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1、第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE第4章 原理图仿真 4.1 4.1 SIM 99 SIM 99 仿真库中的主要元器件仿真库中的主要元器件4.2 SIM 994.2 SIM 99仿真库中的激励源仿真库中的激励源4.3 4.3 仿真设置仿真设置4.4 4.4 运行电路仿真运行电路仿真第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 在在 Protel Protel 99 99 SESE中中执执行行仿仿真真，只只需需简简单单地地从从仿仿真真用用元元件件库库中中放放置置所所需需的的元元件件，连连接接好好原原理理图图，加加上上激激励励源源，然然后后单单击击仿仿真真按按
2、钮钮即即可可自自动动开开始始。作作为为一一个个真真正正的的混混合合信信号号仿仿真真器器，SIM SIM 9999集集成成了了连连续续的的模模拟拟信信号号和和离离散散的的数数字字信信号号,可可以以同同时时观观察察复复杂杂的的模模拟拟信信号号和和数数字字信信号号波波形形，以以及及得得到到电电路路性性能能的的全全部部波波形形。仿仿真真可可以以很很容容易易地地从从综综合合菜菜单单、对对话话框框和和工工具具条条中中方方便便的的设设置置和和运运行行。也也可可在在设设计计管管理理器器环环境境中中直直接接调调用用和和编编辑各种仿真文件。辑各种仿真文件。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE
3、4.1 SIM 99 4.1 SIM 99 仿真库中的主要元器件仿真库中的主要元器件 一、一、电阻电阻 在元件库在元件库Simulation Symbols.lib 中，包含了如下的电阻器：中，包含了如下的电阻器：RES 固定电阻。固定电阻。RESSEMI 半导体电阻。半导体电阻。RPOT 电位器。电位器。RVAR 变电阻。变电阻。上述符号代表了一般的电阻类型，如图上述符号代表了一般的电阻类型，如图4-1所示。所示。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 这这些些元元器器件件有有一一些些特特殊殊的的仿仿真真属属性性域域，在在放放置置过过程程中中按按Tab键或放置完成后双击该
4、器件得到属性对话框，可如下设置：键或放置完成后双击该器件得到属性对话框，可如下设置：Designator 电阻器名称（如电阻器名称（如 R1）。）。Part Type 以欧姆为单位的电阻值（如以欧姆为单位的电阻值（如100k）。）。L 可选项，电阻的长度。（仅对半导体电阻有效）。可选项，电阻的长度。（仅对半导体电阻有效）。W 可选项，电阻的宽度。（仅对半导体电阻有效）。可选项，电阻的宽度。（仅对半导体电阻有效）。Temp 可可选选项项，元元件件工工作作温温度度，以以摄摄氏氏度度为为单单位位,缺缺省省时时为为27(仅对半导体电阻有效仅对半导体电阻有效)。Set 仅仅对对电电位位器器和和可可变变电
5、电阻阻有有效效（在在“Part Fields 18”选选项项卡中设置取值卡中设置取值01）。）。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 二、电容二、电容 在元件库中在元件库中,包含了如下的电容：包含了如下的电容：Cap 定值无极性电容。定值无极性电容。CAP2 定值有极性电容。定值有极性电容。CAPSEMI 半导体电容。半导体电容。这些符号表示了一般的电容类型，如图这些符号表示了一般的电容类型，如图4-2所示。所示。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 对电容的属性对话框可如下设置：对电容的属性对话框可如下设置：Designator 电容名称（如电容名
6、称（如 C1）。）。Part Type以法拉以法拉(F)为单位的电容值（如为单位的电容值（如 100uF）。）。L 可选项，以米（可选项，以米（m）为单位的电容的长度（仅对）为单位的电容的长度（仅对半导体电容有效）。半导体电容有效）。W 可选项，以米（可选项，以米（m）为单位的电容的宽度（仅对）为单位的电容的宽度（仅对半导体电容有效）。半导体电容有效）。IC 可选项，初始条件，即电容的初始电压值。在可选项，初始条件，即电容的初始电压值。在 “Part Fields 18”选项卡中设置。该项仅在仿真分析选项卡中设置。该项仅在仿真分析工工具傅里叶变换中的使用初始条件被选中后，才有效。具傅里叶变换中
7、的使用初始条件被选中后，才有效。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 三、电感三、电感 在元件库中，包含的电感为在元件库中，包含的电感为INDUCTOR。对电感的属性对话框可如下设置：对电感的属性对话框可如下设置：Designator 电感名称（如电感名称（如 L1）。）。Part Type以亨（以亨（H）为单位的电感值（如）为单位的电感值（如 80mH）。）。IC 可可选选项项,初初始始条条件件，即即电电感感的的初初始始电电压压值值。在在“Part Fields 18”选选项项卡卡中中设设置置。该该项项仅仅在在仿仿真真分分析析工具傅里叶变换中的使用初始条件被选中后才有效
8、。工具傅里叶变换中的使用初始条件被选中后才有效。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 四、二极管四、二极管 在在元元件件库库中中，包包含含了了数数目目巨巨大大的的以以工工业业标标准准部部件件命命名名的的二二极极管管。如如图图4-3所所示示，该该图图简简单单列列出出了了库库中中包包含的几种二极管。含的几种二极管。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 对二极管的属性对话框可如下设置：对二极管的属性对话框可如下设置：Designator 二极管名称（如二极管名称（如D1）。）。Area 可可选选项项，该该属属性性定定义义了了所所定定义义的的模模型型的的并并
9、行行器器件数。件数。Off 可选项，在直流工作点分析中使二极管电压为零。可选项，在直流工作点分析中使二极管电压为零。IC 可可选选项项，表表初初始始条条件件，即即通通过过二二极极管管的的初初始始电电压压值值。该该项项仅仅在在仿仿真真分分析析工工具具傅傅里里叶叶变变换换中中的的使使用用初初始始条条件件被选中后，才有效。被选中后，才有效。Temp 可可选选项项，元元件件工工作作温温度度，以以摄摄氏氏度度为为单单位位,缺缺省时为省时为27。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 五、三极管五、三极管 在在元元件件库库中中，包包含含了了数数目目巨巨大大的的以以工工业业标标准准部部件
10、件命命名名的的三三极极管管。如如图图4-4所所示示，该该图图简简单单列列出出了了库库中中包包含的三极管型号。含的三极管型号。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 对三极管的属性对话框可如下设置：对三极管的属性对话框可如下设置：Designator 三极管名称（如三极管名称（如Q1）。）。Area 可可选选项项，该该属属性性定定义义了了所所定定义义的的模模型型的的并并行行器件数。器件数。Off 可可选选项项，在在直直流流工工作作点点分分析析中中使使三三极极管管电电压压为零。为零。IC 可可选选项项，初初始始条条件件，即即三三极极管管的的初初始始电电压压值值。该该项项仅仅在在
11、仿仿真真分分析析工工具具傅傅里里叶叶变变换换中中的的使使用用初初始始条条件件被选中后才有效。被选中后才有效。Temp 可可选选项项，元元件件工工作作温温度度，以以摄摄氏氏度度为为单单位位，缺省时为缺省时为27。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 六、六、JFET结型场效应管结型场效应管 结结型型场场效效应应管管包包含含在在库库文文件件中中。如如图图4-5所所示示，该该图简单列出了库中包含的结型场效应管。图简单列出了库中包含的结型场效应管。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 对结型场效应管的属性对话框可如下设置：对结型场效应管的属性对话框可如下设置
12、：Designator 结型场效应管名称（如结型场效应管名称（如 Q1）。）。Area 可可选选项项，该该属属性性定定义义了了所所定定义义的的模模型型的的并并行行器器件数。件数。Off 可选项，在直流工作点分析中使终止电压为零。可选项，在直流工作点分析中使终止电压为零。IC 可可选选项项，表表初初始始条条件件，即即通通过过三三极极管管的的初初始始电电压压值值。该该项项仅仅在在仿仿真真分分析析工工具具傅傅里里叶叶变变换换中中的的使使用用初初始始条条件件被被选选中后才有效。中后才有效。Temp 可可选选项项，元元件件工工作作温温度度，以以摄摄氏氏度度为为单单位位。缺缺省时为省时为27。第4章 原理
13、图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 七、七、MOS场效应晶体管场效应晶体管 SIM 99提供了四种提供了四种MOSFET模型，它们的伏安特性模型，它们的伏安特性公式各不相同，但它们基于的物理模型是相同的。公式各不相同，但它们基于的物理模型是相同的。在库中，包含了数目巨大的以工业标准部在库中，包含了数目巨大的以工业标准部件命名的件命名的MOS场效应晶体管。如图场效应晶体管。如图 4-6所示，该图简单所示，该图简单列出了库中包含的列出了库中包含的MOS场效应晶体管。场效应晶体管。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 对对MOS场效晶体管的属性对话框可如下设置：场效
14、晶体管的属性对话框可如下设置：Designator M0S场效晶体管名称场效晶体管名称(如如Q1)。L 可选项，沟道长度，单位为米（可选项，沟道长度，单位为米（m）。）。W 可选项，沟道宽度，单位为米（可选项，沟道宽度，单位为米（m）。）。AD 可选项，漏区面积，单位为平方米（可选项，漏区面积，单位为平方米（m2）。）。AS 可选项，源区面积，单位为平方米（可选项，源区面积，单位为平方米（m2）。）。PD 可选项，漏区周长，单位为米（可选项，漏区周长，单位为米（m）。）。P 可选项，源区周长，单位为米（可选项，源区周长，单位为米（m）。）。NRD 可选项，漏极的相对电阻率。可选项，漏极的相对电
15、阻率。NRS 可选项，源极的相对电阻率。可选项，源极的相对电阻率。Off 可选项，在直流工作点分析中使终止电压为零。可选项，在直流工作点分析中使终止电压为零。IC 可选项，初始条件。可选项，初始条件。Temp 可选项，元件工作温度，以摄氏度为单位。缺省时为可选项，元件工作温度，以摄氏度为单位。缺省时为27。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 八、八、MES场效应管场效应管 在在库库中中包包含含了了一一般般的的MES场场效效应应管管。MES场场效效应应管管模模型型是是从从Statz的的砷砷化化镓镓场场效效应应管管的的模模型型得得到到的的，如如图图4-7所示。所示。第4章
16、原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 对对MES场效应管的属性对话框可如下设置：场效应管的属性对话框可如下设置：Designator MES场效应管名称场效应管名称,如如 Q1。Area 可可选选项项，该该属属性性定定义义了了所所定定义义的的模模型型下下的的并并行器件数。该设置项将影响该模型的许多参数。行器件数。该设置项将影响该模型的许多参数。Off 可可选选项项，在在直直流流工工作作点点分分析析中中使使终终止止电电压压为为零。零。IC 可可选选项项，表表示示初初始始条条件件，即即通通过过MES场场效效应应管管的的初初始始电电压压值值。该该项项仅仅在在仿仿真真分分析析工工具具傅傅
17、里里叶叶变变换换中的使用初始条件被选中后，才有效。中的使用初始条件被选中后，才有效。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 九、电压电流控制开关九、电压电流控制开关 在元件库在元件库SwitchLib中，包含的可用于仿真的开关如图中，包含的可用于仿真的开关如图4-8所示所示.（1）CSW 默认电流控制开关。默认电流控制开关。（2）SW 默认电压控制开关。默认电压控制开关。（3）的电压控制开关。）的电压控制开关。（4）SWM10 VT=的电压控制开关。的电压控制开关。（5）的电压控制开关。）的电压控制开关。（6）STTL VT=2.5，的电压控制开关。，的电压控制开关。（7）
18、TTL VT=2，VH=1.2，ROFF=100E+6的电压控制开关。的电压控制开关。（8），），ROFF=1E+7的电压控制的电压控制开关。开关。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 对电压电流控制开关的属性对话框可如下设置：对电压电流控制开关的属性对话框可如下设置：Designator 电压电流控制开关名称（如电压电流控制开关名称（如S1）。）。ONOFF 可选项，初始条件选择，该选项可为可选项，初始条件选择，该选项可为 ON或或 OFF。设计者可以采取以下措施改善开关的特性。设计者可以采取以下措施改善开关的特性。（1）将将理理想想开开关关阻阻抗抗设设置置为为和和其其
19、他他电电路路元元件件相相比比足足够够大大或或低低到到可可以以忽忽略略是是明明智智的的，如如果果把把所所有有情情况况下下用用近近似似于于理理想想的的开开关关阻阻抗抗将将加加剧剧上上面面提提到到的的不不连连续续问问题题。当当然然，在在模模拟拟实实际际的的器器件件如如MOSFET时，开态电阻将按模拟器件尺寸调整到实际水平。时，开态电阻将按模拟器件尺寸调整到实际水平。（2）对于如）对于如MOS场效应管器件的模型，设置现实的阻抗值。场效应管器件的模型，设置现实的阻抗值。（3）如如果果在在开开关关模模型型中中必必须须使使用用大大范范围围的的开开态态到到关关态态电电阻阻（ROFF/RON 1E+12），那那
20、么么在在瞬瞬态态分分析析期期间间，所所允允许许误误差差上上的的容容限限应应利利用用。利利用用此此容容限限后后，在在开开关关点点附附近近将将更更加加精精细细，不不会会由由于于电电路路中中的的迅迅速速变变化化而而产产生生误误差差。在在傅傅里里叶叶变变换换中中容容许许的的错错误误将将减减少少，此此时将时将TRTOL参数设为参数设为1。（4）如如开开关关放放置置在在电电容容周周围围，则则参参数数CHGTOL同同样样应应当当减减少少（可尝试（可尝试1E-16）。）。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE TRTOL和和CHGTOL参数可在参数可在 Simulate setupAdva
21、ncedAnalyses setup中设置。中设置。SPICE仿真器内支持如表仿真器内支持如表4-1所示的开关参数。所示的开关参数。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 十、熔丝十、熔丝 包包含含了了一一般般的的熔熔丝丝器器件件。对对熔熔丝丝的的属属性性对对话话框框可可如下设置：如下设置：Designator 熔丝名称（如熔丝名称（如F1）。）。Current 熔断电流（单位熔断电流（单位A），如），如1A。Resistance 可选项，以可选项，以为单位的串联的熔丝阻抗。为单位的串联的熔丝阻抗。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 十一、继电器十一
22、、继电器（RELAY）元件库包括了大量的继电器，如图元件库包括了大量的继电器，如图4-9所示。所示。对继电器的属性对话框可如下设置：对继电器的属性对话框可如下设置：Designator 继电器名称。继电器名称。Pullin 触点引入电压。触点引入电压。Dropoff 触点偏离电压。触点偏离电压。Contar 触点阻抗。触点阻抗。Resistance 线圈阻抗。线圈阻抗。Inductor 线圈电感。线圈电感。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 十二、晶振十二、晶振 元元件件库库中中包包含含了了不不同同规规格格的的晶晶振振。对对晶晶振振的的属属性性对话框可如下设置：对话框可
23、如下设置：Designator 晶振名称（如晶振名称（如Y1）。）。Freq 晶振频率，如晶振频率，如3MHz。RS 以以为单位的电阻值。为单位的电阻值。C 以以F为单位的电容值。为单位的电容值。Q 等效电路的等效电路的Q值。值。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 十三、十三、互感（电感耦合器）互感（电感耦合器）元元件件库库包包括括了了大大量量的的电电感感耦耦合合器器。对对电电感感耦耦合合器器的的属性对话框可如下设置：属性对话框可如下设置：Designator 电感耦合器名称（如电感耦合器名称（如 T1）。）。Ratio 二次一次转换比二次一次转换比,这将改变模型的默认
24、值。这将改变模型的默认值。RP 可选项，一次阻抗。可选项，一次阻抗。RS 可选项，二次阻抗。可选项，二次阻抗。LEAK 泄放电感。泄放电感。MAG 磁化电感。磁化电感。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 十四、传输线十四、传输线 元件库中包含了如下几种传输线符号，如图元件库中包含了如下几种传输线符号，如图4-10所示。所示。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE (1)TRA 无损耗传输线无损耗传输线 该该传传输输线线线线是是一一个个双双向向的的理理想想的的延延迟迟线线，有有两两个个端端口口。节节点点定定义义了了端口的正电压极性。对无损耗传输线的属性
25、对话框可如下设置：端口的正电压极性。对无损耗传输线的属性对话框可如下设置：Designator 无损耗传输线名称。无损耗传输线名称。ZO 可选项，特性阻抗，单位为可选项，特性阻抗，单位为。TD 传输线的延迟时间，指节点间。传输线的延迟时间，指节点间。F 频率（指节点间）。频率（指节点间）。NL 在在频频率率为为F时时相相对对于于传传输输线线波波长长归归一一化化的的传传输输线线电电学学长长度度（指指节点间）。节点间）。IC 可选项，表示初始条件，即通过可选项，表示初始条件，即通过MOS场效应管的初始值。该项场效应管的初始值。该项仅在仿真分析工具仅在仿真分析工具傅里叶变换中的使用初始条件被选中后，
26、才有效。傅里叶变换中的使用初始条件被选中后，才有效。传输线长度可用两种形式表示：一种是由传输线的延时传输线长度可用两种形式表示：一种是由传输线的延时TD确定的，确定的，例如例如TD=15ns；另一种是给出一个频率；另一种是给出一个频率F和参数和参数NL来确定。如规定了来确定。如规定了F而未给出而未给出NL，则认为（即频率为，则认为（即频率为1/4波长的频率，波长的频率，F为二次谐波频率）。为二次谐波频率）。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE （2）LTRA 有损耗传输线有损耗传输线 单单一一的的有有损损耗耗传传输输线线将将使使用用两两端端口口响响应应模模型型。这这个个模
27、模型型属属性性包包含含了了电电阻阻值值、电电容容值值、电电感感值值和和长长度度，这这些些参参数数不不可可能能直直接接在在原原理图文件中设置，但设计者可以创建和引用自己的模型文件。理图文件中设置，但设计者可以创建和引用自己的模型文件。首首先先拷拷贝贝文文件件，编编辑辑这这个个新新模模型型文文件件，并并且且改改变变“.MODEL”陈陈述述后后的的一一串串值值，这这样样就就可可以以将将属属性性修修改改成成设设计计者者所所需需要要的的，同同时时对对该该文文件改名。件改名。在在原原理理图图中中使使用用这这个个新新模模型型，只只要要在在元元件件的的Part Type Field中中输入新模型名称。输入新模
28、型名称。例如：从已存在的模型文件例如：从已存在的模型文件 .MODELLTRA LTRA(R=0.000 L=9.130n C=3.650p LEN=1.000)设计者可以创建一个新文件：设计者可以创建一个新文件：.MODEL LTRA10 LTRA(R=0.2 L=32n C=13p LEN=10.000)第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE （3）URC 均匀分布传输线均匀分布传输线 分分布布RC传传输输线线模模型型（即即URC模模型型）是是从从在在1974年年所所提提出出的的模模型型上上导导出出的的。模模型型由由URC传传输输线线的的子子电电路路类类型型扩扩展展成成
29、内内部部产产生生节节点点的的集集总总RC分分段段网网络络而而获获得得。RC各段在几何上是连续的。各段在几何上是连续的。URC线必须严格地由电阻和电容段所组成。线必须严格地由电阻和电容段所组成。对均匀分布传输线的属性对话框可如下设置：对均匀分布传输线的属性对话框可如下设置：Designator 均匀分布传输线名称。均匀分布传输线名称。L 可选项，可选项，RC传输线的长度。传输线的长度。N 或选项，或选项，RC传输线模型使用的段数。传输线模型使用的段数。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 十五、十五、TTL和和 CMOS数字电路器件数字电路器件 库库74XXlib包包含含了
30、了74XX系系列列的的TTL逻逻辑辑元元件件；库包含了库包含了4000系列的系列的CMOS逻辑元件。逻辑元件。对数字电路器件的属性对话框可如下设置：对数字电路器件的属性对话框可如下设置：Designator 数字电路器件名称，如数字电路器件名称，如 U1。Propagation 可可选选项项，元元件件的的延延时时，可可以以设设置置为为最大或最小来使用最大或最小来使用，默认值为典型值。，默认值为典型值。Drive 可可选选项项，输输出出驱驱动动特特性性，可可以以设设置置为为最最大大或最小来使用。或最小来使用。Current 可可选选项项，标标识识器器件件功功率率的的输输出出电电流流，可可以设置为
31、最大或最小来使用以设置为最大或最小来使用，默认值为典型值。，默认值为典型值。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE PWR Value 可可选选项项，电电源源支支持持电电压压。将将改改变变默默认认数数字字元元件件支支持电压值，一旦定义该值，则持电压值，一旦定义该值，则 GND Value值也需定义。值也需定义。GND Value 可可选选项项，地地支支持持电电压压。将将改改变变默默认认数数字字元元件件支支持持电压值，一旦定义该值，则电压值，一旦定义该值，则PWR Value值也需定义。值也需定义。VIL Value 低电平输入电压。低电平输入电压。VIH Value 高电平
32、输入电压。高电平输入电压。VOL Value 低电平输出电压。低电平输出电压。VOH Value 低电平输出电压。低电平输出电压。WARN 在在类类C的的模模型型中中，设设置置该该项项为为开开状状态态，则则将将显显示示如如无无效功能等等的警告信息。默认设置为关状态。效功能等等的警告信息。默认设置为关状态。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 十六、集成电路十六、集成电路 SIM 99中中复复杂杂元元件件都都被被用用SPICE的的子子电电路路完完全全模模型型化化，该该元元件件没没有有设设计计者者需需设设置置的的选选项项。对对于于这这些些元元器器件件，设设计计者者只只需需简简
33、单单放放置置并并设设置置该该标标号号。所所有有的的仿仿真真用用参参数数都都已已在在SPICE子子电电路设定好。路设定好。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE4.2 SIM 99仿真库中的激励源 一、一、直流源直流源 在元件库在元件库 Simulation 中，包含了如下的直流源器件：中，包含了如下的直流源器件：VSRC 电压源。电压源。ISRC 电流源。电流源。这这些些源源提提供供了了用用来来激激励励电电路路的的一一个个不不变变的的电电压压或或电电流流输输出出。仿仿真真库中的电流源和电压源符号如图库中的电流源和电压
34、源符号如图4-11所示。所示。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 对直流源的属性对话框可如下设置：对直流源的属性对话框可如下设置：Designator 直流源器件名称。直流源器件名称。AC Magnitude 如如果果设设计计者者欲欲在在此此电电源源上上进进行行交交流流小小信信号号分析，可设置此项（典型值为分析，可设置此项（典型值为l）。）。AC Phase 小信号的电压相位。小信号的电压相位。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 二、正弦仿真源二、正弦仿真源 在元件库在元件库 中，包含了如下的正弦仿真源器件：中，包含了如下的正弦仿真源器件：VSI
35、N 正弦电压源。正弦电压源。ISIN 正弦电流源。正弦电流源。通通过过这这些些仿仿真真源源可可创创建建正正弦弦波波电电压压和和电电流流源源。仿仿真库中的正弦电压源和正弦电流源符号如图真库中的正弦电压源和正弦电流源符号如图4-12所示。所示。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 对正弦仿真源的属性对话框可如下设置：对正弦仿真源的属性对话框可如下设置：Designator 设置所需的激励源器件名称设置所需的激励源器件名称(如如INPUT)。DC Magnitude 此项将被忽略。此项将被忽略。AC Magnitude 如如果果设设计计者者欲欲在在此此电电源源上上进进行行交交流
36、流小小信信号号分分析析，可可设置此项（典型值为设置此项（典型值为1）。）。AC Phase 小信号的电压相位。小信号的电压相位。OFFSET 电压或电流的正弦偏置。电压或电流的正弦偏置。Amplitude 正弦曲线的峰值，如正弦曲线的峰值，如100V。Frequency 正弦波的频率，单位为正弦波的频率，单位为 Hz。Delay 激励源开始的延时时间，单位为激励源开始的延时时间，单位为s。Damping Factor 每每秒秒正正弦弦波波幅幅值值上上的的减减少少量量，设设置置为为正正值值将将使使正正弦弦波波以以指指数数形形式式减减少少,为为负负值值则则将将使使幅幅值值增增加加。如如果果为为0，
37、则则给给出出一一个个不变幅值的正弦波。不变幅值的正弦波。Phase Delay 时间为时间为 0时的正弦波的相移。时的正弦波的相移。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 三、三、周期脉冲源周期脉冲源 在在元元件件库库 Simulation Symbolslib中中，包包含含了了如如下下的周期脉冲源器件：的周期脉冲源器件：VPULSE 电压脉冲源。电压脉冲源。IPULSE 电流脉冲源。电流脉冲源。利利用用这这些些周周期期脉脉冲冲源源可可以以创创建建周周期期的的连连续续的的脉脉冲冲。仿真库中的周期脉冲源符号如图仿真库中的周期脉冲源符号如图4-13所示。所示。第4章 原理图仿真
38、 电子线路辅助设计Protel 99SE 对周期脉冲源的属性对话框可如下设置：对周期脉冲源的属性对话框可如下设置：Designator 设置所需的激励源器件名称（如设置所需的激励源器件名称（如 INPUT）。）。DC 此项将被忽略。此项将被忽略。AC 如如果果设设计计者者欲欲在在此此电电源源上上进进行行交交流流小小信信号号分分析析，可可设设置置此项（典型值为此项（典型值为1）。）。AC Phase 小信号的电压相位。小信号的电压相位。Initial Value 电压或电流的初始值。电压或电流的初始值。Pulsed 延时和上升时间时的电压或电流值。延时和上升时间时的电压或电流值。Time Del
39、ay 激励源从初始状态到激发时的延时，单位为激励源从初始状态到激发时的延时，单位为s。Rise Time 上升时间，必须大于上升时间，必须大于 0。Fall Time 下降时间，必须大于下降时间，必须大于0。Pulse Width 脉冲宽度，即脉冲激发状态的时间，单位为脉冲宽度，即脉冲激发状态的时间，单位为s。Period 脉冲周期，单位为脉冲周期，单位为s。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 四、分段线性源四、分段线性源 在在元元件件库库 Simulation Symbolslib中中，包包含含了了如如下的分段线性源器件：下的分段线性源器件：VPWL 分段线性电压源。
40、分段线性电压源。IPWL 分段线性电流源。分段线性电流源。利利用用这这些些分分段段线线性性源源可可以以创创建建任任意意形形状状的的波波形形。仿真库中的分段线性源符号如图仿真库中的分段线性源符号如图4-14所示。所示。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 对分段线性源的属性对话框可如下设置：对分段线性源的属性对话框可如下设置：Designator 设置所需的激励源器件名称（如设置所需的激励源器件名称（如 INPUT）。）。DC 此项将被忽略。此项将被忽略。AC 如如果果设设计计者者欲欲在在此此电电源源上上进进行行交交流流小小信信号号分分析析，可可设设置置此此项（典型值为项（
41、典型值为1）。）。AC Phase 小信号的电压相位。小信号的电压相位。Time/Voltage 这这是是一一对对数数，为为时时间间/电电压压（电电流流）幅幅值值。输输入入由由空空格格隔隔开开的的最最多多8对对数数。该该对对数数的的第第一一个个数数是是时时间间（单单位位为为s），第第二二个个数数为为当当时时的的电电压压或或电电流流幅幅值值，如如0U 5V 5U 5V 12U 0V 50U 5V 60U 5V第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 五、五、指数激励源指数激励源 在元件库在元件库 中，包含了如下的指数激励源器件：中，包含了如下的指数激励源器件：VEXP 指数激励
42、电压源。指数激励电压源。IEXP 指数激励电流源。指数激励电流源。通通过过这这些些指指数数激激励励源源可可创创建建带带有有指指数数上上升升沿沿（或或）下下降降沿沿的的脉脉冲冲波波形形。图图4-15中中是是仿仿真真库库中中的的指指数数激激励励源器件。源器件。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 对指数激励源的属性对话框可如下设置：对指数激励源的属性对话框可如下设置：Designator 设置所需的激励源器件名称（如设置所需的激励源器件名称（如 INPUT）。）。DC 此项将被忽略。此项将被忽略。AC 如果设计者欲在此电源上进行交流小信号分析，可设置此如果设计者欲在此电源上进
43、行交流小信号分析，可设置此项（典型值为项（典型值为1）。）。AC Phase 小信号的电压相位。小信号的电压相位。Initial Value 时间为时间为0时的电压或电流的幅值。时的电压或电流的幅值。Pulse Value 输出振幅的最大幅值。输出振幅的最大幅值。Rise Delay 上升延迟时间，即输出值从起始值到峰值间的时间上升延迟时间，即输出值从起始值到峰值间的时间差，单位为差，单位为s。Rise Time 上升时间常数。上升时间常数。Fall Delay 下降延迟时间，即输出值从峰值到起始值间的时间下降延迟时间，即输出值从峰值到起始值间的时间差，单位为差，单位为s。Fall Time
44、下降时间常数。下降时间常数。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 六、六、单频调频源单频调频源 在元件库在元件库 中，包含了如下的中，包含了如下的单频调频源器件：单频调频源器件：VSFFM 单频调频电压源。单频调频电压源。ISFFM 单频调频电流源。单频调频电流源。通过这些单频调频源可创建一个单频调频波。图通过这些单频调频源可创建一个单频调频波。图4-16中是仿真库中的单频调频源器件。中是仿真库中的单频调频源器件。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 对单频调频源的属性对话框可如下设置：对单频调频源的属性对话框可如下设置：Designator 设置所
45、需的激励源器件名称设置所需的激励源器件名称(如如INPUT)。DC 此项将被忽略。此项将被忽略。AC 如果进行交流小信号分析如果进行交流小信号分析,可设置此项（典型值为可设置此项（典型值为l）。）。AC Phase 小信号的电压相位。小信号的电压相位。OFFSET 偏置，如偏置，如。Amplitude 输出电压或电流的峰值，如输出电压或电流的峰值，如。Carrier 载频，如载频，如100kHz。Modulation 调制指数，如调制指数，如 5。Signal 调制信号频率，如调制信号频率，如 5kHz。注意：波形将用如下的公式定义：注意：波形将用如下的公式定义：V(t)=VOVA*sin（2
46、*PI*Fc*tMDI*sin(2*PI*Fs*t)）其中：其中：t 为即时时间；为即时时间；VO为偏置；为偏置；VA为峰值；为峰值；Fc为载频；为载频；DI 为为调制指数；调制指数；Fs为调制信号频率。为调制信号频率。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 七、线性受控源七、线性受控源 在元件库 中，包含了如下的线性受控源器件：GSRC 线性电压控制电流源。HSRC 线性电流控制电压源。FSRC 线性电流控制电流源。ESRC 线性电压控制电压源。图4-17是仿真器中的线性受控源器件。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 对线性受控源的属性对话框可如下
47、设置：对线性受控源的属性对话框可如下设置：Designator 设置所需的激励源器件名称，如设置所需的激励源器件名称，如GSRC1。Part Type 对对于于线线性性电电压压控控制制电电流流源源，设设置置跨跨导导，单单位为位为 S（西（西 门子门子 ）。）。对于线性电压控制电压源，设置电压增益，量纲为对于线性电压控制电压源，设置电压增益，量纲为1。对于线性电流控制电压源，设置互阻，单位为对于线性电流控制电压源，设置互阻，单位为。对于线性电流控制电流源，设置电流增益，量纲为对于线性电流控制电流源，设置电流增益，量纲为1。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 八、非线性受控
48、源八、非线性受控源 在在元元件件库库 Simulation Symbolslib中中，包包含含了了如如下下的的非线性受控源器件：非线性受控源器件：BVSRC 非线性受控电压源。非线性受控电压源。BISRC 非线性受控电流源。非线性受控电流源。图图4-18所示为仿真器中包括的非线性受控源器件。所示为仿真器中包括的非线性受控源器件。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 对非线性受控源的属性对话框可如下设置：对非线性受控源的属性对话框可如下设置：Designator 设置所需的激励源器件名称。设置所需的激励源器件名称。Part Type 定义源波形的表达式，如定义源波形的表达式
49、，如V（IN）2 2。设设计计中中可可使使用用标标准准函函数数来来创创建建一一个个表表达达式式。表表达达式式中中也也可可包包含一些标准符号。含一些标准符号。为为了了在在表表达达式式中中引引用用所所设设计计的的电电路路中中的的节节点点的的电电压压和和电电流流，设设计计者者必必须须首首先先在在原原理理图图中中为为该该节节点点定定义义一一个个网网络络标标号号，这这样样设设计者就可以使用如下的语法来引用该节点。计者就可以使用如下的语法来引用该节点。V(NET)表示在节点表示在节点NET处的电压。处的电压。I（NET）表示在节点表示在节点NET处的电流。处的电流。上述定义如下例所述。上述定义如下例所述。
50、假假设设设设计计者者已已在在电电路路图图中中定定义义了了名名为为 IN的的网网络络标标号号，那那么么如如下的在下的在 Part Type中输入的表达式将是有效的：中输入的表达式将是有效的：如如 V（IN）3、COS（V（IN）。）。第4章 原理图仿真 电子线路辅助设计Protel 99SE 九、频率九、频率/电压电压(F/V)转换仿真源转换仿真源 在元件库 Simulation Symbolslib中，包含了如下的频率/电压(F/V)转换仿真源器件：对频率/电压(F/V)转换仿真源的属性对话框可如下设置：Designator 设置所需的激励源器件名称，如FTOV1。VIL 输入门限低电平。VI