- •Пакет программ схемотехнического анализа MicroCap-7 Литература
- •Основные сведения о программе
- •Введение
- •Установка системы
- •Состав программного пакета mc7
- •Корневой каталог мс7:
- •Подкаталоги data и library
- •Работа с меню системы
- •Основные способы общения с программой
- •Основные команды меню
- •Форматы задания компонентов
- •Общие сведения
- •Переменные
- •Математические выражения и функции
- •Арифметические операции
- •Тригонометрические, показательные, логарифмические функции от действительных и комплексных величин (х — действительная, z — комплексная величина)
- •Функции от комплексных величин (z)
- •Прочие функции от действительных и комплексных величин (X,y — действительная, z — комплексная величина, n,m — целые положительные)
- •Интегрально-дифференциальные операторы (X,y,u — действительные переменные)
- •Операции отношения и логические операции (X,y — действительные величины, b — логическое выражение)
- •Операции с логическими переменными (состояниями цифровых узлов схемы)
- •Операторы обработки сигналов (u, V — действительные сигналы при анализе переходных процессов, s — спектры сигналов)
- •Параметры моделей
- •Правила использования выражений и переменных
- •Текстовые директивы
- •.Define — присвоение значений идентификаторам переменных
- •.Include — включение текстового файла
- •.Lib — подключение файлов библиотек компонентов
- •.Macro — задание определений макросов
- •.Model — описание модели компонента
- •.Nodeset — задание начального приближения режима по постоянному току
- •.Parameters — задание параметров схем
- •Модели аналоговых компонентов
- •Общие сведения о моделях компонентов
- •Пассивные компоненты (Passive components)
- •Р езистор (Resistor)
- •Конденсатор (Capacitor)
- •Индуктивность (Inductor)
- •Взаимная индуктивность и магнитный сердечник (к)
- •Трансформатор (Transformer)
- •Линия передачи (Transmission line)
- •Диод (Diode) и стабилитрон (Zener)
- •Источники сигналов (Waveform sources)
- •Независимые источники постоянного напряжения и тока Источники постоянного напряжения (Battery) или фиксированного смещения для аналоговых цепей (Fixed Analog)
- •И сточники постоянного тока (Isource)
- •Источники сигнала, зависящего от времени и сточник импульсного напряжения (Pulse source)
- •Источник синусоидального напряжения (Sine source)
- •Независимые источники напряжения и тока (V и I) сложной формы формата spice
- •Источник напряжения, задаваемый пользователем (User source)
- •Линейные и нелинейные зависимые источники
- •Зависимые источники линейные и полиномиальные (Dependent Sources) Линейные зависимые источники
- •Полиномиальные зависимые источники
- •Линейные управляемые источники, задаваемые преобразованиями Лапласа (Laplace Sources) и z-преобразованиями (z Transform Sources)
- •Функциональные источники сигналов (Function Sources)
- •Смесь (Miscellaneous)
- •Ключ (Switch)
- •Ключ, управляемый напряжением (s)
- •К люч, управляемый током (w)
- •Устройство выборки-хранения Sample and Hold
- •Стрелки (Arrow) и контакты (Bubble)
- •Активные компоненты (Active components)
- •Биполярный транзистор (Bipolar transistor — bjt)
- •Арсенид-галлиевый полевой транзистор (GaAsFet)
- •О перационный усилитель (орамр)
- •Выполнение моделирования
- •Задание параметров моделирования dc Analysis Limits
- •Использование клавиши р
- •Меню режимов расчета передаточных функций dc
- •Задание параметров моделирования ac Analysis Limits (f9, )
- •Использование клавиши р
- •Меню режимов расчета частотных характеристик ас
- •Вывод численных данных
- •Расчет уровня внутреннего шума
- •Задание параметров моделирования Transient Analysis Limits (f9, )
- •Использование клавиши р
- •Меню режимов расчета переходных процессов transient
- •Задание начальных значений и редактирование переменных состояния
- •Вывод численных данных
- •Многовариантный анализ
- •Параметрическая оптимизация
- •Статистический анализ по методу Монте-Карло
- •Просмотр и обработка результатов моделирования
- •Окно отображения результатов моделирования
- •Панорамирование окна результатов моделирования
- •Масштабирование окна результатов моделирования
- •Режим электронной лупы Scope
- •Функции раздела performance
- •Вывод графиков характеристик в режиме Probe
- •Анимация и трехмерные графики
Функциональные источники сигналов (Function Sources)
Управляемые источники Function sources, имена которых начинаются с N, задаются функциональными зависимостями во временной области.
Формат схем МС7:
Атрибут PART: <имя>
Атрибут VALUE для источников NFV и NFI: <формула>
Атрибут TABLE для источников NTIofl, NTIofV, NTVofV, NTVofl: (<x2>,<y2>) ... (<xk>,<yk>)
Нелинейные зависимые источники напряжения NFV и тока NFI описываются произвольной функциональной зависимостью от напряжений и токов схемы, например:
10*Sin(2*PI*1E6*T)*V(3)*l(L1)*EXP(-V(IN)/100ns)
K*POW((V(Plate)-V(Cathode)+Mu*(V(Grid) – V(Cathode))),1.5)
Зависимые источники NTVofl, NTIofl, NTIofV и NTVofV задаются таблицей зависимостей значений выходного сигнала Yk от значений входного сигнала Xk. Значения отсчетов выходного сигнала Y указываются в порядке возрастания аргумента X. Для расчета выходного сигнала между опорными точками применяется линейная интерполяция. Значения сигнала Y вне заданного диапазона изменения аргумента полагаются равными их значениям в крайних точках.
Приведем пример: (-.01,-10) (.01,10)
Для источника NTVofl выходной сигнал — ЭДС источника, аргумент — ток входной ветви. Для источника NTIofl выходной сигнал — ток источника, аргумент — ток входной ветви. Для источника NTIofV выходной сигнал — ток источника, аргумент — напряжения на входных зажимах. Для источника NTVofV выходной сигнал — ЭДС источника, аргумент — напряжение на входных зажимах.
Примеры определения и использования функциональных источников приведены в схемных файлах FUNCTION SOURCE_01…FUNCTION SOURCE_03, FUNCTION (TABLE) SOURCE из каталога COMPONENTS\SOURCES_ИСТОЧНИКИ.
Смесь (Miscellaneous)
В раздел Miscellaneous (Смесь) помещены ключи, стрелки и контакты.
Ключ (Switch)
Формат схем МС7:
Атрибут PART: <имя>
Атрибут VALUE: <[V | Т | I] <n1, n2>[,Ron>[,<Roff>]]
При расчете переходных процессов используются ключи, управляемые разностью потенциалов, током (через индуктивность) и коммутируемые в определенные моменты времени. Это наиболее старый вид ключей, применяемых в ранних версиях программы МС. В последней версии используются также ключи типа S и W (см. ниже), имеющие более плавный переход между состояниями "включено" и "выключено". В ключах SWITCH приняты обозначения:
V — управление разностью потенциалов;
I — управление током;
Т — переключение в определенные моменты времени;
n1, n2— значения управляющей величины, при которых происходят переключения;
Ron, Roff — сопротивления ключа в замкнутом и разомкнутом состояниях.
Если n1<n2, то ключ замкнут (находится в состоянии ON) при управляющем сигнале n1<Х<n2 и разомкнут (находится в состоянии OFF), когда Х<n1 или Х>n2.
Если же n1>n2, то ключ разомкнут (OFF) при управляющем сигнале n1>Х>n2 и замкнут (OFF), когда Х>n1 или Х<n2.
Для ключей типа V управляющий сигнал X представляет собой разность потенциалов между управляющими выводами ключа.
Для ключей типа I управляющий сигнал X представляет собой ток через индуктивность, включенную между управляющими выводами ключа.
Для ключей типа Т управляющий сигнал X представляет время, при этом управляющие выводы ключа должны быть заземлены.
При выполнении расчетов частотных характеристик или режима по постоянному току ключ заменяется постоянным сопротивлением.
Приведем примеры спецификации ключей: V,2,3 l,2ma,3ma,0.01,1MEG Т, 5us, 6us.
Примеры всех указанных видов ключей Switch и графики переходных процессов с их участием в схемном файле SWITCH_01 из каталога COMPONENTS\MISC.