределенное логическое состояние X

    $D_NC

    Не подключенный к схеме вывод цифрового компонента

    Логические состояния цифровых узлов $D_HI, $D_LO, $D_X поддерживаются постоянными независимо от того, с чем они соединены. Узел $D_NC применяется для обозначения неиспользуемых выводов (аббревиатура NC означает Not Connected — нет подключения), чтобы при проверке схемы они не включались в список ошибок.
    При ссылке на цифровые имена узлов они заключаются в круглые скобки, например V(6) — потенциал узла 6. Имена узлов в виде алфавитно-цифровых символов при ссылках на них заключаются в квадратные скобки [ ], чтобы отличить их от имен компонентов. Например, потенциал узла IN обозначается как V([IN]), a V(I2) — напряжение на источнике тока 12. Заметим, что в программе Probe при ссылке на алфавитно-цифровые имена узлов квадратные скобки не нужны, они отсутствуют и в выходном файле с расширением *.OUT.
    В программе существует соглашение, что все узлы, имена которых начинаются с символов $G_, являются глобальными, например узел $G_POS. Глобальные узлы используются в схемах, имеющих макромодели. Глобальные узлы с одинаковыми именами автоматически соединяются в основной цепи и во всех макромоделях. С их помощью удобно прокладывать цепи питания, синхронизации и т.п. (узел «земля» 0 всегда является глобальным). Глобальные узлы с произвольными именами назначаются с помощью директивы .GLOBAL (см. п. 4.1.2).
    После именования узлов составляют задание на моделирование, которое заносится в файл. далее…

    Иерархические структуры

    Иерархические структуры
    При моделировании применяются иерархические структуры двух типов — блоки и иерархические символы.

  • Блоки. Изображение блока в виде прямоугольника размещается на схеме щелчком по пиктограмме (команда Draw>Block). К контуру блока подво-
  • дятся внешние проводники и шины — в этих точках автоматически создаются внешние выводы блока и проставляются их номера . Таким образом удобно создать функциональную схему устройства. Схема замещения каждого блока создается по команде Navigate>Push (после выбора блока щелчком левой кнопки мыши), и, в свою очередь, она может иметь вложенные блоки без ограничений на количество уровней иерархии. Вначале задается имя файла, в котором будет размещено описание блока — на строке Filename диалогового окна . Затем на панели Туре выбирается единственный тип описания блока:

    • Schematic — принципиальная схема.

    После закрытия этого окна выбором кнопки ОК на окне схем автоматически размещаются порты интерфейса (символы IF_IN, IF_OUT из библиотеки port.sib), соответствующие внешним выводам блока, им автоматически присваиваются имена P1, P2, … Схема,замещения блока создается обычным образом, и к портам интерфейса подводятся проводники . Обратно на верхний уровень иерархии возвращаются по команде Navigate>Pop. Каждому блоку может соответствовать несколько вариантов схем замещения, что позволяет выполнить моделирование различных вариантов. Для этого вручную составляется несколько схем замещения, сохраняемых в отдельных файлах и имеющих одинаковое количество интерфейсных выводов. Если же схема, указанная на строке Filename, на экран сразу выводится изображение этой схемы.
    Подсоединение к блоку нескольких схем замещения и выбор одной из них производится по команде Edit>Views . Сначала составляется список вариантов. далее…