CC BY
307Окончание. Начало в № 3'2006
Иосиф ЗЛАТИН
zlatin@pochta.ru
Создание отчета Bill of materials
После завершения проекта можно использовать Capture для создания отчета Bill of materials (BOM). Bill of materials — сложный перечень всех элементов, который необходим для разработки печатной платы. Используя Capture, можно сгенерировать отчет BOM для электрических и неэлектрических компонентов. Стандартный отчет содержит порядковые номера, количество, позиционные обозначения и номиналы компонентов.
Для создания отчета BOM:
1. В окне Project Manager выберем fulladd.dsn.
2. В меню Tools выберем Bill of Materials или нажмем кнопку Bill of Materials В на панели инструментов. Откроется соответствующее диалоговое окно (рис. 30).
3. Для того чтобы отчет BOM был создан для полного проекта, необходимо выбрать опцию Process entire design.
4. Для сложных иерархических проектов предпочтительный режим — Occurrence. Поэтому выберем опцию Use Occurrences.
5. Определим название файла создаваемого отчета BOM. Для текущего проекта примем название по умолчанию: FULLADD.BOM. Замечание: по умолчанию отчет имеет расширение .BOM, а называется так же, как проект.
6. Нажмем OK. Отчет BOM будет создан. Типовой отчет показан на рис. 31:
Можно рассмотреть отчет Bill of Materials
в электронной таблице Microsoft Excel.
Для импорта отчета Bill ofMaterials в Microsoft Excel:
1. Установим флажок Open in Excel.
Рис. 30. Диалоговое окно Bill of Materials
OrCAD 10.5
для начинающих пользователей
2. Нажмем OK. Отчет Bill of Materials отобразится в электронной таблице Microsoft Excel.
Подготовка к моделированию проекта
Для того чтобы промоделировать проект, используя PSpice, необходимо иметь информацию о соединениях, а также установки моделирования для типа анализа, выбранного для проекта схемы. Установочная информация моделирования обеспечивается профайлом моделирования (*.SIM).
Для создания нового профайла моделирования, который будет использоваться для анализа переходных процессов, выполним следующие операции:
1. В меню PSpice в Capture выберем New Simulation Profile.
2. В диалоговом окне New Simulation определим название нового профайла моделирования как TRAN.
3. В текстовом поле Inherit From выберем none и нажмем Create. Откроется диалоговое окно Simulation Setting с выбранной вкладкой Analysis.
4. В разворачивающемся списке Analysis type режим Time Domain (Transient) выбран по умолчанию. Примем установку по умолчанию.
5. Определим опции, необходимые для выполнения анализа переходных процессов. В текстовом поле Run to time определим конечное время моделирования как 10u
Таблица. Масштабирование чисел
Суффикс Масштабный коэффициент
f W-15
Р 1D-12
n Ю-9
u Ю-6
mil 25,4-Ю-6
m Ю-3
k Ю3
MEG Ю6
G Ю9
T Ю12
(в системе OrCAD масштабирование чисел осуществляется с помощью суффиксов — см. таблицу).
6. Нажмем OK, чтобы сохранить изменения, и закроем диалоговое окно. Теперь можно выполнить анализ переходных процессов схемы.
Замечание: диалоговое окно Simulation Setting также предоставляет настройки для анализа Advanced [5-10], Monte Carlo на наихудший случай [3], а также параметрического и температурного.
Из существующего профайла моделирования можно создать новый. Рассмотрим операции по созданию нового профайла моделирования SWEEP из существующего TRAN.
1. В меню PSpice выберем New Simulation Profile.
2. В диалоговом окне New Simulation определим название профайла как SWEEP.
3. В разворачивающемся списке Inherit From выберем FULLADD-TRAN.
0 -л U і і И & ь
1 141 ми ИИ Нмямтц if диши ■ 1 I »ІІ« п зон НіІИШі * ТЧ Ы iiMWltn «і пік* l«4g тмив* на« ь««ніі «.їв» hHiH (чиї ли» ЦШЩ Чммя HU * 1 /1 м : і ці ^пцігі ■ 1 *1 ■ і т |и ■ 1 Сі і«|і * 1 в.И 1«Й4 f і (Л 14И
Рис. 31. Типовой отчет Bill of Materials
4. Нажмем кнопку Create. Откроется диалоговое окно Simulation Settings с общими установками, унаследованными от существующего профайла моделирования. Теперь сделаем необходимые изменения и выполнить моделирование схемы.
Проверка правил выполнения проекта
После того, как проект закончен, рекомендуется проверить правила выполнения проекта (Design Rules Check, DRC), чтобы выявить и устранить ошибки проекта.
Чтобы выполнить DRC в проекте full adder, произведем следующие операции:
1. В окне Project Manager выберем файл проекта fulladd.dsn.
2. В меню Tools выберем Design Rules Checks или нажмем кнопку Design Rules Checks В на панели инструментов.
3. В диалоговом окне Design Rules Check (рис. 32) вкладка Design Rules Check выбрана по умолчанию. Определим персональные установки:
• Scope — проверка всего проекта (Check entire design), выбранной страницы или нескольких страниц (Check selection);
• Action — проверка соблюдения всех правил проектирования (Check design rules) или удаление со схемы нанесенных ранее DRC-маркеров (Delete existing DRC markers);
• Report (выбор информации, включаемой в отчет о проверке):
- Create DRC markers for warnings — размещение символов DRC для предупреждения о возможных ошибках в соответствии с правилами, заданными в таблице ERC (в местах возникновения безусловных ошибок DRC-маркеры проставляются всегда);
- Check hierarchical port connections —
проверка совпадения имен иерархических выводов и соответствующих иерархических портов в их схемах замещения, а также совпадения их общего количества и типов всех выводов;
- Check off-page connector connections — проверка совпадения имен соединяемых между собой межстраничных коннекторов (подключенных к цепям с одинаковыми именами), расположенных на разных страницах схемы;
- Report identical part references — включение в отчет списка компонентов, имеющих одинаковые позиционные обозначения;
- Report invalid packaging — включение в отчет списка компонентов, имеющих одинаковые корпуса, но разную упаковочную информацию;
- Report hierarchical ports and off-page connectors — составление списка всех портов иерархических блоков и меж-страничных соединителей;
- Check unconnected nets — выявление цепей, которые не соединены, по крайней мере, с двумя выводами компонентов или не подключены к источникам внешних сигналов, а также цепей, имеющих на разных страницах схемы одинаковые имена, но к которым не подключены межстраничные соединители или иерархические порты;
- Check SDT compatibility — проверка совместимости с графическим редактором принципиальных схем OrCAD SDT для DOS (эта совместимость необходима, если предполагается сохранить схему проекта в формате OrCAD SDT);
- Report off-grid objects — составление списка названий и координат объектов, расположенных не в узлах сетки;
- Report all net names — составление списка всех названий цепей.
• Report File — присвоение имени файлу отчета (по умолчанию его название совпадает с названием проекта, расширение файла — drc);
• View Output — просмотр на экране результатов проверки.
i|W I tBW
Рис. 32. Диалоговое окно Design Rules Check
По умолчанию выбирается опция Check entire design. Чтобы выполнить DRC на полном проекте, примем значение установок по умолчанию.
4. Выберем опцию Use Occurrences.
5. Для выполнения DRC выберем опцию Check design rule.
6. В поле Report установим соответствующие флажки, для того чтобы определить необходимые сообщения DRC. Для текущего примера проекта выберем поля Check unconnected nets и Report identical part references check. Поставим флажок View Output, чтобы отчет DRC открылся автоматически.
8. В текстовом поле Report File определим название и местоположение файла DRC. Для текущего примера проекта определим имя файла как fulladd.dsn.
9. Нажмем OK. После того как проверки будут сделаны, появится отчет DRC (его вид приведен далее).
Checking Pins and Pin Connections
Checking Schematic: FULLADD
Checking Electrical Rules Checking for Unconnected Nets Checking for Invalid References Checking for Duplicate References Check Bus width mismatch
Checking Schematic: HALFADD_A1 HALFADD
Checking Electrical Rules
Chapter 2 Creating a schematic проекта Product Version 10.3
46 OrCAD Flow Tutorial
Checking for Unconnected Nets
Checking for Invalid References
Checking for Duplicate References
Check Bus width mismatch
Checking Schematic: HALFADD_B1 HALFADD
Checking Electrical Rules Checking for Unconnected Nets Checking for Invalid References Checking for Duplicate References Check Bus width mismatch
По указанию пользователя расположение ошибок отмечается на схеме специальными DRC- маркерами.
Моделирование
Программа PSpice A/D используется для моделирования аналоговых, цифровых и цифро-аналоговых схем. Программа PSpice объединена с Capture для сокращения итерационного цикла проектирования и моделирования. Используя PSpice, можно исследовать различные конфигурации проекта.
Программа PSpice моделирует поведение схемы, содержащей любое соединение аналоговых и цифровых устройств. Чтобы промоделировать проект, программе PSpice должны быть известны:
• топология схемы;
• тип анализа;
• модели, которые соответствуют компонентам схемы;
• описание сигналов для проверки схемы.
В процессе моделирования PSpice сохраняет результаты моделирования в двух файлах:
• Waveform data (расширение .dat);
• PSpice output (расширение .out). Waveform data — файл данных, он содержит результаты моделирования, которые
Рис. 33. Вкладка Options диалогового окна Simulations Settings
могут быть отображены графически. Программа PSpice читает этот файл и отображает сигналы, отмеченные на схеме и отражающие реакцию схемы в цепях, на выводах и компонентах.
Файл PSpice output — выходной файл, конфигурируемый пользователем. В зависимости от опций, определенных пользователем, этот файл может содержать информацию или быть пустым. Чтобы сконфигурировать выходной файл, можно использовать вкладку Options в диалоговом окне Simulations Settings, как показано на рис. 33.
Типы анализа
Вы можете выполнить следующие основные типы анализа схемы, используя PSpice:
• DC (расчет режима по постоянному току);
• AC Sweep/Noise (расчет характеристик линеаризованной цепи в частотной области при воздействии одного или нескольких сигналов и оценка спектральной плотности шума);
• Transient Analysis (переходные процессы при воздействии сигналов различной формы);
• Advanced Analysis [5-10].
Анализ DC, в свою очередь, включает в себя следующие виды анализа:
• DC Sweep;
• Bias Point;
• DC Sensitivity.
Анализ DC Sweep производится при вариации источников напряжения и тока, глобальных параметров, параметров моделей компонентов или температуры. Режим по постоянному току схемы вычисляется для каждого значения изменения. В случае возникновения проблем со сходимостью можно увеличить значение параметра ITL2 на вкладке Options диалогового окна Simulation Settings (по умолчанию ITL2 = 20).
Диалоговое окно Simulation Settings в позиции задания параметров режима моделирования DC Sweep приведено на рис. 34.
В поле Sweep variable (варьируемые переменные) могут выбираться:
• Voltage Source — источник напряжения;
• Current Source — источник тока;
• Global parameter — глобальный параметр;
• Model parameter — параметр модели компонента;
• Temperature — температура,
В зависимости от выбранного типа параметра заполняется одно или несколько полей:
• Name — название варьируемого параметра;
• Model Type — тип модели, например CAP, RES, PNP;
• Parameter name — название параметра,
В поле Sweep type задаются:
• Linear — линейный характер изменения переменной;
• Logarithmic — логарифмический характер изменения переменой Octave (октавами) или Decade (декадами);
• Value list — задание значений переменной при помощи списка значений, разделенных пробелами;
• Start value — начальное значение переменной;
• End value — конечное значение переменной;
• Increment — шаг изменения переменой, Режим цепи по постоянному току в «рабочей точке» (Bias Point) вычисляется для любого анализа или не выполняется, если он не разрешен в диалоговом окне Simulation Settings.
Анализ DC Sensitivity рассчитывается и сообщает о чувствительности после линеаризации цепи в окрестности рабочей точки для следующих типов устройств:
• резисторы;
• независимые напряжения и источники тока;
• управляемые напряжением и током переключатели;
• диоды;
• биполярные транзисторы,
Анализ AC Sweep/Noise analysis — расчет частотных характеристик. Программа PSpice вычисляет частотную характеристику линеаризованной цепи в рабочей точке и спектральную плотность шума.
Источниками шума в схеме служат резисторы, полупроводниковые приборы, ключи. На каждой частоте рассчитывается спектральная плотность шума, измеряемая в В2/Гц. Она обусловлена наличием статистически независимых источников внутреннего шума. Выходной шум пересчитывается к входным зажимам источника сигнала. Если к входу подключается источник напряжения, то на входе рассчитывается эквивалентная спектральная плотность напряжения, если к входу подключен источник тока, то рассчитывается эквивалентная спектральная плотность тока.
В диалоговом окне задания параметров режима AC Sweep/Noise analysis (рис. 35) имеется два поля. В первом поле AC Sweep Type определяется характер изменения частоты и задается диапазон частот:
• Linear — линейная шкала;
• Logarithmic — логарифмическая шкала — частота может изменяться Octave (октавами) или Decade (декадами);
• Start Frequency — начальная частота;
• End Frequency — конечная частота;
• Points/Decade — общее количество точек при выборе линейного масштаба или количество точек по частоте на одну декаду или октаву.
Во втором поле Noise Analysis устанавливаются параметры расчета спектральной
плотности внутреннего шума:
• Enabled — включение режима расчета уровня шума;
• Output Voltage — выходное напряжение;
• I/V Source — название входного источника напряжения или тока;
• Interval — интервал расчета парциальных уровней шума.
Рис. 35. Диалоговое окно задания параметров режима AC Sweep/ Noise analysis
Анализ Transient (переходных процессов) вычисляет поведение схемы в течение конечного интервала времени.
Диалоговое окно Simulation Settings в позиции задания параметров режима моделирования Transient приведено на рис. 36.
В поле Run to Time задается конечное время моделирования.
В поле Start saving data after задается начальный момент вывода данных (по умолчанию равен 0).
В случае возникновения проблем со сходимостью задачи можно увеличить значение параметра ITL4 (по умолчанию ITL4 = 10) на вкладке Options диалогового окна Simulation Settings (для категории Analog Simulation). Здесь же устанавливается относительная
I ТП ■-— I ■'WF-I :— I
Рис. 36. Диалоговое окно задания параметров режима Transient
.Pm'wh. і
Рис. 34. Задание параметров моделирования анализа DC Sweep
ошибка расчета токов и напряжений, задаваемая опцией RELTOL, абсолютные ошибки токов, зарядов и напряжений, задаваемые опциями ABSTOL, CHGTOL, VNTOL. Увеличение этих параметров улучшает сходимость задачи, но может привести к потере точности вычислений. Уменьшение этих ошибок повышает точность вычислений, но увеличивает время моделирования.
• Maximum step size — максимальный шаг (задавать не обязательно);
• Skip the initial transient bias point calculation (SKIPBP) — отмена расчета режима по постоянному току перед моделированием переходных процессов.
Для обеспечения самовозбуждения схем автогенераторов, мультивибраторов и других устройств, для которых это необходимо, до проведения анализа Transient выполним одну из следующих операций:
• с помощью параметра IC обеспечим начальный скачок напряжения на одном из конденсаторов или начальный скачок тока на одной из индуктивностей;
• для мультивибратора нарушим симметрию схемы, изменив, например, на небольшую величину номинал одного из конденсаторов;
• смоделируем включение напряжения питания, задавая источник напряжения в виде импульсной функции с линейным передним фронтом и длительностью, равной конечному времени анализа.
Для задания характеристик спектрального
анализа, результаты которого выводятся в выходной файл, необходимо нажать кнопку Output File Options — при этом откроется диалоговое окно Transient Output File Options (рис. 37).
Для выполнения спектрального анализа необходимо поставить галочку рядом с командой Perform Fourier Analysis (выполнение спектрального анализа),
Параметры спектрального анализа задаются в полях:
• Center Frequency — частота первой гармоники;
• Number Harmonics — максимальное количество гармоник (не более 100);
• Output Variables — выходная переменная, Результаты спектрального анализа выводятся в виде таблиц в выходной файл *,OUT,
Анализ Parametric (параметрический) выполняет многократные итерации указанного стандартного анализа, изменяя глобальный параметр, образцовый параметр, составляющее значение или действующую температуру. Эффект — тот же, что и при выполнении моделирования схемы несколько раз (для каждого значения изменяемой переменной).
Для анализа Temperature (анализ при изменении температуры) PSpice повторно запускает стандартные виды анализа, установленные в диалоговом окне Simulation Settings для различных температур.
Можно определить отрицательную, нулевую или положительную температуру. Если температура не определена, моделирование схемы выполняется для 27 °C. Если перечислено более одного значения температуры, моделирование выполняется для каждого в списке.
Моделирование проекта full adder
Промоделируем с помощью PSpice проект full adder, созданный ранее. Можно пропустить операции по созданию проекта, описанные в разделе Создание иерархического проекта. Для этого разархивируем файл flowtut.zip. Этот файл расположен в папке /doc/demotut/tutorial_example.
Представим PSpice информацию о типе моделирования, которое необходимо выполнить, и о ресурсах, которые используются в моделировании. Кроме того, необходимо создать профайл для моделирования. Профайл сохраняет установки моделирования для разных типов анализа для многократного их использования.
В этом примере будем использовать профайл моделирования TRAN.sim, чтобы выполнить анализ переходных процессов схемы full adder.
После того, как создан профайл моделирования, его можно изменять. Отредактируем профайл моделирования TRAN.sim, чтобы сконфигурировать файл сигнала для входов X, Y и Carry.
1. В окне Project Manager щелкнем правой кнопкой мыши по профайлу моделирования FULLADD-TRAN.
2. В открывшемся меню выберем Edit Simulation Settings.
3. В диалоговом окне Simulation Setting выберем вкладку Configuration Files.
4. В поле Category list выберем Stimulus.
5. В текстовом поле Filename определим местоположение файла сигнала.
6. Нажмем кнопку Add to Design.
7. Чтобы сохранить установки, нажмем OK. Для моделирования проекта выберем Run
в меню PSpice в Capture. Появится поле PSpice Netlist Generation progress, указывая, что создан netlist (список соединений) PSpice. После того, как список соединений будет создан, будет выполнено моделирование проекта. Выходное окно в PSpice укажет, что моделирование завершено (рис. 38).
Щ г* ■* - і---- Г---- і----- X
Яг
Ikut) Lt
Хотя моделирование завершено, окно PSpice Probe еще не отображает никаких сигналов, которые могли бы помочь проанализировать поведение схемы и определить правильность проекта (рис. 38). После моделирования проекта можно получить в окне Probe график выходных сигналов. Это поможет визуализировать поведение схемы и определить правильность проекта. Можно проанализировать выходные сигналы и оценить схему для анализа технических характеристик и сравнения данных из множества файлов.
Используя окно Probe, можно:
• наблюдать результаты моделирования во множестве окон Probe;
• сравнить результаты моделирования для большого количества проектов схем в отдельном окне Probe;
• отобразить напряжения, токи, мощности и шумы;
• отобразить сложные математические выражения, которые используют основные выражения для измерения;
• отобразить FFT (БПФ — быстрое преобразование Фурье) напряжений и токов или математических выражений, в которые напряжения и токи входят как аргументы;
• для смешанных аналого-цифровых выполнений моделирования отображать аналоговые и цифровые сигналы одновременно с общей временной осью;
• добавлять текстовые надписи и другие символы для пояснения.
В PSpice для отображения выходных сигналов в окне Probe необходимо выполнить, по крайней мере, одну из следующих операций:
• поместить маркер;
• добавить шаблон окна графика;
• добавить сложные графики.
Используя меню Plot в PSpice, можно управлять установками для осей X и Y в окнах Probe. С помощью этого меню можно также настроить параметры сетки в окне Probe и добавить текстовые комментарии и другие поясняющие символы к графикам. Кроме того, можно конфигурировать способ отображения сигналов, определяя установки экрана
. рмё.-. *
МЙ—
Г |HW£#4MN- і*н і ■ I
Рис. 3?. Диалоговое окно Transient Output File Options
на вкладке Probe Window в диалоговом окне Simulation Settings (рис. 39).
Размещение маркеров
Маркеры помещаются в проект схемы в Capture для указания точек, для которых необходимо отобразить результаты моделирования в окне Probe.
Замечание: управлять отображением графика для любого параметра можно с помощью вкладки Data Collection (рис. 40). Например, если выбрана опция None, то PSpice не будет отображать сигналы в точке с маркером.
Выходной сигнал появится в окне Probe в PSpice (рис. 43). Если маркеры добавлены перед моделированием проекта, выходные сигналы автоматически отобразятся в окне Probe после завершения моделирования.
Для построения графиков можно также использовать маркеры шаблона окна графика [4].
Построение сложных графиков
По умолчанию, сигналы, которые отображаются в PSpice, — напряжения, токи и шумы. Используя меню Trace в PSpice, можно доба-
Для того чтобы добавить маркеры, в Capture в меню PSpice выберем Markers (рис, 41), Можно также использовать для добавления маркеров на панели инструментов кнопки EZHZZZI.
Теперь изменим проект full adder в Capture, добавив маркеры Voltage (напряжения), чтобы рассмотреть выходные сигналы в окне Probe,
1, В меню PSpice выберем Markers/Voltage Level или нажмем кнопку 0 Voltage/Level Marker на панели инструментов,
2, Поместим маркер между транзистором Q1 и резистором R2, как показано на рис, 42,
3, Для наблюдения выходного сигнала в месте, отмеченном маркером, нажмем кнопку View Simulation Results 0, если моделирование завершено, а если моделирование не проводилось, — кнопку Run PSpice 0.
я ГГУиН
К ' inf ^ 1
■ 9
ь> ншвймшв» штят ШДОИОШЮ! ар * H4J»Q>1 ил* имикй fcl L№* CJ Г. НйШ*Ю.А1 UttV HNJWQJU и»* г tWAUMuu 11Д1 В ЛМ D IM HAU«cijki ua i №№>1.Ши r М«ДЯВД>Ту1Д£1 иил»_*1 сш* ил* йьишхлуит" mjsBQjax РЗДЦШМИ1 ww.il* * WLa 9 mu JffCTwH1' a, EST1 & SLU, -
W .dEtwi gut > вJTWl(»n f g | (*-*■ _B*_|
Рис. 44. Диалоговое окно Add Traces
вить графики, которые определяются сложными математическими выражениями.
Выберите в меню Trace команду Add Trace — откроется диалоговое окно Add Traces (рис. 44). Переменные в окне устанавливаются флажками:
• Analog — аналоговые переменные;
• Digital — цифровые переменные;
• Voltages — цифровые переменные;
• Currents — токи;
• Power — мощности;
• Noise(V2/Hz) — спектральная плотность напряжения выходного шума;
• Alias Names — псевдонимы;
• Subcircuit Nodes — внутренние узлы макромоделей.
Переменные выделяются курсором, и их имена переносятся в командную строку Trace Expression. В расположенном справа окне Functions or Macros можно выбрать математические функции и макросы. Математические функции перечислены ниже:
• +, -, *, / — арифметические операции;
• ABS(x) — абсолютное значение х;
• SGN(x) — + 1 при х > 0, 0 при х = 0 и -1 при х < 0;
• SQRT(x) — корень квадратный из х;
• EXP(x) — экспонента числа х;
• LOG(x) — натуральный логарифм х;
• LOGlO(x) — десятичный логарифм х;
• M(x) — модуль комплексной переменной х;
• Р(х) — фаза комплексной переменной х (в градусах);
• R(x) — действительная часть комплексной переменной х;
• IMG(x) — мнимая часть комплексной переменной х;
• G(x) — групповое время запаздывания комплексной переменной х (в секундах);
• PWR(x,y) — lxly степенная функция;
• SIN(x) — синус х (х в радианах);
• COS(x) — косинус х (х в радианах);
• TAN(x) — тангенс х (х в радианах);
• ATAN(x), ARCTAN(x) — арктангенс х (х в радианах);
• d(y) — производная от переменной у по переменной, откладываемой по оси Х;
• s(y) — интеграл от переменной у по переменной, откладываемой по оси X;
• AVG(y) — текущее среднее значение переменной у;
• AVGX(y,d) — текущее среднее значение переменной у на отрезке оси X длины d;
• RMS(y) — текущее среднеквадратическое отклонение переменной у;
• DB(x) — значение переменной х в децибелах;
• MIN(x) — минимальное значение вещественной части переменной х;
• МАХ(х) — максимальное значение вещественной части переменной х.
Таким образом, можно записать математическое выражение. После щелчка по кнопке OK будет построен график.
Выполнение параметрического анализа в PSpice A/D
Выполним анализ Parametric Sweep в проекте full adder. Оценим влияние изменения сопротивления резистора R1 на характеристики
переключения транзистора. Для этого необходимо выполнить следующие операции:
• изменим схему full adder, заменив значение резистора R1 на переменную {RES};
• поместим элемент PARAM на схему для указания значения параметра {RES};
• создадим новый профайл моделирования для параметрического анализа или изменим существующий.
В этом примере будет множество выполнений моделирования — по одному для каждого значения резистора R1. По окончании выполнения анализа можно обработать выходные сигналы с помощью PSpice A/D.
Для замены значения R1 на выражение {RES}:
1. Откроем проект FullAdd .opj в OrCAD Capture.
2. Двойным щелчком по резистору R1 откроем окно Property Editor.
3. В текстовом поле Value заменим первоначальное значение 1k на {RES}.
4. Чтобы сохранить изменения, нажмем OK. Замечание: фигурные скобки указывают, что переменная или выражение, заключенные в них, оцениваются числовым значением. Для добавления элемента PARAM к проекту FULLADD:
1. В Capture в меню Place выберем Part.
2. Используя диалоговое окно Place Part, добавим библиотеку SPECIAL.OLB к проекту FULLADD.
3. В поле Libraries list выберем SPECIAL.OLB.
4. В списке Part List выберем PARAM и нажмем OK.
5. Поместим образец элемента PARAM на страницу схемы.
6. Дважды щелкнем по элементу PARAM, и в открывшемся диалоговом окне Property Editor нажмем клавишу New Column. Откроется диалоговое окно Add New Column.
7. В текстовом поле Name напечатаем RES без фигурных скобок.
8. Определим значение как 10k и нажмем OK. Это создаст новое свойство для элемента PARAM, как показывает новый столбец, обозначенный RES в окне Property Editor.
9. Выберем новую ячейку RES и нажмем Display.
Рис. 45. Страница схемы, подготовленная для параметрического анализа
10. В открывшемся диалоговом окне Display Properties выберем Name and Value и нажмем OK.
11. Для обновления всех изменений элемента PARAM нажмем Apply.
12. Закроем окно Property Editor. Теперь можно рассмотреть изменения на странице схемы (рис. 45).
В этом примере мы будем использовать профайл моделирования FULLADD-SWEEP для установки параметрического анализа. Этот профайл моделирования был создан на основе FULLADD-TRANS.
Профайл моделирования FULLADD-SWEEP, созданный ранее (см. раздел «Подготовка к моделированию проекта»), не охватывает установки для параметрического анализа. Поэтому необходимо его изменить. Для этого необходимо сначала в Capture сделать этот профайл активным, а затем открыть его для изменений:
1. В Capture выберем FULLADD-SWEEP из списка Active Profile.
2. В меню PSpice выберем Edit Simulation Profile. Откроется вкладка Analysis диалогового окна Simulation Settings.
3. Выберем Parametric в списке Options.
4. Выберем опцию Global parameter в поле Sweep variable.
5. Напечатаем RES в текстовом поле Parameter name.
6. Напечатаем 25k, 50k и 5k в текстовых полях Start value, End value и Increment text
соответственно (рис. 46).
7. Нажмем OK.
Рис. 46. Вкладка Analysis диалогового окна Simulation Settings
Замечание: вместо того чтобы создавать новый профайл моделирования в Capture, можно создать в PSpice профайл, наследующий установки существующего. Новый профайл моделирования будет работать с проектом схемы, и его можно изменять в пределах PSpice. Чтобы изменить профайл моделирования в Capture, используем команду Edit Simulation Profile меню PSpice. В PSpice для этого используется команда Edit Profile в меню Simulation.
Чтобы выполнить Parametric analysis, выберем Run в меню Simulation. Когда процесс завершится, появится сообщение об этом
жение для измерения Risetime StepRespons (рис. 49).
. Нажмем кнопку Next. В открывшемся окне нажмем кнопку Name of trace to search, а в следующем окне Traces for Measurement Arguments выберем переменную V(R2:1) и нажмем OK. Откроется окно с выбранной переменной (рис. 50).
Рис. 4?. Диалоговое окно Available Sections
в выходном окне и откроется диалоговое окно Available Sections (рис, 4У),
Выберем курсором этапы моделирования, для которых необходимо отобразить данные, и нажмем OK, Результаты моделирования будут выведены в окне программы PSpice A/D,
Для построения зависимости измерения от варьируемой переменной (для нашего случая величины резистора R1) необходимо выполнить следующее:
1, В диалоговом окне PSpice A/D с результатами моделирования выберем команду Performance Analysis в меню Trace, Откроется диалоговое окно Performance Analysis (рис, 48),
Рис. 48. Диалоговое окно Performance Analysis
2. Нажмем кнопку Wizard. В открывшемся диалоговом окне нажмем Next, после чего откроется окно для выбора выражения для измерения [5]. Выделим в этом окне выра-
Рис. 49. Выбор выражения для измерения
Рис. 50. Диалоговое окно с выбранной переменной
4, Нажмем кнопку Next, в открывшемся окне нажмем снова Next, после чего откроется окно с результатами моделирования (рис, З1), ■
Экспорт выходных сигналов
Можно экспортировать выходные сигналы в следующих форматах:
• файл ,dat;
• файл ,stl;
• файл ,txt,
Для экспорта выходных сигналов выберем Export в меню File в PSpice, а затем укажем необходимый формат (рис, З2),
Литература
1, Разевиг В, Д, Система проектирования OrCAD 9,2, М,: Солон-Р, 2001,
2, Златин И, Моделирование на функциональном уровне в OrCAD 9,2 // Компоненты и технологии, 2003, № 3, 4,
3, Златин И, В Монте-Карло с OrCAD 9,2 // Компоненты и технологии, 2003, № З,
4, Златин И, Графический анализ результатов моделирования в OrCAD 9,2 // Компоненты и технологии, 2003, № У,
З, Златин И, Программа Advanced Analysis и режим анализа Smoke в PSD 1З,0 и OrCAD 10,0 // Компоненты и технологии, 200З, № 4, б, Златин И, Программа Advanced Analysis и режим анализа Sensitivity в PSD 1З,0 и OrCAD 10,0 // Компоненты и технологии, 200З, № З,
У, Златин И, Программа Advanced Analysis и режим анализа Optimizer в PSD 1З,0 и OrCAD 10,0 // Компоненты и технологии, 200З, № б, 8,
8, Златин И, Программа Advanced Analysis и режим анализа Monte Carlo в PSD 1З,0 и OrCAD 10,0 // Компоненты и технологии, 200б, № 9,
