Pspice电路仿真程序设计 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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储成伟 著

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• 电路设计

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118045475

商品编码：29761606652

包装：平装

出版时间：2006-07-01

基本信息

书名:Pspice电路仿真程序设计

定价：30.00元

售价：20.4元,便宜9.6元,折扣68

作者:储成伟

出版社：国防工业出版社

出版日期：2006-07-01

ISBN：9787118045475

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本书由PSpice的基本组成开始讲起，对软件中的特性分析、点命令、电源、无源元件、半导体器件、电路宏模型、模拟集成电路、分别作细致地讲述，书末又指出PSpice需要注意的问题和应用实例的软件操作。
全书由简入繁，适合从事电路分析与设计的科研人员、工科电子专业师生循序渐进学习阅读。

目录

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章 PSpice简介
第2章 PSpice概述
2.1 PSpice的基本组成
2.2 应用实例
2.3 电路文件的格式
2.4 电路的描述语句
第3章 特性分析
3.1 直流扫描和瞬态分析
3.2 交流分析
3.3 噪声分析
第4章 点命令
4.1 概述
4.2 模型
4.3 输出类型
4.4 直流分析
4.5 交流小信号分析
4.6 噪声分析
4.7 瞬态响应分析
4.8 温度分析
4.9 选择项
4.10 蒙特·卡罗分析
4.11 坏情况分析
4.12 傅里叶分析
4.13 通用参数扫描分析
4.14 参数及表达式定义语句
4.15 函数定义语句
4.16 节点电压设置语句
第5章 电源
5.1 信号源模型
5.2 独立源
5.3 受控源
第6章 无源元件
6.1 电阻
6.2 电容
6.3 电感
6.4 磁性元件
6.5 开关
6.6 传输线
第7章 半导体器件
7.1 二极管
7.2 双极结型晶体管
7.3 场效应晶体管
第8章 电路宏模型
8.1 宏模型概述
8.2 表格宏模型
8.3 数学函数宏模型
8.4 构造型宏模型
第9章 模拟集成电路
9.1 三种组态的基本放大电路
9.2 MOS模拟集成电路中的基本单元电路
9.3 差动放大电路
9.4 运算放大器
9.5 集成比较器
0章 PSpsice应用中应注意的问题
10.1 收敛性
10.2 精度分析
10.3 负值元件问题
10.4 功率开关电路
10.5 悬空节点
10.6 少于两个连接的节点
10.7 电压源和有感回路
10.8 求解非线性振荡器稳态解的加速技术
1章 PSpice9.2操作介绍
11.1 安装Orcad Family Release 9.2
11.2 PSpice AD的操作说明
11.3 PSpice AD的操作说明实例

作者介绍

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文摘

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序言

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PSpice电路仿真程序设计：电子设计与优化的实用指南 核心内容提要 《PSpice电路仿真程序设计》是一本旨在帮助读者掌握PSpice电路仿真这一强大工具，从而高效完成电子电路设计、分析与优化的实用技术书籍。本书将带领读者从PSpice的基础操作出发，逐步深入到复杂电路的建模、仿真、参数提取与优化，最终实现原理图设计到实际应用的无缝对接。本书强调理论与实践相结合，通过丰富的案例和详细的操作步骤，赋能读者在数字电路、模拟电路、混合信号电路等领域进行创造性的探索和高效的研发。 深入解析：为何选择PSpice，为何需要这本书 在当今瞬息万变的电子技术领域，精确的设计和快速的迭代是成功的关键。《PSpice电路仿真程序设计》正是为了应对这一挑战而生。PSpice作为业界领先的电路仿真软件，以其高精度、强大的功能和广泛的应用领域，成为电子工程师、嵌入式系统开发者、通信工程师、电力电子工程师乃至电子爱好者不可或缺的工具。然而，要充分发挥PSpice的潜力，仅仅掌握其基本界面和命令是远远不够的。本书深入解析了PSpice的底层逻辑和高级技巧，旨在为读者构建一个扎实的仿真基础，并引导读者掌握如何运用PSpice来解决实际工程问题。 本书结构与特色：循序渐进，精益求精 本书采用了由浅入深、由易到难的结构设计，确保不同基础的读者都能从中受益。 第一部分：PSpice入门与基础 PSpice概览与安装配置： 本部分首先介绍了PSpice的发展历程、核心优势以及在不同行业中的应用场景，帮助读者建立对PSpice的宏观认知。随后，将提供详细的安装指南，包括不同操作系统下的安装步骤、环境变量的设置以及常见安装问题的排查与解决，确保读者能够顺利搭建起仿真环境。 PSpice基本操作与界面解析： 熟悉软件界面是高效使用的第一步。本部分将逐一剖析PSpice的主界面、菜单栏、工具栏、属性编辑器等关键组成部分，并详细介绍如何创建、编辑和保存电路原理图。读者将学习如何从元件库中选择和放置元器件，如何连接导线，以及如何进行基本的电路修改。 基础元器件的建模与参数设置： PSpice的仿真精度很大程度上取决于元器件模型的准确性。本部分将聚焦于电阻、电容、电感、二极管、三极管、MOSFET等基本元器件，详细讲解如何在PSpice中为它们设置精确的参数，包括标称值、容差、温度特性、寄生参数等。对于一些特殊元器件，如理想二极管、理想电容等，也将进行介绍，帮助读者理解其在仿真中的作用。 基本仿真类型与输出分析： 了解不同仿真类型是进行有效分析的基础。本部分将详细介绍PSpice的几种核心仿真类型： 直流工作点分析（DC Operating Point Analysis）： 帮助读者了解电路在直流稳态下的电流、电压分布，是电路分析的起点。 瞬态分析（Transient Analysis）： 演示如何观察电路在时间域上的动态响应，例如信号的上升下降时间、振荡特性等。 交流小信号分析（AC Sweep/Noise Analysis）： 讲解如何分析电路的频率响应，包括增益、相位、带宽等关键指标，对于滤波器、放大器设计至关重要。 傅立叶分析（Fourier Analysis）： 介绍如何将时域信号分解为不同频率的成分，用于分析信号的谐波失真等。 直流扫描分析（DC Sweep Analysis）： 演示如何改变某个直流电压或电流源的值，观察电路响应的变化，常用于绘制I-V曲线、V-V曲线等。 噪声分析（Noise Analysis）： 讲解如何分析电路的噪声性能，为低噪声电路设计提供依据。 本书将提供清晰的仿真设置步骤和输出波形解读方法，帮助读者从仿真结果中提取有价值的信息。 第二部分：进阶电路建模与仿真 受控源与理想/受控开关： 在实际电路中，常常需要用到各种受控源（电压控制电压源VCVS、电压控制电流源VCCS、电流控制电压源CCVS、电流控制电流源CCCS）来模拟运算放大器、晶体管等有源器件的等效模型，以及受控开关（如VCCVS, ICVS等）来实现逻辑控制。本部分将深入讲解这些元器件的建模方法和在仿真中的应用，以及如何利用它们构建更复杂的模型。 自定义元器件模型： PSpice提供了丰富的元器件库，但有时需要使用特定型号的元器件，或者需要自定义元器件的详细参数。本部分将详细介绍如何创建和导入自定义元器件模型，包括使用SPICE模型文件（.lib, .mdl等）以及在PSpice编辑器中创建简化的模型。这将极大地扩展PSpice的适用范围。 模拟运算放大器（Op-Amp）的建模与仿真： 运算放大器是模拟电路设计的核心。本书将重点讲解如何在PSpice中精确地建模各种运算放大器，包括理想运放、实际运放（考虑有限增益、输入输出阻抗、压摆率、带宽等）、以及如何利用运放搭建各种经典的模拟电路，如反相/同相放大器、加法器、减法器、积分器、微分器、滤波器等，并进行详细的仿真分析。 晶体管（BJT, MOSFET）的详细建模与应用： 晶体管是构建现代电子系统的基石。本部分将深入讲解双极结型晶体管（BJT）和金属-氧化物-半导体场效应晶体管（MOSFET）的PSpice模型参数设置，包括各种模型（如Ebers-Moll模型、Gummel-Poon模型、MOSFET Level模型等）的含义和选择。读者将学习如何利用这些模型搭建BJT和MOSFET放大器、开关电路、以及简单的逻辑门电路，并对其性能进行仿真分析。 数字逻辑电路仿真： PSpice也支持数字逻辑电路的仿真。本部分将介绍如何使用PSpice的数字逻辑门（AND, OR, NOT, XOR等）、触发器（D触发器, JK触发器等）、寄存器、计数器等数字元器件来构建和仿真组合逻辑和时序逻辑电路。将重点讲解如何使用脉冲信号（PULSE）作为输入激励，并结合逻辑分析仪（Probe）来观察数字信号的变化。 混合信号电路仿真： 现实世界中，模拟和数字电路常常协同工作。本部分将介绍PSpice如何处理混合信号电路，包括模拟到数字（ADC）和数字到模拟（DAC）转换器的建模与仿真，以及如何通过设置适当的仿真类型和参数来观察模拟和数字信号之间的交互。 第三部分：高级仿真技术与设计优化 参数扫描与优化分析： 实际电路设计往往需要在多个参数之间进行权衡。本部分将深入介绍PSpice的参数扫描功能，包括如何扫描单个参数（如电阻值、电容值）或多个参数，以及如何通过扫描结果来寻找最佳设计参数。将演示如何利用参数扫描来优化电路的性能指标，如增益、带宽、功耗等。 蒙特卡洛分析（Monte Carlo Analysis）： 现实中的元器件参数存在制造公差，这会对电路性能产生影响。蒙特卡洛分析是评估这种不确定性影响的强大工具。本部分将详细讲解如何设置和运行蒙特卡洛分析，以评估电路在不同元器件参数取值范围内的性能分布，从而提高设计的鲁棒性。 最优化分析（Optimization Analysis）： 本部分将介绍PSpice的最优化功能，它能够根据用户设定的目标函数和约束条件，自动调整电路参数以达到最优性能。读者将学习如何定义目标函数（例如最小化功耗，最大化增益），以及如何设置参数的搜索范围和优化算法。 参数提取与模型验证： 对于某些特定的元器件，可能需要从实际器件的测试数据中提取模型参数，或者验证现有模型的准确性。本部分将介绍如何使用PSpice的参数提取工具，以及如何通过与实际测量结果的对比来验证仿真模型的有效性。 高级输出分析与报告生成： 除了基本的波形显示，PSpice还提供了强大的后处理能力。本部分将介绍如何使用Probe的各种高级功能，如测量值、光标、数学函数、信号运算等，来深入分析仿真结果。同时，还将讲解如何生成结构化的仿真报告，方便记录和交流设计过程。 PSpice与其他EDA工具的集成（可选）： 对于一些大型项目，PSpice可能需要与其他EDA工具（如PCB设计软件）进行集成。本部分将简要介绍PSpice与其他相关工具的协同工作流程，帮助读者了解更完整的电子设计生态系统。 目标读者 本书面向以下人群： 电子工程、微电子学、通信工程、自动化等相关专业的在校学生： 学习和掌握PSpice仿真技术，为课程学习和毕业设计打下坚实基础。 电子工程师、嵌入式系统工程师、硬件工程师： 提升电路设计、分析和优化的效率，解决实际工程中的挑战。 科研人员： 进行电路理论研究、新型电路设计与验证。 电子爱好者和创客： 学习和实践电子项目，将创意转化为实际产品。 希望深入了解和应用电路仿真技术的任何人士。 学习本书的收益 通过学习《PSpice电路仿真程序设计》，读者将能够： 掌握PSpice软件的全部核心功能： 从基础操作到高级仿真分析，全面解锁PSpice的强大能力。 构建和分析各种复杂的电子电路： 能够独立完成模拟、数字和混合信号电路的设计与仿真。 精确预测电路性能： 通过仿真结果，准确评估电路在不同条件下的行为，避免潜在的设计缺陷。 高效优化电路设计： 利用参数扫描、优化等功能，快速找到满足设计要求的最佳参数组合。 提高设计成功率，缩短开发周期： 通过仿真验证，大大减少原型制作和实际调试的时间与成本。 培养解决实际工程问题的能力： 将理论知识转化为解决实际电路设计挑战的实践技能。 总结 《PSpice电路仿真程序设计》不仅仅是一本软件操作手册，更是一部帮助读者掌握电子设计精髓的实用指南。本书凭借其系统性的知识体系、严谨的逻辑结构、丰富详实的案例以及对实际工程应用的深刻洞察，将赋能读者成为一名更加自信、高效的电子设计者。无论您是刚刚踏入电子领域的新手，还是经验丰富的资深工程师，都能在这本书中找到提升自我的宝贵财富。掌握PSpice，就是掌握未来电子设计的主动权。

评分☆☆☆☆☆

从一个大学毕业不久、初入职场的电子工程师的角度来看，我对这本书的期望更多地集中在“工程应用”与“实践指导”上。我希望书中能够涵盖一些行业内常见的特定应用场景，例如电源管理IC（PMIC）的设计与环路补偿分析，或者是一些工业控制系统中的传感器接口电路的噪声分析。这些场景往往涉及到复杂的混合信号仿真，需要读者不仅理解电路，还要懂得如何搭建准确的测试平台。例如，在仿真一个电机驱动器时，如何精确地模拟功率器件的开关损耗，以及如何将这些仿真结果反馈到PCB布局的实际考虑中去，这些都是书本知识难以直接提供的。如果这本书的案例仍然停留在基础的RC/RLC电路或简单的运放电路，那么对于希望快速提升自身工程能力的读者来说，这本书的吸引力可能会随着时间的推移而迅速下降，因为它未能搭建起理论与高阶工程实践之间的桥梁。

评分☆☆☆☆☆

我仔细阅读了关于器件模型建立的部分，这部分内容对于确保仿真结果的有效性至关重要。通常，标准的Spice模型库中的器件参数是理想化或通用的。然而，当我们使用特定厂商的特定工艺节点（Process Node）的芯片时，必须对模型进行精细的调整。我关注这本书是否深入探讨了如何基于数据手册（Datasheet）反推或修正Pspice模型的参数，特别是对于那些非标准的二极管、晶体管的非线性特性。例如，对于一个特殊的肖特基二极管，其反向恢复电流的细节对高速开关电路影响巨大，书中是否提供了针对这些细微参数的修改指南，以及这些修改如何影响最终的波形细节？如果这本书只是简单地教你如何调用一个`.MODEL`语句，而没有深入讲解这些模型参数背后的物理意义和对仿真精度的实际贡献，那么它可能更适合入门级的学生，而对于那些需要进行产品认证或深度性能优化的研发人员来说，它提供的信息量就显得捉襟见肘了。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《Pspice电路仿真程序设计》的书时，我内心是充满期待的，毕竟在这个电子设计日益复杂的时代，掌握一套强大的仿真工具是至关重要的。然而，当我翻开这本书的目录时，我注意到它似乎将重点放在了软件操作的每一个按钮和每一个菜单的讲解上，这让我有些许的疑虑。我原本期待能看到更多关于电路理论如何与仿真模型相结合的深度探讨，或者是一些复杂的系统级仿真案例分析。比如，对于一个高频射频电路，如何精确地建立其寄生参数模型，书中是否会提供一些前沿的建模技巧，而不是仅仅停留在讲解如何输入元件参数的层面。我希望看到的不仅是“怎么做”，更是“为什么这样做”以及“这种做法在实际工程中会带来什么影响”。如果这本书只是对Pspice软件界面进行了一次详尽的图文导览，那么对于一个已经对电路仿真有一定了解的读者来说，其价值可能会大打折扣，因为这些基础操作手册式的讲解，往往可以通过软件自带的帮助文档或者官方教程快速获取。我更看重的是那些隐藏在软件功能背后的设计哲学和优化策略。

评分☆☆☆☆☆

再谈谈用户体验和教学方法。一本优秀的教材或参考书，其组织结构应当是逻辑严密且循序渐进的，能够引导读者建立完整的知识体系。我发现这本书的章节之间的跳转似乎有些生硬，似乎是把软件手册的各个功能模块简单地拼接在了一起，而不是围绕一个核心的仿真目标去组织内容的。比如，在讲解完AC分析后，读者需要花很大的力气自己去思考如何将这个分析结果应用到噪声增益计算中。我期待看到的是一种以项目驱动或以问题解决为导向的叙述方式，让读者在解决一个实际问题的过程中，自然而然地学会使用书中介绍的工具和技术。如果阅读这本书更像是在翻阅一本工具箱的说明书，而不是在跟随一位经验丰富的导师进行实战训练，那么这本书的教育价值和留存率都会大打折扣，它更像是一本“字典”，而不是一本“教科书”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计给我的第一印象是扎实而严谨的，厚厚的篇幅预示着内容的丰富性，但随之而来的问题是，这种厚度是否真的建立在知识的密度和深度的基础上。我尝试去查找书中关于非线性系统瞬态分析的章节，希望能看到关于收敛性问题的深入讨论。在实际的仿真工作中，最令人头疼的往往不是电路本身，而是仿真软件在处理某些特定模型（比如器件击穿、饱和状态的快速切换）时出现的“No convergence”错误。我期待这本书能提供一套系统化的调试流程，比如如何调整时间步长、如何使用不同类型的求解器选项，甚至是如何通过修改初始条件来引导仿真进入正确的解空间。如果书中只是简单地展示了一个成功的仿真结果截图，并附带一句“运行即可看到波形”，那么对于实战经验而言，帮助是微乎其微的。对于真正有经验的工程师来说，我们需要的不是成功的案例，而是如何攻克那些失败的、棘手的仿真难题的宝贵经验。