AltiumDesigner中添加Spice仿真器件模型的方法

1、AltiumDesigner69軟件中添加Spice仿真器件模型的方法在電子設(shè)計(jì)輔助軟件中，AltiumDesigner6.9是最常用的軟件，新版本的AltiumDesigner6.9軟件增加了電路仿真功能，能夠?qū)υO(shè)計(jì)的電路進(jìn)行模擬分析。但是由于其仿真模型庫(kù)中的元件比較少,使得許多特殊功能的電路無(wú)法進(jìn)行仿真，因此必須添加所需的器件模型。由于Spice格式已經(jīng)成為仿真器件模型的標(biāo)準(zhǔn)，電子元器件廠家通常都會(huì)給出器件的Spice模型,因此可以從生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品資料光盤中得到,也可從Internet網(wǎng)查詢這些模型,直接把這些模型轉(zhuǎn)換為AltiumDesigner6.9器件模型，然后添加到AltiumDe

2、signer6.9的仿真器件庫(kù)中，增強(qiáng)AltiumDesigner6.9的仿真功能。在此，我已運(yùn)放為例:介紹將Burr-Brown公司產(chǎn)品資料光盤中的運(yùn)放Opa501添加到AltiumDesigner6.9仿真器件庫(kù)中的方法。1繪制元件圖形首先在AltiumDesigner6.9中建立一個(gè)原理圖庫(kù)文件如Schlib.lib,然后用主菜單中Tools下的NewComponet命令創(chuàng)建一個(gè)新元件，在彈出的對(duì)話框Name中輸入元件名Opa501。在AltiumDesigner6.9的設(shè)計(jì)窗口內(nèi)繪出如圖1所示的元件圖形并保存文件。2輸入元件的描述信息對(duì)繪制好的元件，需要輸入元件的描述信息才能使用。打開

3、Tools下的Description對(duì)話窗口，這里有Designator、LibraryFields及PartFieldNames三個(gè)選取項(xiàng)。其中PanFieldNames項(xiàng)采用缺省值，在Designator項(xiàng)的Default和Description欄中分別填人“U?和“General-PurposeOperationalAmplifier。在LibraryFields項(xiàng)中有八個(gè)欄目，從TextFieldl到TextField8,這是元件最主要的描述信息。TextFieldl中需要填入器件的類型和Spice中的前綴，填人“type=SUBCKT(X)”。在TextField2中填入器件模型名“

4、model=。在TextField3中填入器件模型的路徑：“file=Model_PathOpAmp(parttype.ckt,指明Opa501的器件模型在TextField4中填入的是器件模型的引腳列表，填入“pins=1:5,3,6,1,2,8,其中1是指OPA501為單運(yùn)放,只有一個(gè)部分組成。括號(hào)中的數(shù)字是器件的引腳號(hào),并按同相端、反相端、正電源、負(fù)電源、輸出端及其它功能端的順序排列，這個(gè)排列順序必須與廠家所給模型中的順序一致。TextField5中輸入“netlist=%D%1%2%3%4%5%M”,是器件的網(wǎng)絡(luò)表數(shù)據(jù)，可以參考AltiumDesigner6.9的SCH元件庫(kù)SIM文件

5、中器件的格式填寫。TextField6到TextField8欄不用填寫。3添加器件模型在Burr-Brown公司產(chǎn)品資料光盤中的Spice目錄下找到Opa501.mod,用記事本打開，可以看到文件的內(nèi)容如下：*CONNECTIONS：NONINVERTINGINPUT*|INVERTINGINPUT*|P0SITIVEP0WERSUPPLY*|NEGATIVEPOWERSUPPLY*|OUTPUT*|.SUBCKT0PA50112345C1111220.00E-12;模擬相位響應(yīng)特性參數(shù)C26740.00E-12;內(nèi)部反饋電容,決定時(shí)間常數(shù)DC553DXDE545DXDLP9091DXDLN9

6、290DXDP43DXEGND990POLY(2)(3,0)(4,0)0.5.5FB799POLY(5)VBVCVEVLPVLN012.64E9-10E910E910E9-10E9GA601112251.3E-6GcM061099794.8E-12ISS310DC160.0E-6HUM900VLIM1KJ111210JXJ212110JXR269100.0E3RD14113.979E3RD24123.979E3RO185.25RO2799.25RP3426.12E3RSS10991.250E6VB90DC0VC353DC5;電壓箝位,確定最大電壓工作范圍VE544DC5;電壓箝位。確定最大電壓

7、工作范圍VLIM78DC0VLP910DC12.00E3VLN092DC12.00E3.MODELDXD(IS=800.0E-18).MODELJXPJF(IS=7.500E-9BE-TA=197.4E-6VTO=-1).ENDS其中“SUBCKTOPA50112345行定義了引腳的排列順序?yàn)橥喽?、反相端、正電源、?fù)電源、輸出端，因此在上面第二步TextField4中填入的器件模型的引腳列表順序必須和這里一致。然后,在AltiumDesigner6.9中，打開SIM目錄下的SimulationModels.文件，打開其中的OpAmp文件。用File中的New命令創(chuàng)建一個(gè)文件名為Opa501.

8、ckt的文本文件，打開這個(gè)文件，將記事本中Opa501.mod的內(nèi)容復(fù)制過(guò)來(lái),然后保存文件。這樣，就完成了Opa501的仿真模型的建立。4.電路仿真實(shí)例圖4是一個(gè)一階低通濾波器的原理圖,圖中的運(yùn)放是Opa501,V3是頻率為400Hz、電壓為1V的交流信號(hào)源,V1、V2是運(yùn)放的工作電源。電路的仿真設(shè)置為瞬態(tài)(Transient)和AC掃描(ACSmallSignal)仿真。瞬態(tài)仿真參數(shù)：起始時(shí)間為0s,停止時(shí)間為10ms，步長(zhǎng)為10ns。AC掃描參數(shù)：?jiǎn)⑹碱l率為1Hz,停止頻率為10kHz,測(cè)試點(diǎn)數(shù)為1000;運(yùn)行仿真命令，得到的結(jié)果如圖5、圖6所示，圖5是瞬態(tài)仿真的輸出波形，其中vi是輸入電

9、壓波形,vo是輸出電壓波形。圖6是AC掃描仿真的輸出波形，當(dāng)輸入信號(hào)頻率增加時(shí)，輸出電壓VO的幅值降低。從圖中可以得到圖4電路的反相放大倍數(shù)為5,截止頻率約為1.6kHz,這與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符。I.1rrr反向asSJI-T1TlrzT2-時(shí)間o.oaos0.000so.oaog通道J通道丄950,996nV-4,835V950.996mV4.835Va.oaoV.0V保存E(t.TriggerEl姮軸比例1mQiv!XfcS乜麗5顧屈謹(jǐn)?shù)繟通諂B比例1何比例憐；Y疑faS3-_匝叵）叵:回回邑口邊沿EHEEBEmJ電平rV類型壷陋蚩f迦匡L(fēng)圖5.jpg由于AltiumDesigner6.9仿真庫(kù)中的器件采用的是Spice格式，所以可以