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《第11章+最壞情況分析報告和蒙特卡洛分析報告》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、實用標準文案第11章最壞情況分析和蒙特卡洛分析11.1最壞情況分析(.Wcase)最壞情況(WorstCase)是指電路中的元件參數(shù)在其容差域邊界點上取某種組合時所引起的電路性能的最大偏差。最壞情況分析(WorstCaseAnalysis)就是在給定電路元器件參數(shù)容差的情況下,估算出電路性能相對標稱值時的最大偏差。例1:差動放大器如圖11-1所示,說明如何進行最壞情況分析。精彩文檔實用標準文案圖11-1差動放大器1、電路圖的繪制2、分析參數(shù)的設定瞬態(tài)分析精彩文檔實用標準文案同時進行靈敏度分析同時進行DEV與LOT分析V(OUT1)輸出變量圖11-2分析
2、參數(shù)的設定1點選MoreSetting…,出現(xiàn)如圖11-3所示的對話框。精彩文檔實用標準文案輸出到文字檔輸出結果朝正向HI偏移圖11-3分析參數(shù)的設定23、執(zhí)行PSpice程序在電路圖中設置電壓探針V(OUT1)。點選PSpice/Run,屏幕會出現(xiàn)PSpiceA/D視窗執(zhí)行模擬功能,進行分析。模擬結束后,出現(xiàn)如圖11-4所示的畫面。精彩文檔實用標準文案圖11-4三項模擬結果的波形資料圖11-5模擬結果圖中最后一個符號所對應的曲線即代表分析出來的在最壞情況下的波形。精彩文檔實用標準文案4、查看文字輸出檔點選View/OutputFile可以看到最壞情況
3、分析的文字結果,如圖11-6所示。圖11-6最壞情況分析的文字結果11.2蒙特卡洛分析(.MC)蒙特卡洛分析:此分析使用統(tǒng)計模擬方法,在給定電路元件參數(shù)容差的統(tǒng)計分布規(guī)律的情況下,用一組偽隨機數(shù)求得元器件參數(shù)的隨機抽樣序列,估算出電路性能的統(tǒng)計分布規(guī)律,如電路性能的中心值、方差,以及電路合格率、成本等等。用此結果作為是否修正設計的參考,增加了模擬的可信度。精彩文檔實用標準文案例2:差動放大電路如圖11-1所示,使用前面討論過的方法分析電路的不同特性,并且用蒙特卡洛分析方法分析電路元件誤差對輸出波形的影響。1)電路圖的繪制輸入電路圖名稱(如CHD),繪制
4、電路圖。其中V1信號源取用正弦源,正弦源有5個參數(shù)需要設置:直流偏置電壓(VOFF)—0V;精彩文檔實用標準文案振幅(VAMPL)—0.2V;頻率(FREP)—5MEG;延遲時間(TD)—0;阻尼系數(shù)(DF)—0;相位延遲(PHASE)—0。2)直流分析創(chuàng)建新仿真文件,名稱為“CHADONG”,在直流掃描設置對話框的“Sweepvariable”中點選“Voltagesoure”,且在“Name”中鍵入“V1”,在“Sweeptype”中單選“Linear”,在“Start”空白中鍵入“-0.18”,在“End”空白中鍵入“0.18”,在“Increm
5、ent”空白中鍵入“0.01”。執(zhí)行PSpice程序后的結果波形如圖11-7所示。這是差動電路的輸入輸出傳輸特性。精彩文檔實用標準文案圖11-7直流分析結果3)交流分析運行菜單PSpice/EditSimulationSetting,在交流掃描設置對話框的“ACSweeptype”中單選“Logarithmi”,其下面的下拉列表框中點選“Decade”,在“Start”空白中鍵入“1k”,在“End”空白中鍵入“100MEG”,在“Points/Decade”空白中鍵入“10”。執(zhí)行PSpice程序后的結果波形如圖11-8所示。精彩文檔實用標準文案圖1
6、1-8交流分析結果4)瞬態(tài)分析運行菜單PSpice/EditSimulationSetting,在瞬態(tài)分析設置對話框中,“Runto”空白中鍵入“2u”,在“Startsavingdata”空白中鍵入“0”,在“Maximumstep”空白中鍵入“0.001u”。執(zhí)行PSpice程序后的結果波形如圖11-9所示。這是差動電路V(OUT1)、V(OUT2)的瞬時波形圖。精彩文檔實用標準文案圖11-9瞬態(tài)分析結果5)蒙特卡洛分析輸入電路圖后,設置電阻RBIAS屬性中的容差(TOLERANCE)值,在其屬性對話框TOLERANCE項中填入“10%”,即設置容
7、差值為10%。精彩文檔實用標準文案圖11-10蒙特卡洛分析設置框執(zhí)行PSpice程序后的結果波形如圖11-11所示。這是差動電路的輸出V(out1)的瞬時波形圖。精彩文檔實用標準文案圖11-11蒙特卡洛分析結果11.3直方圖的使用方法GoalFunction就是一種能從輸出數(shù)據(jù)中,搜尋某指定及其坐標值的函數(shù)。在Probe窗口下,用GoalFunction可以快捷取出常見的幅、相頻響應的頻寬、-3db的頻率、中心頻率、峰值、最大、最小值等。精彩文檔實用標準文案例3以切比雪夫濾波器為例,要求中心頻率為10kHZ,帶寬為1.5kHZ,電路如圖11-12所示。
8、圖11-12切比雪夫濾波器電路1、電路圖的繪制其中Rbreak(R1-R6),Cbreak(C