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1、实验二直流工作点分析和直流扫描分析一、实验目的（1）学习使用PSPICE软件，熟悉它的工作流程，即绘制电路图、元件类别 的选择及其参数的赋值、分析类型的建立及其参数的设置、Probe窗口的设置和 分析的运行过程等。（2）学习用PSPICE进行直流工作点分析和直流扫描分析的操作步骤。二、实验原理概要在“电路”课中已经学过，对于电阻电路，可以用直观法（支路电流法、节点 电压法、回路电流法）列写电路方程，求解电路中各个电压和电流。PSPICE软 件是采用节点电压法对电路进行分析的。使用PSPICE软件进行电路的计算机辅助分析时，首先在capture环境下编辑 电路，用PSPICE的元件符号库绘制电路
2、图并进行编辑、存盘。然后调用分析模 块、选择分析类型，就可以“自动”进行电路分析了。需要强调的是，PSPICE软 件是采用节点电压法“自动”列写节点电压方程的，因此，在绘制电路图时，一定 要有参考节点（即接地点）。此外，一个元件为一条“支路”（branch），要注意 支路（也就是元件）的参考方向。对于二端元件参考方向定义为正端子指向负端 子。直流工作点分析是指在给定了直流电源的情况下，分析电路上各节点电压与 各支路电流的数值。进行直流工作点分析时，PSpice会将电路中的电容开路，电 感短路，对各个信号源取其直流电平值，然后用迭代的方法计算电路的直流偏置 状态。直流工作点分析又称为OP分析。直
3、流扫描分析是指将电路中某一参数作为输入变量（称为自变量），以某一个 电压或电流为输出变量（称为参变量），对自变量在其变化范围内的每一个取值， 计算输出变量的变化情况。直流扫描分析在分析放大器的转移特性、逻辑门的高 低逻辑阈值等方面有很大作用。直流扫描分析简称DC分析。三、实验设备个人计算机、OrCAD/PSpice9.2软件。四、实验内容（一）求解图2-1所示电路各节点电压和各支路电流。R2WV110) Idc12A! rii| R33Q Idc2444A=0图2-1操作步骤如下：1、绘制电路图：（1）启动Oread capture，新建工程Project，选项框选择Analog or Mix
4、ed A/D。 在下一页面类型选择为create a blank project o（2）在Page Editor窗口上点击Place/Part或右侧快捷键。（3）首先增加常用库，点击Add Library，将常用库添加进来。本例需添 加Analog （包含电阻、电容等无源器件），Source（包含电压源、电流源等电源 器件）。在相应的库中选取电阻R，电流源IDC。点取Place/Ground选取0/Source 以放置零节点（每个电路必须有一个零节点）。（4）移动元器件到适当位置，右键单击器件进行适当旋转，点击Place/Wire 或快捷键将电路连接起来如图2-1所示。（5）双击元器件或相应
5、参数修改名称和值。（6）保存原理图。2、仿真（1）点击Pspice/New Simulation Profile，输入名称（例如输入DC1）；（2）在弹出的窗口中，选择Basic Point分析类型进行模拟仿真分析。（3）点击PSpice/Run （快捷键F11）或工具栏相应的按钮。（4）如原理图无错误，则显示PSpice A/D窗口。在本例中未设置其它分析， 窗口无显示内容，关闭该窗口。（5）在原理图窗口中点击Y I W工具栏按钮，图形显示各节点电 压和各元件电流值（该工具栏仅用于直流分析）如图2-2所示：3、查看.out 文件(view/output file)图2-2（二）对图2-3电路
6、进行以下两方面的分析：1、直流工作点分析，即求各节点电压和各元件电压和电流。2、直流扫描分析，即当电压源VS1的电压在0之间变化时，求负载电阻、中电流I（RD随电压源VS1的变化曲线。图2-3操作步骤如下：1、绘制电路图2、仿真（1）直流工作点分析：（步骤如上所述）(2)直流扫描分析:A)单击PSpice/Edit Simulation Profile,打开分析类型对话框，以建立分析 类型。在Analysis type栏选取“DC Sweep”，Options选项中采用默认Primary Sweep， 在右边选项中，对图三电路设置为：“Sweep variable”选择“Voltage Source”，“Name”输入“Vs1”；“Sweep Type ”选择 “Linear”；“Start ”输入“0”，“End ” 输入“12”，“Increment输入“0.5”。B)运行PSPICE的仿真计算程序，进行直流扫描分析。C)打开PSpice A/D窗口，添加输出变量。对于图2-3电路，电压源VS1的电压已设置在0到12V之间变化，显示的波形就是负载电阻Rl的电流I (Rl )随VS1变 化的波形，见图2-4所示。图2-4自行修改自变量参数，观察输出波形。五、实验总结总结利用Pspice软件进行电路仿真操作的基本步骤。六、实验心得
