仿真原理图中的虚拟仿真激励源及其应用

仿真原理图中会用到很多虚拟的元器件，例如仿真激励源。这些虚拟的仿真激励源位于Simulation Sources.IntLib库文件中。

（1）直流源

包含VSRC（直流电压源）和ISRC（直流电流源）两种，如图7-33所示。双击直流电压源图标，将弹出如图7-34所示的“Component Properties”（直流电压源属性）对话框。

图7-33 直流源

图7-34 “Component Properties”对话框

在该对话框中双击右下方的“Simulation”选项，将弹出一个对话框，单击“Parameters”选项卡，将显示如图7-35所示的“Sim Model-Voltage Source/DC Source”（直流电压源幅值）对话框。

下面介绍该对话框中各参数的意义。

● Value：设置直流电压源幅值。

● AC Magnitude：若用户想在此电源上进行交流小信号分析，可设置此项，默认值为1。

● AC Phase：交流小信号分析初始相位。

图7-35 “Sim Model-Voltage Source/DC Source”对话框

（2）正弦仿真源

包含VSIN（正弦电压源）和ISIN（正弦电流源）两种，如图7-36所示。双击正弦电压源图标，将弹出正弦电压源的属性设置对话框，在该对话框中双击右下方的“Simulation”选项，将弹出一个对话框，单击“Parameters”选项卡，将显示如图7-37所示的“Sim Model-Voltage Source/Sinusoidal”（正弦电压源幅值）对话框。

图7-36 正弦仿真源

图7-37 “Sim Model-Voltage Source/Sinusoidal”对话框

下面介绍该对话框中各个参数的意义。

● DC Magnitude：直流参数，通常将该项设置为0。

●AC Magnitude：若用户想在此仿真源上进行交流小信号分析，可设置此选项，默认值为1。

● AC Phase：交流小信号分析初始相位。

● Offset：正弦电压源的直流偏移量。

● Amplitude：正弦交流电源的幅值，以V为单位。

● Frenquency：正弦交流电源的频率，以Hz为单位。

● Delay：电源起始延时，以s为单位。

● Damping Factor：每秒正弦波幅值上的减少量，设置为正值将使正弦以指数的形式减

少；设置为负值将使幅值增加；设置为0，将使正弦波幅值不变。

● Phase：时间为0时的正弦波相移。

若想在原理图中显示设置项，则应选中Component Parameters复选框，即设置为。

（3）周期脉冲源

包含VPULSE（电压脉冲源）和IPULSE（电流脉冲源）两种，如图7-38所示。双击电压脉冲源图标，将弹出电压脉冲源的属性设置对话框，在该对话框中双击右下方的“Simulation”选项，在弹出的对话框中单击“Parameters”选项卡，将弹出如图7-39所示的“Sim Model-Voltage Source/Pulse”（电压脉冲源幅值）对话框。

图7-38 周期脉冲源

图7-39 “Sim Model-Voltage Source/Pulse”对话框

下面介绍该对话框中各参数的意义。

● DC Magnitude：直流参数，通常将该选项设置为0。

● AC Magnitude：若用户想在此周期脉冲源上进行交流小信号分析，可设置此选项，默

认值为1。

● AC Phase：交流小信号分析初始相位。

● Initial Value：起始脉冲电压源的幅值，以V为单位。

● Pulsed Value：脉冲的幅值，以V为单位。

● Time Delay：脉冲源从初始状态到激发状态所用的时间。

● Rise Time：从起始幅值到脉冲幅值的上升时间。

● Fall Time：从脉冲幅值到起始幅值的下降时间。

● Pulse Width：脉冲宽度，即激发状态的时间，以s为单位。

● Period：脉冲周期，以s为单位。

● Phase：时间为0时的正弦波相移。

（4）分段线性源

包含VPWL（分段线性电压源）和IPWL（分段线性电流源）两种，如图7-40所示。双击分段线性电压源图标，将弹出分段线性电压源的属性设置对话框，在该对话框中双击右下方的“Simulation”选项，在弹出的对话框中单击“Parameters”选项卡，将弹出如图7-41所示的“Sim Model-Voltage Source/Piecewise Linear”（分段线性电压源幅值）对话框。

图7-40 分段线性源

图7-41 “Sim Model-Voltage Source/Piecewise Linear”对话框

下面介绍该对话框中各参数的意义。

● DC Magnitude：直流参数，通常将该选项设置为0。

● AC Magnitude：若用户想在此分段线性源上进行交流小信号分析，可设置此选项，默

认值为1。

● AC Phase：交流小信号分析的初始相位。(www.xing528.com)

● Time/Value Pairs：时间-电压坐标表格，横轴表示时间，纵轴表示电压。单击一次右

侧的按钮，可以添加一个时间-电压序列，单击一次按钮，则可以删除

一个时间-电压序列。

（5）指数激励源

包含VEXP（指数激励电压源）和IEXP（指数激励电流源）两种，用来为仿真电路提供带有指数上升沿或下降沿的脉冲激励信号，如图7-42所示。

图7-42 指数激励源

双击指数激励电压源图标，将弹出指数激励电压源的属性设置对话框，在该对话框中双击右下方的“Simulation”选项，在弹出的对话框中单击“Parameters”选项卡，将显示如图7-43所示的“Sim Model-Voltage Source/Exponential”（指数激励电压源的幅值）对话框。

图7-43 “Sim Model-Voltage Source/Exponential”对话框

下面介绍该对话框中各参数的意义。

● DC Magnitude：直流参数，一般不做特殊设置，通常将该选项设置为0。

●AC Magnitude：若要在此指数激励源上进行交流小信号分析，则可设置此选项，默认

值为1。

● AC Phase：交流小信号分析的初始相位。

● Initial Value：起始指数激励电压源的幅值，以V为单位。

● Pulsed Value：输出振幅的最大幅值，以V为单位。

● Rise Delay Time：输出振幅从初始状态到峰值状态所用的时间。

● Rise Time Consant：上升时间常数。

● Fall Delay Time：输出振幅从峰值状态到初始状态所用的时间。

● Fall Time Consant：下降时间常数。

（6）单频调频源

包含VSFFM（电压单频调频源）和ISFFM（电流单频调频源）两种，如图7-44所示。双击电压单频调频源图标，将弹出电压单频调频源的属性设置对话框，在该对话框中双击右下方的“Simulation”选项，在弹出的对话框中单击“Parameters”选项卡，将显示“Sim Model^-Voltage Source/Single-Frequency FM”（电压单频调频源的幅值）对话框，如图7-45所示。

图7-44 单频调频源

图7-45 “Sim Model-Voltage Source/Single-Frequency FM”对话框

下面介绍该对话框中各参数的意义。

● DC Magnitude：直流参数，通常该选项默认为0。

●AC Magnitude：若用户想在此单频调频源上进行交流小信号分析，可设置此选项，默认值为1。

● AC Phase：交流小信号分析的初始相位。

● Offset：调频信号上叠加的直流分量，即幅值偏移量，以V为单位。

● Amplitude：输出电压的峰值，以V为单位。

● Carrier Frequency：载波频率，以Hz为单位。

● Modulation Index：调制系数。

● Signal Frequency：调制信号的频率，以Hz为单位。

下面给出波形的定义公式

V（t）=VO+VA×sin（2×PI×Fc×t+MDI×SIN（2×PI×Fs×t））（7-1）

式中，t为当前时间；VO为偏置；VA为峰值；Fc为载频；MDI为调制系数；Fs为调制信号频率。

（7）线性受控源

包含HSRC（电流控制电压源）、FSRC（电流控制电流源）、ESRC（电压控制电流源）和GSRC（电压控制电压源）4种，如图7-46所示。

图7-46 线性受控源

双击电流控制电压源图标，将弹出电流控制电压源的属性设置对话框，在该对话框中双击右下方的“Simulation”选项，在弹出的对话框中单击“Parameters”选项卡，将显示“Sim Model-Voltage Source/Current-Controlled”（电流控制电压源的幅值）对话框，如图7-47所示。

图7-47 “Sim Model-Voltage Source/Current-Controlled”对话框

下面介绍该对话框中参数的意义。

Gain：对HSRC来说为互阻，对FSRC来说为电流增益，对GSRC来说为互导，对ESRC来说为电压增益。

（8）非线性受控源

包含BVSRC（非线性受控电压源）和BISRC（非线性受控电流源）两种，如图7-48所示。双击非线性受控源图标，将弹出非线性受控源的属性设置对话框，在该对话框中双击右下方的“Simulation”选项，在弹出的对话框中单击“Parameters”选项卡，将显示“Sim Model-Voltage Source/Equation”（非线性受控源的幅值）对话框，如图7-49所示。

图7-48 非线性受控源

图7-49 “Sim Model-Voltage Source/Equation”对话框

下面介绍该对话框中参数的意义。

Equation：原波形表达式。V=表达式或I=表达式，其中表达式为填入“Equation”文本框中的方程。在设计中可以使用标准函数来创建。这些标准函数为ABS、LN、SQRT、LOG、EXP、SIN、ASIN、ASINH、COS、ACOS、ACOSH、COSH、TAN、ATAN、ATANH。可以使用的运算符有：+、-、*、/、^、-If和unary等。若用户已在电路图中定义了名为NET的网络标号，则在“Equation”文本框中输入COS（V（NET））、V（NET）^3都是有效的。若函数LOG（）、LN（）和SQRT（）的参数小于零，则将取此参数的绝对值。若一个除数为零，或函数LOG（）、LN（）的参数等于零，则将返回错误信息。

图7-50 仿真工具栏

（9）常用的仿真工具栏

如图7-50所示为常用的仿真工具栏。

该工具栏提供了±5V和±12V的电压源，以及多种频率的正弦波和方波，使用方法与前面章节中所介绍的工具栏的使用方法一样。