Configuring & Running a Simulation

Analysis Setup & Run panel Simulation Dashboard służy do konfiguracji i uruchamiania analiz symulacyjnych. Po zweryfikowaniu obwodu i przygotowaniu go do symulacji należy skonfigurować wymagany typ analizy zgodnie z opisem w poniższych sekcjach.

Obszar Analysis Setup & Run obszar Simulation Dashboard panelu
Obszar Analysis Setup & Run obszar Simulation Dashboard panelu

W poniższych sekcjach opisano sposób konfiguracji typowych analiz symulacyjnych oraz dodatkowych ustawień symulacji.

Number formats

Pola numeryczne zdefiniowane w Analysis Setup & Run obszarze Simulation Dashboard można wprowadzać w trzech formatach parametrów: normalnym, inżynierskim i naukowym.

W formacie standardowym liczbę wprowadza się wprost, np. „1000000” dla miliona.

W formacie inżynierskim liczba jest przedstawiana jako mantysa (dowolna liczba rzeczywista) oraz indeks stopnia wpisany jako jedna lub więcej cyfr zgodnie z poniższą tabelą. Na przykład milion w formacie inżynierskim można zapisać jako „1meg'.

Symbol przedrostka Nazwa i wartość
f femto, 10⁻¹⁵
p piko, 10⁻¹²
n nano, 10⁻⁹
u mikro, 10⁻⁶
m mili, 10⁻³
k kilo,10³
meg mega,10⁶
g giga,109
t Terra,10¹²

Format liczb naukowych pozwala na przedstawienie liczby w dwóch częściach: mantysie i wykładniku stopnia 10. Rozdzielenie mantysy i wykładnika musi nastąpić za pomocą łacińskiej litery „e” – np. „1e6” dla miliona. Mantysa i wykładnik są definiowane jako liczby rzeczywiste.

Analiza punktu pracy

Analiza punktu pracy służy do określenia punktu pracy prądu stałego obwodu przy zwarciu cewek indukcyjnych i rozłączeniu kondensatorów. Analiza ta oblicza wartości punktów równowagi prądu i napięcia w stanie ustalonym obwodu, współczynniki przenoszenia w trybie prądu stałego, a także oblicza bieguny i zera charakterystyki przenoszenia prądu przemiennego, które są wymagane w innych rodzajach obliczeń.

Analizę punktu pracy konfiguruje się w Operating Point obszarze Simulation Dashboard panelu.

Należy użyć Display on schematic , aby wyświetlić obliczone wartości bezpośrednio na schemacie:

  • Voltage – wyświetl napięcia w węzłach w odniesieniu do węzła odniesienia
  • Power – wyświetlanie chwilowej mocy pobieranej (wartość dodatnia) lub oddawanej (wartość ujemna)
  • Current – wyświetlanie prądu wyjściowego elementu.

Po przeprowadzeniu analizy obliczone wartości napięcia, mocy i/lub prądu zostaną wyświetlone jako etykiety przy odpowiednich węzłach.

  • Etykiety można przesuwać po schematach, klikając, przytrzymując i przeciągając.
  • Obliczone wartości mogą być również wyświetlane na schemacie po przeprowadzeniu analizy punktu pracy.

Dokument z wynikami symulacji będzie zawierał obliczenia dotyczące sondy umieszczonej w obwodzie.

Wartości są obliczane automatycznie dla wszystkich węzłów w obwodzie. Dodatkowe wartości można dodać do tabeli wyników z Sim Data panelu. Dowiedz się więcej o pracy z danymi tekstowymi.

Poniżej przedstawiono przykład skonfigurowanej analizy punktu pracy dla obwodu oraz dokument z wynikami symulacji. Należy zauważyć, że etykiety wartości wynikowych (dla włączonych obliczeń napięcia i mocy), które pojawiają się po zakończeniu symulacji, są wyświetlane na arkuszu schematu. Przedstawiono również przykład dodania kolejnej obliczonej wartości do dokumentu z wynikami symulacji.

 

Urządzenie „Node Set” służy do określenia napięcia początkowego dla węzła w obwodzie podczas wstępnego przebiegu analizy punktu pracy. Po tym początkowym przebiegu ograniczenie zostaje zniesione, a iteracje są kontynuowane aż do uzyskania rzeczywistego rozwiązania dla polaryzacji. Aby użyć urządzenia „Node Set”, należy umieścić .NS element z Simulation Generic Components biblioteki, a następnie ustaw Initial Voltage wartość umieszczonego elementu.

W większości obwodów urządzenie to nie jest zazwyczaj konieczne do osiągnięcia zbieżności. Może jednak stanowić przydatną pomoc podczas przeprowadzania symulacji obwodów bistabilnych lub astabilnych.

Analiza funkcji przenoszenia

Analiza funkcji przenoszenia (analiza małosygnałowa prądu stałego) oblicza rezystancję wejściową prądu stałego, rezystancję wyjściową prądu stałego oraz wzmocnienie prądu stałego w każdym węźle napięciowym obwodu.

Aby przeprowadzić analizę funkcji przenoszenia, należy włączyć Transfer Function opcję w Operating Point w Simulation Dashboard panelu. Po włączeniu tej opcji dostępne stają się odpowiednie opcje analizy:

  • Source Name – źródło sygnału małosygnałowego wykorzystywane jako odniesienie wejściowe do obliczeń.
  • Reference Node – węzeł w obwodzie wykorzystywany jako punkt odniesienia dla obliczeń w każdym określonym węźle napięciowym. „0' to węzeł odniesienia (GND domyślnie).

Poniżej przedstawiono przykład skonfigurowanej analizy funkcji przenoszenia dla obwodu oraz dokument z wynikami symulacji. W dokumencie z wynikami symulacji należy wybrać Transfer Function wykres, klikając zakładkę u dołu przestrzeni projektowej, aby uzyskać dostęp do wyników analizy.

Należy pamiętać, że na początku wykres nie będzie wyświetlał żadnych danych. Obliczone wartości można dodać do tabeli wyników z Sim Data panelu. Dowiedz się więcej o pracy z danymi tekstowymi.

 

Analiza biegunów i zer

Analiza biegunów i zer pozwala określić stabilność układu liniowego z jednym wejściem i jednym wyjściem poprzez obliczenie biegunów i/lub zer w funkcji przenoszenia prądu przemiennego małosygnałowego dla obwodu. Określany jest punkt pracy obwodu w trybie prądu stałego, a następnie jest on linearyzowany; ustalane są modele małosygnałowe dla wszystkich elementów nieliniowych w obwodzie. Obwód ten jest następnie wykorzystywany do znalezienia biegunów i zer, które spełniają warunki określonej funkcji przenoszenia.

Analiza biegunów i zer działa w przypadku rezystorów, kondensatorów, cewek indukcyjnych, źródeł sterowanych liniowo, źródeł niezależnych, diod, tranzystorów bipolarnych (BJT), tranzystorów MOSFET i tranzystorów JFET. Linie transmisyjne nie są obsługiwane.

Aby przeprowadzić analizę biegunów i zer, należy włączyć opcję Pole-Zero Analysis opcję w Operating Point w Simulation Dashboard panelu. Po włączeniu tej opcji dostępne stają się odpowiednie opcje analizy:

  • Input Node – dodatni węzeł wejściowy obwodu.

  • Input Reference Node – węzeł odniesienia dla wejścia obwodu.

  • Output Node – dodatni węzeł wyjściowy obwodu.

  • Output Reference Node – węzeł odniesienia dla wyjścia obwodu.

  • Analysis Type – pozwala na dalsze doprecyzowanie zakresu analizy. Wybierz tę opcję, aby znaleźć wszystkie bieguny spełniające warunek funkcji przenoszenia obwodu (Poles Only), wszystkie zera (Zeros Only) lub obu Poles i Zeros.

  • Transfer Function Type – określa typ funkcji przenoszenia małosygnałowej prądu przemiennego, która ma być zastosowana dla obwodu podczas obliczania biegunów i/lub zer. Dostępne są dwa typy:

    • V(output)/V(input) – Funkcja przenoszenia wzmocnienia napięciowego.

    • V(output)/I(input) – Funkcja przenoszenia impedancji.

Przy wyborze węzła należy pamiętać, że „0” jest węzłem odniesienia (GND domyślnie).

Poniżej przedstawiono przykład skonfigurowanej analizy biegunów i zer dla obwodu oraz dokument z wynikami symulacji. W dokumencie z wynikami symulacji należy wybrać Pole-Zero Analysis wykres, klikając zakładkę u dołu przestrzeni projektowej, aby wyświetlić wyniki analizy.

 
Metodą stosowaną w analizie biegunów i zer jest suboptymalne wyszukiwanie numeryczne. W przypadku dużych obwodów znalezienie wszystkich biegunów i zer może zająć dużo czasu lub zakończyć się niepowodzeniem. W przypadku niektórych obwodów metoda ta „gubi się” i znajduje nadmierną liczbę biegunów lub zer. Jeśli nie dochodzi do zbieżności przy wyszukiwaniu zarówno biegunów, jak i zer, należy zawęzić analizę, aby obliczać tylko bieguny lub tylko zera.

Przeglądanie prądu stałego

Analiza przemiatania prądu stałego generuje wyniki podobne do tych uzyskiwanych za pomocą traceru krzywych. Przeprowadza ona serię analiz punktów pracy, modyfikując wartości wybranych parametrów w z góry określonych krokach, aby uzyskać krzywą przenoszenia prądu stałego.

Analizę przemiatania prądu stałego konfiguruje się w DC Sweep w obszarze Simulation Dashboard .

Należy kliknąć Add Parameter element sterujący, aby dodać parametry, dla których mają być wykonywane zmiany skokowe. Może to być wartość prądu stałego źródła napięcia lub prądu, wartość rezystora lub temperatura (Temp). W FromToStep określ odpowiednio wartość początkową, końcową oraz przyrost, które mają być stosowane w zdefiniowanym zakresie przemiatania.

Do źródła można dodać wiele parametrów, ale w obliczeniach zostaną uwzględnione tylko pierwsze dwa parametry z listy, które są włączone (za pomocą pól wyboru po lewej stronie).

Użyj sekcji Output Expressions sekcji, aby dodać wyrażenia, które mają zostać wyświetlone jako przebiegi w dokumentach wyników symulacji (oprócz przebiegów z sond umieszczonych w obwodzie). Więcej informacji znajdziesz w sekcjiDodawanie wyrażeń wyjściowych.

Poniżej przedstawiono przykład skonfigurowanej analizy przemiatania prądu stałego dla obwodu oraz dokument z wynikami symulacji.

 

Analiza przejściowa

Analiza stanów przejściowych generuje wyniki podobne do tych, które zwykle wyświetla się na oscyloskopie, obliczając zmienne wyjściowe stanów przejściowych (napięcie lub prąd) jako funkcję czasu, w określonym przez użytkownika przedziale czasowym lub liczbie okresów. Przed analizą stanów przejściowych automatycznie przeprowadzana jest analiza punktu pracy w celu określenia polaryzacji stałej obwodu, chyba że włączona jest opcja Use Initial Conditions opcja ta jest włączona.

Analizę stanów przejściowych konfiguruje się w obszarze „Transient” (Stany przejściowe) na Simulation Dashboard panelu.

Należy zdefiniować przedział czasowy / liczbę okresów do analizy, wybierając wymagany tryb i określając odpowiednie wartości:

  •  – Interval tryb. Określ wartości początku i końca żądanego przedziału czasowego (w sekundach) oraz nominalny przyrost czasu w FromTooraz Step .

  •  – Period tryb. Zdefiniuj wartości początku i końca wymaganego przedziału czasowego (w sekundach), liczbę okresów fali sinusoidalnej oraz liczbę punktów danych na jeden okres fali sinusoidalnej w polach FromN PeriodsPoints / Period .

Użyj sekcji Output Expressions sekcji, aby dodać wyrażenia, które mają być wyświetlane jako przebiegi w dokumentach wyników symulacji (oprócz przebiegów z sond umieszczonych w obwodzie). Więcej informacji znajdziesz w sekcjiDodawanie wyrażeń wyjściowych.

Włącz Use Initial Conditions opcję, aby wykorzystać warunki początkowe do obliczenia procesu przejściowego, pomijając analizę punktu pracy. Użyj tej opcji, gdy chcesz przeprowadzić analizę przejściową rozpoczynającą się od punktu pracy innego niż punkt spoczynkowy. Warunek początkowy można zdefiniować dla każdego odpowiedniego elementu na schemacie (zdefiniuj wartość odpowiedniego parametru, np. Initial Current dla cewki indukcyjnej lub Initial B-E Voltage lub Initial C-E Voltage dla tranzystora bipolarnego), albo umieścić w obwodzie elementy typu .IC (użyj polecenia Simulate » Place Initial Condition polecenia z menu głównego lub umieścić .IC element z Simulation Generic Components biblioteki, a następnie ustawić Initial Voltage wartość umieszczonego elementu). Wartość .IC elementu ma pierwszeństwo przed obiektem .IC przypisanym do sieci.

Poniżej przedstawiono przykład skonfigurowanej analizy przejściowej dla obwodu oraz dokument z wynikami symulacji.

 

Analiza Fouriera

Analiza Fouriera projektu opiera się na ostatnim cyklu danych przejściowych zarejestrowanych podczas analizy przejściowej. Na przykład, jeśli częstotliwość podstawowa wynosi 1 kHz, do analizy Fouriera zostaną wykorzystane dane przejściowe z ostatniego cyklu trwającego 1 ms.

Aby przeprowadzić analizę Fouriera, należy włączyć opcję Fourier Analysis opcję w Transient w Simulation Dashboard panelu. Po włączeniu tej opcji dostępne stają się odpowiednie opcje analizy:

  • Fourier Fundamental Frequency – częstotliwość sygnału, który jest aproksymowany przez sumę przebiegów sinusoidalnych.
  • Fourier Number of Harmonics – liczba harmonicznych, które mają być uwzględnione w analizie. Każda harmoniczna jest całkowitą wielokrotnością częstotliwości podstawowej. Wraz z sinusoidą o częstotliwości podstawowej harmoniczne sumują się, tworząc rzeczywisty przebieg analizowanego sygnału. Im więcej harmonicznych uwzględniono w sumie, tym lepsze przybliżenie przebiegu sygnału (np. zsumowanie sinusoid w celu utworzenia fali prostokątnej).

Poniżej przedstawiono przykład skonfigurowanej analizy Fouriera dla obwodu oraz dokument z wynikami symulacji. Pierwsze dwa wykresy przedstawiają przebiegi z analizy przejściowej obwodu, natomiast kolejne wykresy, przedstawione na oddzielnym Fourier Analysis wykresie dokumentu z wynikami symulacji, przedstawiają wyniki analizy Fouriera. Fala prostokątna, której częstotliwość podstawowa wynosi 1 kHz, zostaje rozłożona na sinusoidy o częstotliwościach będących nieparzystymi wielokrotnościami tej częstotliwości (nieparzyste harmoniczne), jak pokazano na trzecim wykresie (1 kHz, 3 kHz, 5 kHz, 7 kHz itd.) oraz o amplitudach malejących wraz z każdą kolejną harmoniczną.

 

Analiza naprężeń

Ta funkcja znajduje się w fazie otwartej bety i jest dostępna, gdy Simulation.StressAnalysis opcja jest włączona w oknie dialogowym „Ustawienia zaawansowane”.

Analiza obciążeń służy do obliczania warunków pracy dla każdego pojedynczego elementu, takich jak maksymalne napięcia, prądy i straty mocy, oraz do sprawdzania ich pod kątem limitów zdefiniowanych w modelu obciążeń elementu.

Model obciążenia elementu konfiguruje się w Stress zakładce Sim Model oknie dialogowym, do którego przechodzi się w celu edycji modelu symulacyjnego danego elementu. W tym miejscu można wybrać wymagane Device Type i zdefiniować wartości parametrów, a także określić mapowanie pinów między modelem obciążeniowym (w którym piny są z góry zdefiniowane) a modelem symulacyjnym. Więcej informacji na temat konfiguracji modelu analizy obciążeniowej można znaleźć na stronie„Edycja pojedynczego elementu”.

Współczynniki obniżające wartości graniczne parametrów są obliczane na podstawie parametrów modelu naprężeń. Alternatywnie wartości te można ustawić w Stress zakładce Advanced Analysis Settings okna dialogowego (otwieranego po kliknięciu przycisku Settings elementu sterującego w Analysis Setup & Run obszarze Simulation Dashboard panelu).

Aby przeprowadzić analizę naprężeń, należy włączyć Stress Analysis opcję w Transient obszarze Simulation Dashboard panelu. W dokumencie wyników symulacji wybierz Stress wykres, klikając kartę u dołu przestrzeni projektowej, aby uzyskać dostęp do wyników analizy.

 
  • Użyj elementów sterujących u góry Stress wykresu, aby wyświetlić tylko interesujące wyniki analizy naprężeń:

    • Użyj pola Search , aby wyświetlić wyłącznie te wyniki, które Component lub Parameter zawierają wprowadzony ciąg znaków.
    • Użyj Hide Invalid Measurement pole wyboru, aby ukryć wyniki uznane za nieprawidłowe (oraz wyniki bez wartości).

     

  • Jeśli Stress wykres nie znajduje się w dokumencie wyników symulacji, można użyć Chart » Create/Update Stress Chart polecenia z menu głównego edytora SimView, aby dodać wykres i wypełnić go danymi opartymi na obliczeniach z wykresu stanów przejściowych oraz parametrach naprężeń elementów na schemacie. Jeśli wykres naprężeń już istnieje w dokumencie, należy użyć polecenia, aby zaktualizować wykres o najnowsze wyniki analizy przejściowej oraz aktualne wartości parametrów naprężeń elementów na schemacie.

    Należy pamiętać, że podczas tworzenia wykresu naprężeń za pomocą polecenia zostanie zastosowana domyślna wartość temperatury analizy wynosząca 27°C. Jeśli wykres już istnieje (przeprowadzono analizę naprężeń), zostanie zastosowana rzeczywista temperatura analizy.

Przeglądanie AC

Analiza przemiatania prądem przemiennym generuje wynik przedstawiający charakterystykę częstotliwościową obwodu, obliczając zmienne wyjściowe prądu przemiennego małosygnałowego jako funkcję częstotliwości. Najpierw przeprowadza analizę punktu pracy w celu określenia polaryzacji stałoprądowej obwodu, zastępując źródło sygnału generatorem fali sinusoidalnej o stałej amplitudzie, a następnie analizując obwód w określonym zakresie częstotliwości. Pożądanym wynikiem analizy małosygnałowej prądu przemiennego jest zazwyczaj funkcja przenoszenia (wzmocnienie napięciowe, transimpedancja itp.).

Przed przeprowadzeniem analizy przemiatania prądu przemiennego schemat obwodu musi zawierać co najmniej jedno źródło sygnału z wprowadzoną wartością dla AC Magnitude (opcjonalny AC Phase można użyć do zdefiniowania fazy początkowej). To właśnie to źródło jest zastępowane generatorem fali sinusoidalnej podczas symulacji.

W przypadku analizy przemiatania prądu przemiennego należy ustawić parametr „Wielkość prądu przemiennego”.
W przypadku analizy przemiatania prądu przemiennego należy ustawić parametr „Wielkość prądu przemiennego”.

Analizę przemiatania prądu przemiennego konfiguruje się w AC Sweep w Simulation Dashboard panelu.

Należy zdefiniować następujące parametry analizy:

  • Start Frequency – częstotliwość początkową generatora fali sinusoidalnej (w Hz).
  • End Frequency – częstotliwość końcową generatora fali sinusoidalnej (w Hz).
  • No. Points / Points/Dec / Points/Oct – wartość przyrostowa zakresu przemiatania, w połączeniu z wybranym Type.
  • Type – typ przyporządkowania punktów danych w widmie częstotliwości. Dostępne są następujące trzy typy:
    • Linear – całkowita liczba punktów danych rozmieszczonych równomiernie w skali liniowej.
    • Decade – liczba punktów danych rozmieszczonych równomiernie w każdej dekadzie skalilogarytmicznej o podstawie 10.
    • Octave – liczba równomiernie rozmieszczonych punktów danych na oktawę skalilog2.

Użyj sekcji Output Expressions sekcji, aby dodać wyrażenia, które mają być wyświetlane jako przebiegi w dokumentach wyników symulacji (oprócz przebiegów z sond umieszczonych w obwodzie). Aby dowiedzieć się więcej, zapoznaj się z sekcjąDodawanie wyrażeń wyjściowych.

Podczas konfigurowania wyrażenia wyjściowego dla analizy przemiatania prądem przemiennym należy pamiętać, że można wybierać spośród szeregu Complex Functions w Add Output Expression oknie dialogowym.

Skonfiguruj wyrażenie wyjściowe przy użyciu funkcji zespolonych dla analizy przemiatania prądu przemiennego
Skonfiguruj wyrażenie wyjściowe przy użyciu funkcji zespolonych dla analizy przemiatania prądu przemiennego

Funkcja Opis
Wielkość Zwraca amplitudę fali.
Amplituda (dB) Zwraca amplitudę fali wyrażoną w decybelach.
Część rzeczywista Zwraca składową rzeczywistą fali zespolonej.
Uobrażona Zwraca składową urojoną przebiegu zespolonego.
Faza (stopnie) Zwraca fazę fali wyrażoną w stopniach.
Faza (rad) Zwraca fazę fali wyrażoną w radianach.
Opóźnienie grupowe Zwraca opóźnienie grupowe dla fali.

Poniżej przedstawiono przykład skonfigurowanej analizy przemiatania prądu przemiennego dla obwodu oraz dokument z wynikami symulacji.

 

W analizie prądu przemiennego obsługiwane są napięcie wyjściowe, moc i prąd, w tym dla następujących elementów:

VCVS VCCS CCVS CCCS
VCVS_Table VCCS_Tabela CCVS_Tabela CCCS_Tabela
VCVS_Poly VCCS_Poly CCVS_Poly CCCS_Poly
VCVS_Expr VCCS_Expr CCVS_Expr CCCS_Expr

Analiza szumów

Analiza szumu mierzy wkład rezystorów i elementów półprzewodnikowych w szum poprzez wykreślenie gęstości spektralnej szumu, która jest szumem mierzonym w woltach do kwadratu na herc (V²/Hz). Kondensatory, cewki indukcyjne i źródła sterowane są traktowane jako wolne od szumu.

Aby przeprowadzić analizę szumu, należy włączyć opcję Noise Analysis opcję w AC Sweep w Simulation Dashboard panelu. Po włączeniu tej opcji dostępne stają się odpowiednie opcje analizy:

  • Noise Source – niezależne źródło napięcia w obwodzie, które ma służyć jako odniesienie wejściowe do obliczeń szumu.

  • Output Node – węzeł w obwodzie, w którym ma być mierzony całkowity szum wyjściowy.

  • Ref Node – węzeł w obwodzie służący jako punkt odniesienia do obliczenia całkowitego szumu wyjściowego przy żądanej Output Node. Domyślnie parametr ten jest ustawiony na „0' (węzeł odniesienia, GND domyślnie). Jeśli ustawiono go na dowolny inny węzeł, całkowity szum wyjściowy jest obliczany jako V(Output Node) - V(Reference Node).

  • Points Per Summary – pozwala kontrolować, jaki pomiar szumu jest wykonywany. Obsługiwane są następujące wartości tej opcji:

    • 0 – ustawienie tego parametru na tę wartość spowoduje, że mierzone będą wyłącznie szumy wejściowe i wyjściowe.

    • 1 – ustawienie tego parametru na tę wartość spowoduje pomiar wkładu szumu każdego elementu w obwodzie.

    Wprowadzenie liczby całkowitej większej niż 1 jest równoznaczne z określeniem 1.

Poniżej przedstawiono przykład skonfigurowanej analizy szumów dla obwodu oraz dokument z wynikami symulacji.

W dokumencie z wynikami symulacji wybierz Noise Spectral Density wykres, klikając zakładkę u dołu przestrzeni projektowej, a następnie dodaj wymagane fale do aktualnego wykresu, wybierając odpowiednią pozycję z Source Data liście w Sim Data i klikając przycisk Add Wave to Plot przycisk. onoise_spectrum Przebieg (niebieski) przedstawia całkowity szum wyjściowy zmierzony w określonym węźle wyjściowym, w tym przypadku Output. inoise_spectrum Przebieg (czerwony) przedstawia poziom szumu, który należałoby wprowadzić na wejściu, aby uzyskać zmierzony poziom szumu wyjściowego w tym węźle.

Podobnie, wybierz Integrated Noise wykres, klikając zakładkę u dołu przestrzeni projektowej, a następnie dodaj wymagane wartości obliczeniowe do tabeli wyników, wybierając odpowiedni wpis z Source Data liście na Sim Data i klikając przycisk Add Wave to Plot przycisk.

 
Jeśli Points Per Summary parametr został ustawiony na 1 zamiast 0, zmierzono by udział w szumie wyjściowym każdego odpowiedniego elementu w obwodzie, a odpowiadające im przebiegi udostępniono by w Sim Data panelu.

Analiza parametrów S

Ta funkcja znajduje się w fazie otwartej bety i jest dostępna, gdy Simulation.SParametersAnalysis opcja jest włączona w oknie dialogowym „Ustawienia zaawansowane”.

Parametry S (parametry rozpraszania) ułatwiają opisywanie sieci w oparciu o stosunek mikrofal padających do odbitych (w przypadku testowanego urządzenia – ile mocy przechodzi z jednego portu do drugiego, a ile jest odbijane z powrotem). Stosunki te można następnie wykorzystać do obliczenia właściwości obwodu, w tym impedancji wejściowej, charakterystyki częstotliwościowej i izolacji. Chociaż analiza parametrów S jest przeznaczona przede wszystkim dla obwodów i elementów RF, jest ona równie przydatna w przypadku każdego obwodu posiadającego co najmniej dwa źródła (porty).

Aby przeprowadzić analizę parametrów S, należy włączyć opcję S-Parameters Analysis opcję w AC Sweep w Simulation Dashboard panelu. Po włączeniu tej opcji dostępne stają się odpowiednie opcje analizy. Należy zdefiniować porty (źródła) objęte analizą i ustawić impedancję dla każdego z nich (wartość domyślna to 50 omów). Jeśli urządzenie posiada więcej niż dwa porty, można je dodać (za pomocą Add elementu sterującego) i odpowiednio zdefiniować, co spowoduje uwzględnienie większej liczby parametrów S w wynikowej „macierzy S”.

Silnik symulacyjny oblicza również parametry Y (admitancję) i parametry Z (impedancję), które można w dowolny sposób dodać do wykresów na diagramie.

Użyj sekcji Output Expressions sekcji, aby dodać wyrażenia, które mają być wyświetlane jako przebiegi w dokumentach wyników symulacji w postaci s__y__lub z__, na przykład s_1_1 lub y_1_2.

Po przeprowadzeniu analizy przemiatania prądu przemiennego dane parametrów S będą dostępne na S-parameters Analysis wykresie w dokumencie zawierającym wyniki symulacji.

Poniżej przedstawiono przykład skonfigurowanej analizy parametrów S dla obwodu oraz dokument z wynikami symulacji.

 

Dodatkowe analizy

Dostępnych jest wiele dodatkowych typów analiz. Zasada działania dodatkowych obliczeń polega na przechodzeniu przez wartości parametrów w wybranym zakresie i wykonywaniu serii obliczeń dla każdej wartości parametrów.

Przegląd temperatur

Funkcja przebiegu temperaturowego służy do analizy obwodu w każdej temperaturze z określonego zakresu, generując serię krzywych – po jednej dla każdego ustawienia temperatury.

Aby przeprowadzić analizę przebiegu temperatury, należy włączyć Temp. Sweep opcję znajdującą się na dole Analysis Setup & Run obszaru Simulation Dashboard panelu. Kliknij Settings , aby skonfigurować analizę w Temperature obszarze na General zakładce Advanced Analysis Settings otworzonego okna dialogowego, używając następujących parametrów:

  • From – początkowa temperatura wymaganego zakresu przemiatania (w stopniach Celsjusza).
  • To – temperatura końcowa wymaganego zakresu przemiatania (w stopniach Celsjusza).
  • Step – krok przyrostowy, który ma być stosowany przy określaniu wartości w całym zdefiniowanym zakresie zmiany temperatury.

Poniżej przedstawiono przykład skonfigurowanej analizy przebiegu prądu przemiennego (AC Sweep) dla obwodu w połączeniu z funkcją przebiegu temperatury oraz dokument zawierający wyniki symulacji.

 

Przesiew parametrów

Funkcja „Przesiew parametrów” umożliwia przesiewanie wartości elementów, źródeł i/lub temperatury w określonych przyrostach w ramach zdefiniowanego zakresu.

Przesiewanie parametrów może zmieniać podstawowe komponenty i modele – dane podukładów nie ulegają zmianie podczas analizy.

Aby przeprowadzić analizę „Przeskanowanie parametrów”, należy włączyć Sweep opcję znajdującą się na dole Analysis Setup & Run obszaru Simulation Dashboard panelu. Kliknij Settings , aby skonfigurować analizę w obszarze „Przesiewanie parametrów” na General zakładce Advanced Analysis Settings otworzonego okna dialogowego. Kliknij Add Parameter element sterujący, aby dodać parametr, dla którego ma być przeprowadzana analiza krokowa, a następnie wybierz parametr z menu rozwijanego. Wybierz typ rozkładu parametrów krokowych i skorzystaj z poniższych pól, aby ustawić parametry rozkładu:

  • Linear – w polu FromToStep .
  • Decade – w polach FromTooraz Points/Dec odpowiednio w polach
  • Octave – określ wartość początkową, wartość końcową oraz liczbę punktów danych, stosując dwukrotny rząd zmian wartości parametrów w polach FromToPoints/Oct odpowiednio w polach
  • List – podaj listę wymaganych wartości parametrów (oddzielonych spacją) w polu Values .

Dodaj i skonfiguruj tyle parametrów do analizy krokowej, ile potrzeba.

Poniżej przedstawiono przykład skonfigurowanej analizy przejściowej dla obwodu w połączeniu z funkcją przemiatania parametrów oraz dokument zawierający wyniki symulacji.

 

Metoda Monte Carlo

Analiza metodą Monte Carlo pozwala na przeprowadzenie wielu przebiegów symulacji z wartościami elementów zmienianymi losowo w ramach określonych tolerancji.

  • Analiza Monte Carlo może zmieniać podstawowe elementy i modele – dane podobwodów nie ulegają zmianie podczas analizy.
  • Każdy element jest zmieniany losowo, niezależnie od innych elementów. Na przykład, jeśli obwód zawiera dwa rezystory o wartości 10 kΩ, a domyślna tolerancja jest ustawiona na 10%, to podczas pierwszego przebiegu symulacji jeden rezystor może mieć wartość 953 Ω, a drugi 1022 Ω. Program wykorzystuje oddzielną i niezależną liczbę losową do wygenerowania wartości dla każdego elementu.

Aby przeprowadzić analizę metodą Monte Carlo, należy włączyć opcję Monte Carlo opcję znajdującą się na dole Analysis Setup & Run obszaru Simulation Dashboard panelu. Kliknij Settings , aby skonfigurować analizę w Monte Carlo obszarze na General zakładce Advanced Analysis Settings otworzonego okna dialogowego, używając następujących parametrów:

  • Number of Runs – liczbę przebiegów symulacji, które ma wykonać symulator. W każdym przebiegu będą stosowane inne wartości parametrów urządzenia, mieszczące się w określonym zakresie tolerancji. (Domyślnie = 5).
  • Distribution – ten parametr określa rozkład wartości uzyskiwanych podczas generowania liczb losowych. Dostępne są trzy typy rozkładów:
    • Uniform (Domyślnie) – jest to rozkład równomierny. Wartości są rozłożone równomiernie w określonym zakresie tolerancji. Na przykład w przypadku rezystora o wartości 1 kΩ i tolerancji 10% istnieje równe prawdopodobieństwo, że losowo wygenerowana wartość będzie mieścić się w przedziale od 900 Ω do 1100 Ω.
    • Gaussian – wartości są rozłożone zgodnie z krzywą Gaussa (w kształcie dzwonu), której środek znajduje się w wartości nominalnej, a określona tolerancja odpowiada +/- 3 odchyleniom standardowym. W przypadku rezystora o wartości 1 kΩ ± 10% środek rozkładu znajdowałby się w punkcie 1000 Ω, +3 odchylenia standardowe to 1100 Ω, a -3 odchylenia standardowe to 990 Ω. W przypadku tego typu rozkładu istnieje większe prawdopodobieństwo, że losowo wygenerowana wartość będzie bliższa wartości zadanej.
    • Worst Case – jest to to samo co rozkład jednolity, ale wykorzystywane są tylko punkty skrajne (najgorsze przypadki) zakresu. W przypadku rezystora o wartości 1 kΩ ± 10% wartość ta byłaby losowo wybierana spośród dwóch najgorszych wartości, tj. 990 Ω i 1100 Ω. W każdym przebiegu symulacji istnieje równe prawdopodobieństwo, że zostanie wykorzystana górna wartość najgorszego przypadku (1100 Ω) lub dolna wartość najgorszego przypadku (990 Ω).
  • Seed – wartość ta jest wykorzystywana przez symulator do generowania liczb losowych dla poszczególnych przebiegów analizy. Jeśli chcesz przeprowadzić symulację z wykorzystaniem innego ciągu liczb losowych, należy zmienić tę wartość na inną liczbę. (Default = -1).
  • Group Tolerances:
    • Resistor – tolerancja, jaką należy uwzględnić w przypadku rezystorów. Wartość podaje się w procentach (domyślnie = 10%).
    • Capacitor – tolerancja, której należy przestrzegać w przypadku kondensatorów. Wartość podaje się w procentach (domyślnie = 10%).
    • Inductor – tolerancja, jaką należy zachować w przypadku cewek indukcyjnych. Wartość podaje się w procentach (domyślnie = 10%).
    • Transistor – tolerancja, jaką należy zachować dla tranzystorów (współczynnik beta w kierunku przewodzenia). Wartość podaje się w procentach (domyślnie = 10%).
    • DC Source – tolerancja, jaką należy uwzględnić dla źródeł prądu stałego. Wartość podaje się w procentach (domyślnie = 10%).
    • Digital Tp – tolerancja, której należy przestrzegać w przypadku Tp cyfrowego (opóźnienie propagacji dla urządzeń cyfrowych). Wartość podaje się w procentach (domyślnie = 10%). Tolerancja służy do określenia dopuszczalnego zakresu wartości, które mogą być generowane przez generator liczb losowych dla danego urządzenia. W przypadku urządzenia o wartości nominalnej ValNomzakres ten można wyrazić jako ValNom - (Tolerance * ValNom) ... ValNom + (Tolerance * ValNom)

Poniżej przedstawiono przykład skonfigurowanej analizy stanów przejściowych dla obwodu w połączeniu z funkcją analizy Monte Carlo oraz dokument zawierający wyniki symulacji.

 

Analiza wrażliwości

Analiza wrażliwości pozwala określić, które elementy obwodu lub czynniki mają największy wpływ na charakterystykę wyjściową obwodu. Dzięki tym informacjom można ograniczyć wpływ cech negatywnych lub, alternatywnie, poprawić wydajność obwodu w oparciu o cechy pozytywne. Analiza wrażliwości oblicza wrażliwości jako wartości liczbowe określonych pomiarów związanych z parametrami elementów lub modelami elementów obwodu, a także wrażliwość na temperaturę i parametry globalne. Wynikiem analizy jest tabela zawierająca zakresy wartości wrażliwości dla każdego typu pomiaru.

W przypadku wybrania opcji obliczenia wrażliwości analizy typu „Przesiew temperaturowy”, „Przesiew parametrów” oraz „Monte Carlo” nie będą dostępne.

Aby przeprowadzić analizę wrażliwości, musi być skonfigurowany odpowiedni pomiar. W przykładzie przedstawionym poniżej analiza przemiatania prądu przemiennego (AC Sweep) ma skonfigurowane wyrażenie wyjściowe, dB(v(OUT)), a dla tego wyjścia skonfigurowano dwa pomiary: BW (szerokość pasma) i MAX (maksymalna amplituda). Czułość można obliczyć dla dowolnego z tych pomiarów.

Aby przeprowadzić analizę wrażliwości, należy włączyć opcję Sensitivity opcję znajdującą się na dole Analysis Setup & Run obszaru Simulation Dashboard panelu. Kliknij Settings , aby skonfigurować analizę w Sensitivity zakładce Advanced Analysis Settings otworzonego okna dialogowego. Użyj Group Deviations obszaru, aby zdefiniować względną tolerancję stosowaną do wartości składnika dla składników tego typu. Użyj Custom Deviations regionu, aby przeanalizować wrażliwość dowolnego obiektu o wartości parametrycznej, który obsługuje obliczenia analizy wrażliwości. Wszystkie ustawienia wrażliwości mają domyślną wartość 1mi dopuszczają zakres wartości wynoszący 1u od 0.1.

Po uruchomieniu analizy przejdź do Measurements kartę Sim Data w dokumencie wyników, wybierz wymagany zestaw wyników pomiarów i kliknij przycisk Sensitivity przełączyć się do Sensitivity wykres. Wyniki czułości są wyświetlane w tabeli, co pozwala szybko zidentyfikować element o największej wrażliwości na zmiany swojej wartości.

 

Znalezienie równowagi między dokładnością a wydajnością

Ważnym elementem konfiguracji symulacji jest ustawienie prawidłowych wartości zakresów wykorzystywanych w symulacji.

Na przykład wartości domyślne mogą nie odpowiadać wymaganej długości symulacji wynikającej z charakterystyki obwodu. Jako przykład rozważmy charakterystykę przejściową skonfigurowaną z From - To od 0 do 1u, jak pokazano poniżej.

Przedział czasowy przebiegu przejściowego został skonfigurowany w zakresie od 0 do 1 μs.
Przedział czasowy przebiegu przejściowego został skonfigurowany w zakresie od 0 do 1 μs.

W tym obwodzie źródło zostało skonfigurowane tak, aby miało Period 1 µs, jak pokazano poniżej.

Okres źródła wynosi 1 μs.
Okres źródła wynosi 1 μs.

Ten zakres stanów przejściowych nie pozwoli na prawidłową symulację obwodu, biorąc pod uwagę charakterystykę jego działania, jak pokazano poniżej.

Zakres czasu przejściowego jest zbyt krótki dla okresu skonfigurowanego w źródle.

Podobnie, gdy zakres jest szeroki (na przykład 0–100 μ), analiza wykresu również będzie utrudniona, a czas potrzebny na analizę również się wydłuży.

Zakres czasu stanów przejściowych jest zbyt szeroki.
Zakres czasu stanów przejściowych jest zbyt szeroki.

Zamiast tego należy wybrać wartość zakresu większą niż wartość okresu sygnału, na przykład 5 okresów (0–5 μs). Powinno to wystarczyć do ustabilizowania się obwodu, ale nie będzie nadmierne dla tego typu obliczeń.

Odpowiedni zakres czasowy dla analizy przejściowej tego obwodu.
Odpowiedni zakres czasowy dla analizy przejściowej tego obwodu.

Ważne jest również rozważenie wyboru proporcjonalnego kroku wartości do obliczeń lub liczby punktów wyświetlanych na wykresie. Wybór zbyt dużej liczby punktów spowolni obliczenia, a zbyt mała liczba punktów spowoduje niedokładne wyniki.

Weźmy na przykład charakterystyki amplitudowo-częstotliwościowe przedstawione poniżej: pierwsza z nich została skonfigurowana z wykorzystaniem 10 punktów, a druga – 1000 punktów. Różnica w liczbie wykorzystanych punktów nie ma znaczącego wpływu na czas obliczeń, ale znacznie zwiększa dokładność charakterystyk.

Wyniki analizy uzyskane przy zastosowaniu zbyt małej liczby punktów do obliczeń.
Wyniki analizy uzyskane przy zastosowaniu zbyt małej liczby punktów do obliczeń.

Do obliczeń zastosowano odpowiednią liczbę punktów.
Do obliczeń zastosowano odpowiednią liczbę punktów.

Aby wyświetlić punkty danych analizy na wykresach, należy włączyć opcję Show Data Points opcję w Document Options oknie dialogowym (Tools » Document Options).

Dodawanie wyrażeń wyjściowych

Podczas konfiguracji niektórych analiz można dodać wyrażenia, które mają zostać wyświetlone jako przebiegi w dokumentach wyników symulacji (oprócz przebiegów z sond umieszczonych w obwodzie). Aby dodać wyrażenie, należy kliknąć Add element sterujący w Output Expression sekcji odpowiedniego obszaru analizy w Simulation Dashboard . Pod aktualnie zaznaczonym wierszem wyrażenia wyjściowego pojawi się pusty wiersz. Należy określić wyrażenie wyjściowe oraz ustawić numer i kolor wykresu. Można to zrobić bezpośrednio w panelu przy dodanym wpisie lub kliknąć przycisk „ ” i wybrać z listy dostępnych Waveforms w Add Output Expression oknie dialogowym.

Wybierz żądane wyrażenie wyjściowe lub zdefiniuj nową funkcję, a następnie skonfiguruj sposób wykreślania tego wyrażenia.
Wybierz żądane wyrażenie wyjściowe lub zdefiniuj nową funkcję, a następnie skonfiguruj sposób wykreślania tego wyrażenia.

W Waveforms W tej części okna dialogowego znajduje się lista aktualnie dostępnych przebiegów i stałych. Domyślnie All wyświetlane są przebiegi. Aby zastosować filtr, użyj menu rozwijanego u góry listy:

  • Digital – poziom logiczny (0, 1, niezdefiniowany, wysoka impedancja) w węźle cyfrowym. Węzeł uznaje się za cyfrowy, jeśli jest podłączony do wyprowadzenia elementu posiadającego cyfrowy model symulacyjny.
  • Node Voltages – napięcia w sieciach obwodu.
  • Voltages – napięcie na elementach w obwodzie.
  • Currents – prądy płynące przez elementy obwodu.
  • Powers – mocy pobieranej/oddawanej przez elementy obwodu.
  • Charges\Fluxes – ładunki kondensatorów i strumienie indukcyjności w obwodzie.
  • Conductivities – przewodności diod i tranzystorów w obwodzie.
  • Constants

Można tworzyć wyrażenia matematyczne na podstawie dowolnych przebiegów danych źródłowych, korzystając z funkcji wymienionych poniżej. Należy pamiętać, że dostępne funkcje zależą od typu analizy przeprowadzonej w celu uzyskania przebiegów.

Wyrażenie może zawierać dowolną kombinację dostępnych funkcji i dozwolonych operatorów. Kliknij przebieg lub pozycję funkcji, aby dodać ją do aktywnego pola wyrażenia (Expression X lub Expression Y) poniżej. Wyrażenie można również zdefiniować, wpisując je bezpośrednio w tych polach.

Opcje w dolnej części okna dialogowego określają sposób przedstawienia wyrażenia na wykresie w pliku danych symulacji:

  • Name – nazwa wyrażenia wyjściowego.
  • Units – wyświetlane jednostki miary.
  • Plot Number – numer porządkowy wykresu, na którym zostanie wykreślony przebieg. Wybierz jeden z aktualnie zdefiniowanych wykresów lub wybierz opcję New Plot , aby utworzyć nowy wykres dla przebiegu.
  • Axis Number – numer porządkowy osi Y, z której będzie korzystać przebieg. Wybierz jedną z aktualnie zdefiniowanych osi lub wybierz opcję New Axis , aby utworzyć nową oś Y dla przebiegu.
  • Color – kolor przebiegu. Jeśli nie zostanie zmieniony, kolory dla różnych przebiegów zostaną przypisane automatycznie w pliku danych symulacji.

Kolejność wierszy wyrażeń wyjściowych można zmieniać za pomocą techniki „przeciągnij i upuść”. Kliknij i przytrzymaj lewy przycisk myszy na wolnym miejscu wiersza wyrażenia wyjściowego, aby przesunąć go w górę lub w dół listy.

Dostępne funkcje

Konfiguracja i wykonywanie pomiarów symulacyjnych

Pomiary to zbiór wielkości charakteryzujących zachowanie i jakość obwodu. Wartości pomiarów są obliczane zgodnie z określonymi regułami poprzez analizę charakterystyki przebiegów w obwodzie. Przykładowe pomiary to szerokość pasma, wzmocnienie, czas narastania, czas opadania, szerokość impulsu, częstotliwość i okres.

Pomiary dla przebiegu wyjściowego konfiguruje się w Measurements zakładce okna dialogowego Add Output Expression . Należy kliknąć przycisk Add Measurement element sterujący, aby dodać nowy pomiar, a następnie skonfiguruj go w wyświetlonym polu: nazwa pomiaru, typ i powiązane parametry. Nie ma ograniczeń co do liczby pomiarów, które można zdefiniować. Nazwy dodanych pomiarów są wyświetlane w polu wyrażenia wyjściowego w Simulation Dashboard .

Podczas konfigurowania wyrażenia wyjściowego należy dodać wymagane pomiary.
Podczas konfigurowania wyrażenia wyjściowego należy dodać wymagane pomiary.

Dowiedz się więcej o dodawaniu wyrażeń wyjściowych.

Dane wynikowe pomiarów są wyświetlane w Measurements zakładce Sim Data podczas przeglądania dokumentu z wynikami symulacji. Dowiedz się więcej opracy z wynikami pomiarów.

Parametry globalne

Parametry globalne służą do definiowania zależności parametrycznej charakterystyki elementu obwodu elektrycznego. Z reguły parametry globalne wykorzystuje się do doboru charakterystyki elementu przed wyborem jego ostatecznej implementacji, o ile model elementu pozwala na zastosowanie zależności parametrycznej.

Parametry globalne definiuje się w Global Parameters zakładce Advanced Analysis Settings oknie dialogowym (dostępnym po kliknięciu Settings w Analysis Setup & Run obszarze Simulation Dashboard panelu). Należy pamiętać, że parametr globalny można zdefiniować jawnie lub za pomocą formuły. W tym drugim przypadku zarówno wartość parametru, jak i formuła zostaną wyświetlone w Value kolumnie.

Należy skorzystać z Global Parameters zakładki Advanced Analysis Settings okna dialogowego, aby zdefiniować parametry globalne do symulacji.
Należy skorzystać z Global Parameters zakładki Advanced Analysis Settings okna dialogowego, aby zdefiniować parametry globalne do symulacji.

Wprowadź wyrażenie lub nazwę parametru globalnego w polach wartości parametrów elementów obwodu – gdy symulator to wykryje, spróbuje je obliczyć, sprawdzając najpierw listę parametrów globalnych.

Wartości elementów odwołują się do parametrów globalnych.
Wartości elementów odwołują się do parametrów globalnych.

Ponieważ symulator najpierw sprawdza listę parametrów globalnych pod kątem nazw użytych w wyrażeniach, wszelkie nazwy zdefiniowane przez użytkownika mają wyższy priorytet. Na przykład, jeśli istnieje parametr globalny o nazwie pi o wartości 4, wówczas  pi zostanie zastąpiony tą wartością we wszystkich miejscach w wyrażeniach; w tym przypadku nie zostanie użyta wewnętrzna wartość liczby pi stosowana przez symulator.

Zaawansowane opcje symulacji

Zakładka „Zaawansowane” w oknie dialogowym Advanced Analysis Settings okna dialogowego (dostępna po kliknięciu Settings w Analysis Setup & Run obszarze Simulation Dashboard ) pozwala zdefiniować zaawansowane opcje symulacji, w tym wartości zmiennych SPICE, metodę integracji stosowaną przez symulator oraz sieć odniesienia symulacji.

W Advanced zakładka okna Advanced Analysis Settings okna dialogowego
W Advanced zakładka okna Advanced Analysis Settings okna dialogowego

W górnej części tej zakładki znajduje się lista opcji zapewniających bezpośredni dostęp do zmiennych SPICE, gdzie można zmieniać limity iteracji, tolerancje błędów itp. Poniżej szczegółowo opisano każdą ze zmiennych SPICE zawartych na liście.

Zasadniczo, aby uzyskać dokładną symulację, nie powinno być konieczne zmienianie żadnego z zaawansowanych parametrów SPICE na tej zakładce okna dialogowego. Opcje te należy zmieniać wyłącznie w przypadku dobrego zrozumienia parametrów symulacji SPICE.
  • Aby przywrócić opcję numeryczną do wartości domyślnej, należy usunąć jej aktualnie zdefiniowaną wartość.
  • W przypadku rozwiązywania problemów związanych z niepowodzeniem analizy stanów przejściowych spróbuj ustawić:
    • ABSTOL = RELTOL * (lowest current magnitude in the circuit)
    • VNTOL = RELTOL *  (lowest voltage magnitude in the circuit)
  • Zwiększenie wartości GMIN może pomóc w konwergencji, ale zmniejsza dokładność.
  • ITL1 W przypadku wielu obwodów może być konieczne zwiększenie tej wartości nawet do 500.
  • ITL2 W przypadku niektórych obwodów wartość tę może być konieczne zwiększenie nawet do 200.
  • ITL3 nie jest zaimplementowana w SPICE3. Została udostępniona ze względu na kompatybilność przy tworzeniu list sieciowych SPICE2.
  • Zwiększenie ITL4 do wartości 100 lub większej może pomóc w wyeliminowaniu błędów typu „timestep too small”, poprawiając zarówno zbieżność, jak i szybkość obliczeń.
  • ITL5 nie jest zaimplementowana w SPICE3. Została udostępniona ze względu na kompatybilność przy tworzeniu list sieciowych SPICE2.
  • Włączenie opcji KEEPOPINFO opcji jest przydatne, jeśli obwód jest rozbudowany i nie chcesz przeprowadzać zbędnej analizy punktu pracy.
  • W algorytmie obrotu numerycznego dopuszczalna minimalna wartość punktu obrotu jest określana przez:

    EPSREL = AMAX1(PIVREL * MAXVAL, PIVTOL)

    gdzie MAXVAL jest największym elementem w kolumnie, w której szukany jest punkt obrotu (częściowe obracanie).

  • W odniesieniu do RELTOL , większe wartości oznaczają krótszy czas symulacji, ale mniejszą dokładność.

Metodę całkowania numerycznego stosowaną w symulacjach można zdefiniować w polu Integration method . Metoda Trapezoidal Metoda ta jest stosunkowo szybka i dokładna, ale w pewnych warunkach ma tendencję do oscylacji. Gear Metody te wymagają dłuższego czasu symulacji, ale są zazwyczaj bardziej stabilne. Zastosowanie wyższego rzędu przekładni teoretycznie prowadzi do dokładniejszych wyników, ale wydłuża czas symulacji. Domyślną metodą jest Trapezoidal.

Podczas przeprowadzania symulacji wszystkie dane zebrane dla wszystkich dostępnych sygnałów są odnoszone do konkretnej sieci w obwodzie. Sieć ta jest definiowana w Spice Reference Net Name polu i domyślnie jest to GND sieć. Aby przeprowadzić symulację stanów przejściowych odnoszącą się do sieci innej niż masa, należy wpisać nazwę sieci w tym polu.

Pole Digital Supply VCC i Digital Supply VDD nie są wykorzystywane przez symulator w aktualnych wersjach programu Altium Designer.

Uruchamianie analiz

Po skonfigurowaniu wymaganych typów analiz należy kliknąć odpowiedni Run po prawej stronie nazwy analizy, aby ją przeprowadzić. Wyniki analizy zostaną przedstawione w nowym dokumencie o nazwie .sdf , który automatycznie otworzy się jako zakładka dokumentu.

Aby uruchomić wszystkie typy analiz i wyświetlić je w tym samym dokumencie wyników symulacji, należy użyć Simulate » Run Simulation polecenia z menu głównego (skrót: F9). Wyniki każdego typu analizy zostaną przedstawione na osobnym wykresie.

  • Można przerwać bieżącą analizę symulacyjną i generowanie przebiegów w edytorze SimData, klikając przycisk „” na SimView Standard pasku narzędzi. Symulacja zostanie zatrzymana. Przebiegi dla wszelkich zebranych danych zostaną wyświetlone, jeśli zostały już wygenerowane, do momentu przerwania. W niektórych przypadkach przebiegi będą wyświetlane częściowo, w innych nie będzie żadnych danych.

  • Symulację mieszaną można skonfigurować tak, aby korzystała z dedykowanego wątku w celu skrócenia czasu reakcji interfejsu podczas symulacji. Opcja ta jest dostępna, gdy Simulation.Threads opcja jest włączona w oknie dialogowym „Ustawienia zaawansowane” (domyślnie włączona).

Jeśli obwód nie poddaje się symulacji, należy ustalić, czy problem leży po stronie obwodu, czy procesu symulacji. Aby dowiedzieć się więcej, zapoznaj się ze stronąRozwiązywanie problemów z symulacją.
Dowiedz się więcej opracy z wynikami symulacji.
AI-LocalizedTłumaczenie SI
Jeśli znajdziesz błąd, zaznacz tekst/obraz i naciśnij Ctrl + Enter aby wysłać nam wiadomość.
Dostępność funkcji

Dostępne funkcje zależą od tego, z którego rozwiązania Altium korzystasz – Altium Develop, Altium Agile Teams, Altium Agile Enterprise lub Altium Designer (w ramach aktywnej subskrypcji terminowej).

Jeśli opisana funkcja nie jest widoczna w Twoim oprogramowaniu, skontaktuj się z działem sprzedaży Altium, aby dowiedzieć się więcej.

Starsza dokumentacja

Dokumentacja Altium Designer nie jest już wersjonowana. Jeśli potrzebujesz dostępu do dokumentacji dla starszych wersji Altium Designer, odwiedź sekcję Starsza dokumentacja na stronie Inne instalatory.

Content