Директивы моделирования
Parametric – многовариантный анализ
Вариация параметров назначается по директиве .STEP, имеющей следующие разновидности:
.STEP [LIN]
<имя варьируемого параметра>
<начальное значение>
+
<конечное значение>
<шаг приращения параметра>
.STEP [OCT] [DEC]
<имя варьируемого параметра>
+
<начальное значение>
<конечное значение>
<количество точек>
.STEP
<имя варьируемого параметра>
LIST
<значение>
*
На каждом шаге вариации параметров по очереди выполняются все виды анализа характеристик цепи, задаваемых директивами .DC, .AC, .TRAN и др. Варьироваться могут все параметры всех моделей компонентов и глобальные параметры за исключением:
- параметров L и W МОП-транзистора (разрешается варьировать аналогичные параметры LD и WD);
- температурных коэффициентов TC1, TC2 резисторов и других компонентов.
Приведем примеры:
.STEP VIN
-
.
8.8.2
.STEP LIN I2
5mA
-
2mA
-
0.1mA
.STEP RES RMOD(R)
0.9
1.1
0.05
.STEP TEMP LIST
0
20
27
50
80
.STEP PARAM VPOWER
4
6
0.2
Ключевое слово PARAM в последнем примере указывает, что после него следует имя глобального параметра, определенного ранее по директиве .PARAM.
Дадим пояснения, как с помощью директивы .STEP организовать многовариантный анализ.
Например, многовариантный анализ переходных процессов при изменении амплитуды А гармонического сигнала реализуется следующим образом:
.PARAM A
=
0
VSIGNAL1 OSIN(
0
{A}
1kHz
)
.STEP PARAM A LIST
12510
TRAN
0.1ms
5ms
Обратим внимание, что при вариации глобальных параметров их необходимо предварительно объявить по директиве .PARAM.
Изменение сопротивления резистора (и параметров других пассивных компонентов) осуществляется двояко. Во-первых, с помощью глобального параметра:
.PARAM P
=
1
R1
2
0
{P}
.STEP PARAM P
15.45.10
Во-вторых, используя модель резистора:
.MODEL RMOD RES(R
=
15
)
R1
2
0
RMOD
1
.STEP RES RMOD(R)
15.45.10
Здесь RMOD – имя модели резистора; RES – тип модели; R – имя варьируемого параметра.
В связи с тем, что многовариантный анализ производится также с помощью директив .TEMP, .MC, .WCASE и .DC, в одном задании на моделирование вместе с директивой .STEP разрешается помещать только одну из них. Две директивы .STEP в одном задании не допускаются.
При работе с управляющей оболочкой Schematics спецификация варьируемых параметров выполняется в диалоговом окне, открывающемся после нажатия на кнопку Parametric в меню выбора директив моделирования. Назначение его полей такое же, как и для директивы DC Sweep.
Sensitivity – чувствительность в режиме по постоянному току
Чувствительность в режиме малого сигнала рассчитывается по директиве:
SENS
<выходная переменная>
*
Чувствительность рассчитывается после линеаризации цепи в окрестности рабочей точки. По директиве .SENS рассчитывается чувствительность каждой из указанных выходных переменных к изменению параметров всех компонентов и моделей. Поэтому объем результатов расчета чувствительностей может быть огромным. Результаты расчета выводятся в файл .out. Выходные переменные указываются по тому же формату, что и в директивах .PRINT для режимов TRAN и DC. При этом накладывается ограничение: если выходная переменная должна быть током, то допускается только ток через независимые источники напряжения.
Приведем пример. Если предположить, что цепь состоит из компонентов R1, R2, С1 и т.д., то по директиве:
.SENS V(
9
) V(
4.3
) I(VCC)
…будут рассчитаны чувствительности:
dV(
9
)
/
dRl, dV(
9
)
/
dR2, dV(
9
)
/
dC1,,,,, dV(
4.3
)
/
dR1...
При работе с управляющей оболочкой Schematics имена выходных переменных указываются в диалоговом окне (рис. 4.13), открывающемся после нажатия на кнопку Sensitivity в меню выбора директив моделирования (рис. 3.49).