Configuring & Running a Simulation
W 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
W poniższych sekcjach opisano sposób konfiguracji typowych analiz symulacyjnych oraz dodatkowych ustawień symulacji.
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.
Dokument z wynikami symulacji będzie zawierał obliczenia dotyczące sondy umieszczonej w obwodzie.
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.
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 (GNDdomyślnie).
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.
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.
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 obuPolesiZeros. -
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.
-
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.
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 From, Toi Step określ odpowiednio wartość początkową, końcową oraz przyrost, które mają być stosowane w zdefiniowanym zakresie przemiatania.
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 From, Tooraz 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 From, N Periodsi Points / 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
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.
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.).
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.
Poniżej przedstawiono przykład skonfigurowanej analizy przemiatania prądu przemiennego dla obwodu oraz dokument z wynikami symulacji.
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,GNDdomyślnie). Jeśli ustawiono go na dowolny inny węzeł, całkowity szum wyjściowy jest obliczany jakoV(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.
-
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.
Analiza parametrów S
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.
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 From, Toi Step .
- Decade – w polach From, Tooraz Points/Dec odpowiednio w polach
- Octave – określ wartość początkową, wartość końcową oraz liczbę punktów danych, stosując dwukrotny rząd zmian wartości parametrów w polach From, Toi Points/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.
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 jakoValNom - (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.
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.
W tym obwodzie źródło zostało skonfigurowane tak, aby miało Period 1 µs, jak pokazano poniżej.

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.
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.
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.

Do obliczeń zastosowano odpowiednią liczbę punktów.
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.
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.
Dostępne funkcje
Algebraic
| Składnia | Opis |
|---|---|
| x % y | zwraca resztę z dzielenia x przez y |
| x * y | zwraca iloczyn x i y |
| x + y | zwraca sumę x i y |
| x - y | zwraca różnicę między x a y |
| x / y | zwraca iloraz x i y |
| x MOD y | zwraca resztę z dzielenia x przez y |
| ABS(x) | zwraca wartość bezwzględną x |
Boolean
| Składnia | Opis |
|---|---|
| !x | jeśli x=0, zwraca 1, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| x != y | jeśli x = y, zwraca 0, w przeciwnym razie zwraca 1 |
| x & y | jeśli zarówno x, jak i y są prawdziwe (dodatnie wartości niezerowe), zwraca 1, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| x && y | jeśli zarówno x, jak i y są prawdziwe (dodatnie wartości niezerowe), zwraca 1, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| x < y | jeśli x < y, zwraca 1, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| x <= y | jeśli x <= y, zwraca 1, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| x ≠ y | jeśli x = y, zwraca 0, w przeciwnym razie zwraca 1 |
| x == y | jeśli x = y, zwraca 1, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| x > y | jeśli x > y, zwraca 1, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| x >= y | jeśli x >= y, zwraca 1, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| x ORAZ y | jeśli zarówno x, jak i y są prawdziwe (dodatnie wartości niezerowe), zwraca 1, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| x NAND y | jeśli zarówno x, jak i y są prawdziwe (dodatnie wartości niezerowe), zwraca 0, w przeciwnym razie zwraca 1 |
| x NOR y | jeśli x LUB y LUB oba x i y są prawdziwe (dodatnie wartości niezerowe), zwraca 0, w przeciwnym razie zwraca 1 |
| x OR y | jeśli x lub y, albo oba są prawdziwe (dodatnie wartości niezerowe), zwraca 1, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| x XOR y | jeśli x LUB y (ale nie oba) są prawdziwe (dodatnie wartości niezerowe), zwraca 1, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| x | y | jeśli x LUB y LUB obie wartości są prawdziwe (dodatnie wartości niezerowe), zwraca 1, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| x || y | jeśli x lub y (lub obie wartości) są prawdziwe (dodatnie wartości niezerowe), zwraca 1, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| ~x | jeśli x = 0, zwraca 1, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| BUF(x) | jeśli x > 0,5, zwraca 1, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| IF(x,y,z) | jeśli x jest prawdziwe (dodatnia wartość niezerowa), zwraca y, w przeciwnym razie zwraca z |
| INV(x) | jeśli x > 0,5, zwraca 0, w przeciwnym razie zwraca 1 |
Complex
| Składnia | Opis |
|---|---|
| ABS(x) | zwraca wartość bezwzględną x |
| IM(x) | zwraca wartość części urojonej x |
| IMAG(x) | zwraca wartość części urojonej x |
| IMG(x) | zwraca wartość części urojonej x |
| M(x) | zwraca wartość bezwzględną x |
| MAG(x) | zwraca wartość bezwzględną x |
| P(x) | zwraca wartość fazy x w stopniach |
| PH(x) | zwraca wartość fazy x w stopniach |
| PHASE(x) | zwraca wartość fazy x w stopniach |
| R(x) | zwraca wartość części rzeczywistej x |
| RAD(x) | zwraca wartość fazy x w radianach |
| RE(x) | zwraca wartość części rzeczywistej x |
| REAL(x) | zwraca wartość części rzeczywistej x |
Hyperbolic
| Składnia | Opis |
|---|---|
| ACOSH(x) | zwraca wartość części rzeczywistej hiperbolicznego arkkosinus x |
| ASINH(x) | zwraca wartość arcsinus hiperboliczny x |
| ATANH(x) | zwraca wartość arktangensa hiperbolicznego x |
| COSH(x) | zwraca wartość cosinus hiperboliczny x |
| SINH(x) | zwraca wartość sinusa hiperbolicznego x |
| TANH(x) | zwraca wartość tangensa hiperbolicznego x |
Integral
| Składnia | Opis |
|---|---|
| AVG(x,y) | zwraca średnią ruchomą x y (opcjonalnie) to próg |
| DDT(x) | zwraca pochodną czasową x |
| IDT(x, ic, a) | zwraca całkę czasową x; opcjonalny warunek początkowy ic, resetowany, jeśli a ma wartość true |
| IDTMOD(x,ic,m,o) | zwraca całkę czasową x; opcjonalny warunek początkowy ic, reset po osiągnięciu modułu m, przesunięcie wyniku o o |
| RMS(x,y) | zwraca średnią kwadratową x y (opcjonalnie) to próg |
| IDT(x,y,z) | zwraca całkę czasową x y (opcjonalnie) jest warunkiem początkowym jeśli z (opcjonalne) ma wartość prawdziwą (dodatnią niezerową), to następuje zresetowanie |
Logarithmic
| Składnia | Opis |
|---|---|
| x ** y | zwraca wartość części rzeczywistej potęgi x do y |
| x ^ y | zwraca wartość potęgi x do y |
| DB(x) | zwraca wartość x w decybelach (20lg(x)) |
| EXP(x) | zwraca wartość wykładnika x |
| LN(x) | zwraca wartość logarytmu naturalnego x |
| LOG(x) | zwraca wartość logarytmu naturalnego x |
| LOG10(x) | zwraca wartość logarytmu dziesiętnego x |
| POW(x,y) | zwraca wartość części rzeczywistej x podniesionego do potęgi y |
| PWR(x,y) | zwraca wartość modułową x podniesioną do potęgi y |
| PWRS(x,y) | zwraca wartość modulu x podniesionego do potęgi y; wynik ma znak x |
| SQRT(x) | zwraca wartość pierwiastka kwadratowego z x |
| SQUARE(x) | zwraca wartość kwadratu liczby x |
Miscellaneous
| Składnia | Opis |
|---|---|
| x ? y : z | jeśli x jest prawdziwe (dodatnia wartość niezerowa), zwraca y, w przeciwnym razie zwraca z |
| CEIL(x) | zwraca wartość całkowitą x zaokrągloną w górę |
| DNLIM(x,y,z) | zwraca maksymalną wartość spośród x i y; z określa szerokość obszaru ciągłości pierwszej pochodnej (obszar wygładzania) |
| FLOOR(x) | zwraca wartość całkowitą x zaokrągloną w dół |
| HYPOT(x,y) | zwraca pierwiastek kwadratowy z sumy kwadratów x i y |
| INT(x) | zwraca część całkowitą liczby x |
| INTQ(x) | jeśli x jest liczbą całkowitą, zwraca 1, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| LIMIT(x, y, z) | jeśli y < x < z, zwraca x; jeśli x |
| MAX(x,y) | zwraca największą wartość spośród x i y |
| MIN(x,y) | zwraca minimalną wartość spośród x i y |
| NINT(x) | zaokrągla x do najbliższej wartości całkowitej |
| ONE(x) | zwraca 1 |
| PWL(x,a,b,c,d,...) | interpoluje wartość x na podstawie tabeli odnośników podanej jako zbiór par punktów. Osiowe punktów muszą być uporządkowane rosnąco. Jeśli wartość zmiennej wejściowej wykracza poza zakres zdefiniowany przez pary wartości, funkcja po prostu zachowa nachylenie. |
| ROUND(x) | zaokrągla x do najbliższej wartości całkowitej |
| SGN(x) | jeśli x > 0, zwraca 1; jeśli x = 0, zwraca 0; jeśli x < 0, zwraca -1 |
| STP(x) | jeśli x > 0, zwraca 1; jeśli x = 0, zwraca 0,5; jeśli x < 0, zwraca 0 |
| TABLE(x,a,b,c,d,...) | interpoluje wartość dla x na podstawie tabeli odnośników podanej jako zbiór par punktów. Osiowe punktów muszą być uporządkowane rosnąco. W przypadku, gdy wartość zmiennej wejściowej wykracza poza zakres zdefiniowany przez pary wartości, dzieje się następująco:
|
| TBL(x,a,b,c,d,...) | interpoluje wartość x na podstawie tabeli odnośników podanej jako zbiór par punktów. Osiowe punktów muszą być uporządkowane rosnąco. W przypadku, gdy wartość zmiennej wejściowej wykracza poza zakres zdefiniowany przez pary wartości, zachodzi następująca sytuacja:
|
| U(x) | jeśli x > 0, zwraca 1; jeśli x = 0, zwraca 0,5; jeśli x < 0, zwraca 0 |
| U2(x) | jeśli 0 < x1 returns x; if x>, to zwraca 1; jeśli x < 0, to zwraca 0 |
| UPLIM(x,y,z) | zwraca minimalną wartość spośród x i y; z określa szerokość obszaru ciągłości pierwszej pochodnej (obszar wygładzania) |
| URAMP(x) | jeśli x > 0, zwraca x, w przeciwnym razie zwraca 0 |
| ZERO(x) | zwraca 0 |
Trigonometric
| Składnia | Opis |
|---|---|
| ACOS(x) | zwraca wartość części rzeczywistej arkusus cosinus x |
| ARCCOS(x) | zwraca wartość części rzeczywistej arkkosinus x |
| ARCSIN(x) | zwraca wartość części rzeczywistej arcsinus x |
| ARCTAN(x) | zwraca wartość arctangensu x |
| ASIN(x) | zwraca wartość części rzeczywistej arcsinus x |
| ATAN(x) | zwraca wartość arctangens x |
| ATAN2(y, x) | zwraca wartość arctangensu y/x |
| COS(x) | zwraca wartość cosinus x |
| SIN(x) | zwraca wartość sinus x |
| TAN(x) | zwraca wartość tangensa x |
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.
Available Measurement Types and Their Parameters
| Typ pomiaru | Opis | Parametry |
|---|---|---|
| Szerokość pasma | Szerokość pasma w zakresie | Level – poziom redukcji poniżej wartości maksymalnej w jednostkach pomiarowych przebiegu Wave Type – typ przebiegu: log – logarytmiczny, ampl – amplitudowyFrom – wartość początkowa odciętej krzywej w celu określenia zakresu pomiarowego To – wartość końcowa odciętej przebiegu w celu określenia zakresu pomiarowego |
| CutoffHigh | Górna częstotliwość graniczna pasma w zakresie | Level – poziom redukcji poniżej wartości maksymalnej w jednostkach pomiaru przebiegu Wave Type – typ przebiegu: log – logarytmiczny, ampl – amplitudowyFrom – wartość początkowa odciętej fali w celu określenia zakresu pomiarowego To – wartość końcowa odciętej przebiegu w celu określenia zakresu pomiarowego |
| CutoffLow | Dolna częstotliwość graniczna pasma w zakresie | Level – poziom redukcji poniżej wartości maksymalnej w jednostkach pomiaru przebiegu Wave Type – typ przebiegu: log – logarytmiczny, ampl – amplitudowyFrom – wartość początkowa odciętej fali w celu określenia zakresu pomiarowego To – wartość końcowa odciętej krzywej do określenia zakresu pomiarowego |
| Częstotliwość środkowa | Częstotliwość środkowa pasma w zakresie | Level – poziom redukcji poniżej wartości maksymalnej w jednostkach pomiarowych przebiegu Wave Type – typ przebiegu: log – logarytmiczny, ampl – amplitudowyFrom – wartość początkowa odciętej przebiegu w celu określenia zakresu pomiarowego To – wartość końcowa odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| Współczynnik jakości | Współczynnik jakości w paśmie o zakresie | Level – poziom redukcji poniżej wartości maksymalnej w jednostkach pomiaru przebiegu Wave Type – typ przebiegu: log – logarytmiczny, ampl – amplitudowyFrom – wartość początkowa odciętej przebiegu w celu określenia zakresu pomiarowego To – wartość końcowa odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| Okres | Okres przebiegu w zakresie | Num – numer dopasowania w zakresie pomiarowym Level – wartość rzutu na oś Y, która określa częstotliwość przebiegu From – początkowa wartość odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej fali, służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| PeriodLastPoint | Wartość okresu w ostatnim punkcie przebiegu w zakresie | From – wartość początkowa odciętej krzywej, służąca do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej krzywej w celu określenia zakresu pomiarowego |
| Częstotliwość | Częstotliwość w zakresie | Num – numer odpowiadający w zakresie pomiarowym Level – wartość rzutu na oś Y, która określa częstotliwość przebiegu From – wartość początkowa odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej przebiegu, służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| FrequencyLastPoint | Wartość częstotliwości w ostatnim punkcie przebiegu w zakresie | From – wartość początkowa odrzutu krzywej służąca do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej krzywej w celu określenia zakresu pomiarowego |
| RiseTime | Czas trwania zbocza narastającego przebiegu w zakresie | Num – numer zbocza w zakresie pomiarowym LevelMin – poziom minimalny służący do określenia początku zbocza LevelMax – maksymalny poziom służący do określenia końca zbocza From – wartość początkowa odciętej krzywej do określenia zakresu pomiarowego To – wartość końcowa odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| FallTime | Czas trwania zbocza opadającego przebiegu w zakresie | Num – numer zbocza w zakresie pomiarowym LevelMin – poziom minimalny (początek zbocza) służący do określenia początku zbocza LevelMax – poziom maksymalny (koniec zbocza) służący do określenia końca zbocza From – wartość początkowa odrzutu przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego To – wartość końcowa odrzutki przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| Max | Wartość rzutu pionowego punktu maksymalnego przebiegu w zakresie | From – wartość początkowa odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej krzywej w celu określenia zakresu pomiarowego |
| XatMax | Wartość odciętej punktu maksymalnego przebiegu w zakresie | From – wartość początkowa odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej krzywej w celu określenia zakresu pomiarowego |
| Min | Wartość rzutu pionowego punktu minimalnego przebiegu w zakresie | From – wartość początkowa odciętej krzywej w celu określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej krzywej w celu określenia zakresu pomiarowego |
| XatMin | Wartość odciętej punktu minimum przebiegu w zakresie | From – wartość początkowa odciętej krzywej w celu określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| PeakY | Wartość rzutu pionowego określonego szczytu przebiegu (lokalnego maksimum) w zakresie | Num – numer wartości szczytowej w zakresie pomiarowym From – początkowa wartość odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| PeakX | Wartość odciętej określonej wartości szczytowej przebiegu (maksimum lokalne) w zakresie | Num – numer wartości szczytowej w zakresie pomiarowym From – początkowa wartość odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| ValleyY | Wartość rzutu pionowego określonego dołka przebiegu (lokalne maksimum) w zakresie | Num – numer wartości szczytowej w zakresie pomiarowym From – początkowa wartość odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| ValleyX | Wartość odciętej określonego minimum przebiegu (maksimum lokalnego) w zakresie | Num – liczba wartości szczytowych w zakresie pomiarowym From – początkowa wartość odciętej krzywej do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| FirstY | Wartość rzutu pionowego pierwszego punktu przebiegu w zakresie | From – wartość początkowa odciętej krzywej służąca do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej krzywej w celu określenia zakresu pomiarowego |
| FirstX | Wartość odciętej pierwszego punktu przebiegu w zakresie | From – wartość początkowa odciętej krzywej do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| LastY | Wartość rzędnej ostatniego punktu przebiegu w zakresie | From – wartość początkowa odciętej krzywej do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| LastX | Wartość odciętej punktu przebiegu w zakresie | From – wartość początkowa odciętej krzywej w celu określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej krzywej w celu określenia zakresu pomiarowego |
| YatX | Wartość rzutu pionowego przy danej wartości rzutu poziomego punktu przebiegu | Xfixed – wartość odciętej punktu przebiegu |
| XatY | Wartość odciętej w momencie przekroczenia określonego poziomu przebiegu w zakresie | Num – numer dopasowania w zakresie pomiarowym Level – poziom Cross Type – metoda porównania: cross – przecięcie, rise – zbocze narastające, fall – zbocze opadająceFrom – wartość początkowa odciętej przebiegu w celu określenia zakresu pomiarowego To – wartość końcowa odrzutki przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| DeltaY | Różnica wartości rzędnych dwóch wybranych punktów przebiegu | Xfirst – wartość odciętej pierwszego punktu Xlast – wartość odciętej drugiego punktu |
| RangeY | Różnica między rzędnymi punktów maksymalnego i minimalnego przebiegu w przedziale | Xfirst – wartość odciętej punktu początkowego zakresu Xlast – wartość odciętej punktu końcowego zakresu |
| NY | Wartość rzędnej wybranego punktu danych przebiegu (według obliczonego numeru punktu) w przedziale | Num – numer punktu danych From – wartość początkowa rzędnej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego To – wartość końcowa odciętej krzywej w celu określenia zakresu pomiarowego |
| NX | Wartość odciętej wybranego punktu danych przebiegu (według obliczonego numeru punktu) w zakresie | Num – numer punktu danych From – wartość początkowa odciętej krzywej do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| AVG | Średnia wartość rzutu pionowego przebiegu w zakresie | From – początkowa wartość odrzutki krzywej służąca do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| Int | Całka ograniczona od góry przebiegiem w przedziale | From – wartość początkowa odciętej krzywej w celu określenia zakresu pomiarowego To – wartość końcowa odciętej krzywej w celu określenia zakresu pomiarowego |
| Rms | Średnia kwadratowa przebiegu w zakresie | From – początkowa wartość odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| Szerokość | Różnica wartości odciętych dwóch najbliższych punktów danych przebiegu względem określonej wartości rzędnej w zakresie | Num – numer porządkowy dopasowania Level – określony poziom wartości rzędnej From – wartość początkowa odciętej krzywej, służąca do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej krzywej w celu określenia zakresu pomiarowego |
| DeltaX | Różnica między wartościami odciętych dwóch wybranych punktów przebiegu, dla których wartości rzędnych są zdefiniowane w zakresie | Num – numer sekwencyjny dopasowania Yfirst – wartość rzutu pionowego pierwszego punktu przebiegu Ylast – wartość rzutu pionowego drugiego punktu przebiegu From – wartość początkowa odciętej krzywej w celu określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość rzędnej krzywej służąca do określenia zakresu pomiarowego |
| Nachylenie | Tangens kąta nachylenia (stromość) w wybranym punkcie przebiegu | Xfixed – wartość rzutu poziomego punktu na wykresie |
| NachylenieX | Wartość odciętej punktu danych przebiegu, dla którego styczna nachylenia (nachylenie) jest równa wybranej wartości w zakresie | SlopeMin – minimalna wartość nachylenia SlopeMax – maksymalna wartość nachylenia Num – numer sekwencyjny dopasowania From – wartość początkowa odciętej krzywej do określenia zakresu pomiarowego To – końcowa wartość odciętej przebiegu służąca do określenia zakresu pomiarowego |
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.
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.
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 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.
SPICE Options
| Opcja SPICE | Opis | Wartość domyślna |
|---|---|---|
| ABSTOL | Ustawia tolerancję błędu prądu bezwzględnego (w amperach). | 1e-12 |
| AUTOPARTIAL | Włącza automatyczne obliczanie pochodnych cząstkowych dla modułów kodu XSpice. | Wyłączone |
| BADMOS3 | Wykorzystuje starszą wersję modelu MOS3 z nieciągłością „kappa”. | Wyłączone |
| BYPASS | Włącza schemat obejścia urządzenia na potrzeby oceny modelu nieliniowego. | Wyłączone |
| CHGTOL | Określa dolną granicę ładunku kondensatora lub strumienia indukcyjnego (w kulombach); stosowana w algorytmie sterowania krokiem czasowym LTE. | 1e-14 |
| CONVABSSTEP | Ustawia limit bezwzględnej wielkości kroku podczas obliczania zbieżności punktu pracy prądu stałego dla danych wejściowych modelu kodowego. | 0,1 |
| CONVLIMIT | Wyłącza algorytm zbieżności stosowany w niektórych wbudowanych modelach komponentów. | Włączone |
| CONVSTEP | Ustawia limit względnej wielkości kroku podczas obliczania zbieżności punktu pracy prądu stałego dla danych wejściowych modelu kodu. | 0,25 |
| CURRENTMNS | Ustawia współczynnik skalowania używany do określenia minimalnego prądu zasilania, gdy wartość ta nie została określona w modelu SimCode. | 1,5 |
| CURRENTMXS | Współczynnik skalowania służący do określenia maksymalnego prądu zasilania, gdy wartość ta nie została określona w modelu SimCode. | 0,5 |
| DEFAD | Ustawia powierzchnię dyfuzji drenu tranzystora MOS. | 0,0 |
| DEFAS | Ustawia obszar dyfuzji źródła tranzystora MOS. | 0,0 |
| DEFL | Ustawia długość kanału MOS (w mikrometrach). | 1e-4 |
| DEFW | Ustawia szerokość kanału MOS (w mikrometrach). | 1e-4 |
| DIGERRDEFAULT | Domyślny limit błędu dla urządzenia z ograniczeniami cyfrowymi | 20 |
| DIGIL | Niskie napięcie wejścia cyfrowego | 1e-1 |
| DIGIH | Wysokie napięcie wejścia cyfrowego | 9e-1 |
| DIGIOLVL | Domyślny poziom wejść/wyjść cyfrowych: 1–4 | 1 |
| DIGIRD | Czas opóźnienia narastania sygnału na wejściu cyfrowym | 1e-9 |
| DIGIFD | Czas opóźnienia spadku sygnału na wejściu cyfrowym | 1e-9 |
| DIGOL | Niskie napięcie wyjścia cyfrowego | 0,0 |
| DIGOH | Wysokie napięcie wyjścia cyfrowego | 1,0 |
| DIGOU | Cyfrowe wyjście o nieokreślonym napięciu | 0,5 |
| DIGOR | Czas narastania sygnału cyfrowego | 1e-9 |
| DIGOF | Czas opadania sygnału cyfrowego | 1e-9 |
| DIGMNTYMX | Domyślny wybór opóźnienia: 1 = min., 2 = typowe, 3 = maks. | 2 |
| DIGMNTYSCALE | Współczynnik skalowania stosowany do obliczania opóźnień minimalnych na podstawie opóźnień typowych | ,4 |
| DIGTYMXSCALE | Współczynnik skalowania służący do obliczania opóźnień maksymalnych na podstawie opóźnień typowych | 1,6 |
| DRIVEMNS | Ustawia współczynnik skalowania używany do określenia minimalnej wydajności wyjściowej, gdy wartość ta nie została określona w modelu SimCode. | 1,5 |
| DRIVEMXS | Ustawia współczynnik skalowania używany do określenia maksymalnej mocy wyjściowej napędu, gdy wartość ta nie jest określona w modelu SimCode. | 0,5 |
| DRVMNTYMX | Tymczasowe globalne nadpisanie indeksu wydajności wyjściowej napędów w urządzeniach SimCode (Brak, Minimalna, Typowa, Maksymalna). | Brak |
| GMIN | Ustawia minimalną przewodność (maksymalną rezystancję) dowolnego urządzenia w obwodzie (w mhos). Ustawia również wartość przewodności, która jest umieszczona równolegle do każdego złącza pn w obwodzie. | 1e-12 |
| GMINSTEP | Ustawia liczbę kroków w algorytmie krokowym GMIN. Gdy wartość jest równa 0, algorytm krokowy GMIN jest wyłączony, co sprawia, że algorytm krokowy źródła staje się domyślnym algorytmem zbieżności prądu stałego (punktu pracy) symulatora. | 1 |
| IMNTYMX | Tymczasowe globalne nadpisanie indeksu prądu zasilania w urządzeniach SimCode (Brak, Minimalny, Typowy, Maksymalny). | Brak |
| ITL1 | Ustawia limit iteracji analizy punktu pracy. | 100 |
| ITL2 | Ustawia limit iteracji analizy prądu stałego. | 50 |
| ITL3 | Ustawia dolny limit iteracji analizy stanów przejściowych. | 4 |
| ITL4 | Ustawia limit iteracji punktów czasowych analizy przejściowej. | 40 |
| ITL5 | Ustawia całkowity limit iteracji analizy przejściowej. | 5000 |
| KEEPOPINFO | Zachowuje informacje o punkcie pracy podczas przeprowadzania analizy prądu przemiennego. | Wyłączone |
| LDMNTYMX | Tymczasowe globalne nadpisanie wskaźnika obciążenia wejściowego w urządzeniach SimCode (Brak, Minimalny, Typowy, Maksymalny). | Brak |
| LOADMNS | Ustawia współczynnik skalowania używany do określenia minimalnego obciążenia wejściowego (maksymalnej rezystancji wejściowej), gdy wartość ta nie została określona w modelu SimCode. | 1,5 |
| LOADMXS | Ustawia współczynnik skalowania używany do określenia maksymalnego obciążenia wejściowego (minimalnej rezystancji wejściowej), gdy wartość ta nie została określona w modelu SimCode. | 0,5 |
| MAXEVTITER | Ustawia maksymalną liczbę iteracji zdarzeń dla zbieżności prądu stałego (punktu pracy). | 0 |
| MAXOPALTER | Ustawia maksymalną liczbę zmian między trybem analogowym a zdarzeniowym w celu osiągnięcia zbieżności prądu stałego (punktu pracy). | 0 |
| MINBREAK | Ustawia minimalny czas między punktami przerwania (w sekundach). | 0,0 (automatycznie) |
| NOOPALTER | Włącza zmianę prądu stałego (punktu pracy). | Wyłączone |
| NOOPITER | Przechodzi bezpośrednio do algorytmu krokowania GMIN. | Wyłączone |
| PIVREL | Ustawia względny stosunek między największą wartością w kolumnie macierzy a dopuszczalną wartością pivot. Wartość musi mieścić się w przedziale od 0 do 1. | 1e-3 |
| PIVTOL | Ustawia bezwzględną minimalną wartość elementu macierzy, która może zostać zaakceptowana jako punkt obrotu. | 1e-13 |
| PROPMNS | Ustawia współczynnik skalowania używany do określenia minimalnego opóźnienia propagacji, gdy wartość ta nie jest określona w modelu SimCode. | 0,5 |
| PROPMXS | Ustawia współczynnik skalowania używany do określenia maksymalnego opóźnienia propagacji, gdy wartość nie jest określona w modelu SimCode. | 1,5 |
| RAMPTIME | Kontroluje czas włączenia niezależnych źródeł oraz warunki początkowe kondensatora i cewki indukcyjnej od zera do ich wartości końcowej w określonym przedziale czasu (w sekundach). | 0,0 |
| RELTOL | Ustawia tolerancję błędu względnego programu. Wartość musi mieścić się w przedziale od 0 do 1. | 1e-3 |
| RNODETOGND | Rezystancja bocznikowa (w omach) dla węzłów bez ścieżki prądu stałego do masy. | 1e12 |
| RSHUNT | Wartość (w omach) rezystorów dodanych między każdym węzłem obwodu a masą, pomagająca wyeliminować problemy, takie jak błędy „macierzy osobliwej”. Ogólnie rzecz biorąc, wartość RSHUNT powinna być ustawiona na bardzo wysoką rezystancję (1e12). | 0,0 (brak rezystorów bocznikowych) |
| SIMWARN | Umożliwia wyświetlanie komunikatów ostrzegawczych SimCode w czasie wykonywania. Ostrzeżenia SimCode mogą zawierać informacje dotyczące naruszeń czasowych (tsetup, thold itp.) lub wskazywać spadek napięcia zasilania poniżej wartości określonych w specyfikacji urządzenia (Brak, Nie, Tak). | Brak |
| SRCSTEP | Ustawia liczbę kroków w algorytmie krokowania źródła w celu osiągnięcia zbieżności prądu stałego (punktu pracy). | 1 |
| TEMP | Ustawia rzeczywistą temperaturę roboczą obwodu (w stopniach C). Każde odchylenie od wartości TNOM spowoduje zmianę wyników symulacji. Jeśli model urządzenia posiada parametr temperatury, który można ustawić na poziomie elementu, ustawienie wartości tego parametru zastąpi wartość TEMP. |
27.0 |
| TNOM | Ustawia temperaturę nominalną, dla której tworzone są modele urządzeń (w stopniach C). Jeśli model urządzenia posiada parametr TNOM, który można ustawić na poziomie pliku modelu, ustawienie wartości dla tego parametru zastąpi wartość TNOM. | 27.0 |
| TPMNTYMX | Tymczasowe globalne nadpisanie wskaźnika opóźnienia propagacji w urządzeniach SimCode (Brak, Minimalny, Typowy, Maksymalny). | Brak |
| TRTOL | Wykorzystywane w algorytmie sterowania krokiem czasowym LTE. Jest to oszacowanie współczynnika, o który SPICE zawyża rzeczywisty błąd obcięcia. | 7,0 |
| TRYTOCOMPACT | Dotyczy modelu LTRA. Po podaniu tej wartości symulator próbuje skondensować historię napięć i prądów wejściowych linii transmisyjnej LTRA | Wyłączone |
| VNTOL | Ustawia bezwzględną tolerancję napięcia programu (w woltach). | 1e-6 |
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 , 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.


