電路OrCAD實(shí)習(xí)報(bào)告范本

1、OrCAD/PSpice電路分析實(shí)習(xí)報(bào)告學(xué)院：電氣信息工程學(xué)院專業(yè)：電子信息工程班級(jí)：心口 子:指導(dǎo)老師:目錄實(shí)習(xí)目的實(shí) 習(xí)的基本要求實(shí)習(xí)方式OrCAD 簡(jiǎn)介五、OrCAD軟件系統(tǒng)的功能及特點(diǎn)實(shí)習(xí)容電路圖繪制實(shí)例電路圖的繪制電路特性分析實(shí)例特性分析實(shí)習(xí)心得一、實(shí)習(xí)目的 OrCAD/PSpice 電 路 分 析 是 一 門 實(shí) 踐 性 很 強(qiáng) 的 課 程 。 ORCAD 是 由 ORCAD 公 司 于 八 十 年 代 末 推 出 的 EDA 軟 件 ，它 是 世 界 上 使 用 最 廣 的 EDA 軟 件 ，每 天 都 有 上 百 萬的電子工程師在使用它，相對(duì)于其它EDA軟件而言， 它 的 功

2、能也是最 強(qiáng)大 的 。通 過 實(shí) 訓(xùn) ，使 學(xué) 生 能夠熟練掌 握 該 軟 件 的 基 本 功 能（ 繪 制 電 路 圖 、創(chuàng) 建 元 器 件 、創(chuàng) 建 封 裝 圖 、 合 理 布 局 布 線 、 設(shè) 置 障 礙 物 、 PCB 后 續(xù) 處 理 等 ） ， 能使用該軟件設(shè)計(jì)出具有一定專業(yè)水平的PCB板。學(xué)會(huì)安裝OrCADt件，了解并熟悉使用 OrCADPSpice軟 件系統(tǒng)。學(xué)會(huì)在 Capture 中創(chuàng)建電路并運(yùn)行出指定分析類型及仿 真類型。掌握運(yùn)行仿真結(jié)果的方法，并學(xué)會(huì)分析數(shù)據(jù)及圖形。了解電路一些基本原件的使用方法。此次實(shí)習(xí)的目的不僅讓大家如何使用 Capture 的繪圖頁編輯程序同時(shí)也增強(qiáng)

3、大家的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力。二、實(shí)習(xí)的基本要求1、這是對(duì)本期所學(xué)ORCAD識(shí)進(jìn)行的一次全面的演練， 本次實(shí)習(xí)訓(xùn)需要用到 ORCAD的許多基礎(chǔ)知識(shí)和操作技 能。2、熟悉OrCAD軟件的正確應(yīng)用，繪制相應(yīng)陰的原理圖。3、愛護(hù)公物，不準(zhǔn)亂動(dòng)實(shí)習(xí)場(chǎng)所的設(shè)備，護(hù)計(jì)算機(jī)房的清潔衛(wèi)生，遵守機(jī)房規(guī)章制度。4、實(shí)習(xí)期間，嚴(yán)格按學(xué)校的作習(xí)時(shí)間進(jìn)行實(shí)習(xí)，不準(zhǔn) 遲到早退。5、實(shí)習(xí)訓(xùn)結(jié)束后，每位同學(xué)除上交本次實(shí)訓(xùn)成果以外， 還要寫出一份實(shí)訓(xùn)報(bào)告。三、實(shí)習(xí)方式1、聽取專業(yè)人員的講解。2、查閱相關(guān)資料。3、上機(jī)操作。四、OrCADW介OrCAD Capture （以下以 Capture 代稱）是一款基于Windows操作環(huán)境

4、下的電路設(shè)計(jì)工具。利用 Capture軟件,能夠?qū)崿F(xiàn)繪制電路原理圖以及為制作PCB和可編程的 邏輯設(shè)計(jì)提供連續(xù)性的 仿真信息。Cadence OrCAD Capture是一款多功能的 PCB原理圖輸入工具。OrCAD Capture作為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 PCB原理 圖輸入方式，是當(dāng)今世界最流行的原理圖輸入工具之一，具有簡(jiǎn)單直觀的用戶設(shè)計(jì)界面。 OrCAD Capture CIS具有功能強(qiáng)大的 元 件言息系統(tǒng)，可以在線和集中管理 元件數(shù)據(jù)庫,從而大幅提升電 路設(shè)計(jì)的效率。OrCAD Capture提供了完整的、可調(diào)整的原理圖 設(shè)計(jì)方法，能夠有效應(yīng)用于 PCB的設(shè)計(jì)創(chuàng)建、管理和重用。將原 理圖設(shè)計(jì)技術(shù)和

5、PC航局布線技術(shù)相結(jié)合，OrCAD夠幫助設(shè)計(jì) 師從一開始就抓住設(shè)計(jì)意圖。不管是用于設(shè)計(jì)模擬電路、 復(fù)雜的PCB FPGAF口 CPLD PCB改版的原理圖修改，還是用于設(shè)計(jì)層次 模塊，OrCAD Capture都能為設(shè)計(jì)師提供快速的設(shè)計(jì)輸入工具。 此外，OrCAD Capture原理圖輸入技術(shù)讓設(shè)計(jì)師可以隨時(shí)輸入、 修改和檢驗(yàn)PCBS計(jì)。五、OrCADt件系統(tǒng)的功能及特點(diǎn).不僅可以對(duì)模擬電路進(jìn)行直流、交流、瞬態(tài)等基本電路 特性分析，而且可進(jìn)行噪聲分析、溫度分析、優(yōu)化設(shè)計(jì)等復(fù)雜的 電路特性分析。.不僅可以對(duì)模擬電路進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助分析，而且可對(duì)數(shù)字電路、數(shù)/?；旌想娐愤M(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬。.科研再 WI

6、NDOWS境下，以人機(jī)交互方式運(yùn)行。繪制好 電路圖以后， 即可直接進(jìn)行電路模擬， 無需用戶編制繁雜的輸入文件。再模擬過程中，可以隨時(shí)分析觀察模擬結(jié)果，從電路圖上 修改設(shè)計(jì)。4.OrCAD 軟件集成了電路原理圖繪制、印制電路板設(shè)計(jì)、數(shù)字 / 模擬電路仿真、可編程邏輯器建設(shè)計(jì)等等功能，它的元器件庫也是所有EDAa件中最豐富的，再世界上它一只是EDA軟件 的首選。OrCAD軟件系統(tǒng)中主要包括：OrCAD/Capture CIS（電路圖設(shè)計(jì) ） ； OrCAD/PSpice A/D （數(shù) / ?；旌夏M） ； OrCAD/Layout Plus（PCB 設(shè)計(jì) ） 等，其中每一部分可以根據(jù)需要單獨(dú)使用，

7、也可 以共同組成完整的EDA系統(tǒng)。OrCADa件系統(tǒng)的幾個(gè)主要軟件的功能和特點(diǎn)：OrCAD/Capture：它是OrCADa件包中的共用軟件， 也是其 他兩個(gè)軟件的基礎(chǔ)。 OrCAD/Capture 操作界面友好、直接形象、 使用方便；操作功能強(qiáng)大、靈活，項(xiàng)目管理科學(xué)有效，適應(yīng)性很 強(qiáng)，支持國際上多種標(biāo)準(zhǔn)。OrCAD/PSpice A/D ：這是一個(gè)通用電路模擬軟件，除了對(duì)數(shù)字電路和數(shù)/ ?；旌想娐纺M外，還具有優(yōu)化設(shè)計(jì)功能。OrCAD/Layout Plus :這是一個(gè)印制電路板 PCB設(shè)計(jì)軟件， 可以直接將生成的電路圖通過手工或自動(dòng)布局布線方式轉(zhuǎn)為 PCB 設(shè)計(jì)。它的元器件封裝庫非常豐富，

8、是一款名副其實(shí)的高檔、專 業(yè)PC破計(jì)的EDA次件。六、實(shí)習(xí)容1.電路圖繪制實(shí)例A)CMO瞪動(dòng)放大電路5VB) OP-Am階波整流電路C) OP-Ampf氐通濾波器電路D) TTL-IC的脈沖產(chǎn)生電路R1R22.電路圖的繪制A）啟動(dòng)Capture環(huán)境找到程序中的 OrCAD Unison Suit選項(xiàng)，單擊Capture圖標(biāo)， 就進(jìn)入了 Capture基本操作界面。每次開始繪制新電路圖時(shí)， 都要在此創(chuàng)建新電路圖文件， 單 擊 FileNewProject,在創(chuàng)建項(xiàng)目對(duì)話框中選擇Analog orMixed-signal Circuit ,在繪制窗口選擇 Create a blank pro,圖

9、3.2 即為新建原理圖繪制窗口。L*二百胸，-;I? U 031 NIU問阿耳!*.V -| 1 7WU廿一 引F M1 一 .i 一 ，ih GdLl Yle |,Jl an acrq TjpiiCi Bcevimf i l If I wi Ondiir jiljQ 3t修 1，1父工*114T-廠石IRrjCGEEAlICl . EM，L1X 1T三 1 y -昌B）繪制原理圖使用Capture繪圖頁編輯程序來繪制一簡(jiǎn)單的電路圖，其中 包括打開一全新的繪圖頁、放置元件、元件間連線、編輯元件屬 性、存檔等等工作。注意事項(xiàng)：1、新建 Project 時(shí)應(yīng)選擇 Analog or Mixed-s

10、ignal Circuit ;2、調(diào)用的器件必須有PSpice模型：首先，調(diào)用OrCAD軟件本身提供的模型庫，這些庫文件存儲(chǔ) 的路徑為CaptureLibrarypspice,此路徑中的所有器件都有提供 PSpic馥型，可以直接調(diào)用；其次，若使用自己的器件，必須保證 *.olb、*.lib兩個(gè)文件同 時(shí)存在，而且器件屬性中必須包含PSpice Template!性。3、原理圖中至少必須有一條網(wǎng)絡(luò)名稱為0,即接地；4、必須有激勵(lì)源；原理圖中的端口符號(hào)弁不具有電源特性，所有的激勵(lì)源都存 儲(chǔ)在 Sourced口SourceTM 庫中。5、電源兩端不允許短路，不允許僅由電源和電感組成回路, 也不允許僅

11、由電源和電容組成的割集；解決方法：電容弁聯(lián)一個(gè)大電阻，電感串聯(lián)一個(gè)小電阻。6、最好不要使用負(fù)值電阻、電容和電感，因?yàn)樗麄內(nèi)菀滓?起不收斂。共射極放大電路3、電路特性分析在OrCAD PSpice中，PSpice能夠仿真，可以分析的類型有以下9種，每一種分析類型的定義如下：基本工作點(diǎn)分析：計(jì)算電路的直流偏置狀態(tài)。直流分析：當(dāng)電路中一參數(shù)（稱為自變量）在一定圍變化時(shí),對(duì)自變量的每一個(gè)取值，計(jì)算電路的直流偏置特性 （稱為輸出變 量）。交流分析：作用是計(jì)算電路的交流小信號(hào)頻率響應(yīng)特性。瞬態(tài)分析：在給定輸入激勵(lì)信號(hào)作用下， 計(jì)算電路輸出端的 瞬態(tài)響應(yīng)。噪聲分析：計(jì)算電路中各個(gè)器件對(duì)選定的輸出點(diǎn)產(chǎn)生的噪聲

12、 等效到選定的輸入源（獨(dú)立的電壓或電流源）上。即計(jì)算輸入源 上的等效輸入噪聲。溫度分析：分析在特定溫度下電路的特性。建立仿真描述文件在設(shè)置仿真參數(shù)之前，必須先建立一個(gè)仿真參數(shù)描述文件， 點(diǎn)擊包或PSpiceNew simulation profile ,系統(tǒng)彈出如圖對(duì)話框：Profile的名稱調(diào)用以前Profile的參數(shù)設(shè)置New simulation 對(duì)話框輸入name,選擇Create,系統(tǒng)將接著彈由如圖對(duì)話框SivuJ at ion Sett incs - BIASAnalysi s typ .Pi 4 TointTirr.sCTruksintDC S*E*pUC SwepfN&istI

13、Tenpwtutre (Sweep) CHS art Bi tx PaintLoad Bi PointAiialysis | LncliKk Files Libraries Stimulus Options | Hita Collect 1Output File OptionsInclude ietailed bias point inform at1on ornsRLi力皂招 earLtrelld scurcfts S4mic*rtdu.fftars 產(chǎn) fa. %I- Ferfflrir. Stnsitivitj- ar,aljr；isOutputCslcnlate nnall-Ei5Ti

14、il DC gaiFrom Input sunrue |To Output確定 | 取消 J 應(yīng)用| 幫助Simulation Setting-BIAS ”對(duì)話框在Analysis type中你可以有以下四種選擇：.Time Domain(Transient):時(shí)域(瞬態(tài))分析.DC Sweep：直流分析.AC Sweep/Noise :交流/噪聲分析.Bias point：基本偏置點(diǎn)分析偏壓點(diǎn)分析(Bias Point Detail )在上述步驟基礎(chǔ)上，單擊【確定】，將電路圖存檔后，點(diǎn)擊 或PSpiceRun啟動(dòng)PSpice程序執(zhí)行仿真。例：電路由直流電壓源和電阻組成，試求 RL的電壓和電流

15、。R1R2 3 . .12Vdc芻_R3a1p4lkln1hil1p*i 1Illi* 4|a *i士-十士|i* II14gg1i1ijg|ii1-1M|-Illi 4 力anp* 產(chǎn)*.I1H1411iiij|i-ri1IIIl!i|IRIF i|nil 41Iill ilII14h ,鏟千一4i|II1411|ilp - V - 千 - !48)1.141li-I* 1-iIai141|lilt 111卜一!,- p-yI4IK141|i11 =-I *， & T * a產(chǎn) * 1IIII1111 iili1111 Ii-faL-l -1T-r*，F(xiàn)-irE|II*-1-*! V-*T,

16、i-1|1|R11PjjfrLhnliii1J1|iiiU 卜卜g 卜！41V11I1:1I1i a a ii j 1 | |i iiair -r - - r - - rLI，寸+卜卜111il1I1u.ria1pmij- - -f r - dhL!0KhB41V91III1JJ： _,rnr- r i ritfr-r - -j - - -v -.* Wiiii i 4I IB ) ，丁 II|11ilia iij1I|i|tlIi，i4I1tldI-nr-T - -b -4 aaaaaL /通 11411ii1IIEP !lIililIP41ii I- - T (I 1 1 III1 |I)

17、ir - r -r-r- 1dh1,irik1-1I1|-dil111L - -CX1 JT iggf! aAl bh.匕！.1 rib1i aF上:.一 1-lX ； r l cri1li卜士hd,!iIli|*. i4 4 14 * * J.R ii. aIii|411till ia14iriii r- ,iii1iih4 .d 44、 J*，RUi!iHi-141B111iiliIlli7-LT-,一* 一、 1A1，* a& h i-iafehM.r、，14IRaB J111111r *：(*、 *4 AB -hP，/te A1141I i i a 1 4 1141-I-y y- j.

18、 14 b- -Ma 3|.|I1riiaiIi4cii1ilii11141iii- - -j-r - y1rldIL 44* Q N * L *1-|41cMB.n FftD3 T1.mi.七,呼z.廿5T3.E江EAE4 .SIT5,Dir顯示波形的Probe窗口交流掃描分析(AC SWEEP )調(diào)出 Simulation Setting 對(duì)話框，在 Analysis type 中1選擇 ACSweep/Noise,其主要須設(shè)參數(shù)為：AC Sweep Type：其中1參數(shù)的含義與 DC Sweep白Sweep Type中1的 參數(shù)含義一樣。Noise Analysis :噪聲分析。Enab

19、led:在AC Sweep 的同時(shí)是否進(jìn)行 Noise Analysis oOutput:選定的輸出節(jié)點(diǎn)。I/V :選定的等效輸入噪聲源的位置。Interval:輸出結(jié)果的點(diǎn)頻間隔。例：R1WV1OO1 VacOVdc_ C0.00 5U-O司單RV電路如圖所示，對(duì)其進(jìn)行交流分析，AC Sweep的分析頻率從10kHz到1MegHz,采用十倍頻增量進(jìn)行遞增， 每倍頻采樣點(diǎn)101其他步驟同上，只是在 Add Traces對(duì)話框中，先在右側(cè)選擇DB()或P()函數(shù)，再在下方Trace Expression欄處所選函數(shù)的括號(hào) 中選擇輸入“ V(VO)/V(VI) ”，結(jié)果如下圖所示。friusnc7

20、AC波形顯示圖瞬態(tài)分析(Transient Analysis )例：進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析。將Maximum step size設(shè)為0.2us, Run toTime設(shè)為0.2ms,在同一個(gè)窗口下顯示 V(VI)和V(VO)兩個(gè)信號(hào)的波形曲線V1 = 0V2 = 5VTD = 0TR = 0.4usTF = 0.6usPW = 10msC11nPER = 20ms在AnalysisTime Domain(Transient) , OptionsGeneral Settings中包含：Run to：瞬態(tài)分析終止的時(shí)間。Start saving data：開始保存分析數(shù)據(jù)的時(shí)刻。Maximum step：允

21、許的最大時(shí)間計(jì)算間隔。Skip the initial transient bias point calculation : 是否進(jìn)行基本工作點(diǎn)運(yùn)算。Output file Options ：控制輸出文件容。分析如下圖所示Tiu瞬態(tài)分析曲線噪聲分析(Noise Analysis )噪聲分析建立在交流分析的基礎(chǔ)上。在調(diào)出Simulation Setting對(duì)話框，在 Analysis type中選擇AC Sweep/Noise后，同時(shí)選中Enabled,即在 AC Sweep 的同時(shí)是否進(jìn)行 Noise Analysis o住思：對(duì)于AC Sweep,必須具有AC激勵(lì)源。產(chǎn)生AC激勵(lì)源的方 法有

22、以下兩種：一、調(diào)用VAC或IAC激勵(lì)源；二、在已有的激 勵(lì)源（如VSIN）的屬性中加入屬性“ AC”，弁輸入它的幅值。 對(duì)于Noise Analysis,選定的等效輸入噪聲源必須是獨(dú)立的電壓源 或電流源。分析的結(jié)果只存入OUT輸出文件，查看結(jié)果只能采用 文本的形式進(jìn)行觀測(cè)。例:對(duì)圖BJT放大電路進(jìn)行噪聲分析， 所設(shè)置要求如圖3.15所 示。經(jīng)過PSpice仿真，結(jié)果如圖所示。BJT放大電路噪聲分析曲線設(shè)置 AC Sweep/Noise 參數(shù)溫度分析(Temperature Analysis )把前面圖中電路中的R、C,替換為breakout.olb庫中的電阻Rbreak、Cbreak,如圖所示

23、。V1 = 0V V2 = 5V TD = 1us TR = 1us TF = 1us PW = 1us PER = 4usRC充放電路圖選中該器件，點(diǎn)擊EditPspice Model,進(jìn)行如圖所示的R、C溫度系數(shù)的設(shè)置，在Rbreak中輸入tc1=0.01,tc2=0.02;在Cbreak中輸入 tc1=0.02,tc2=0.05溫度系數(shù)設(shè)置基于瞬態(tài)分析基礎(chǔ)上，給定參考溫度，如圖所示溫度參數(shù)設(shè)置經(jīng)過掃描分析，結(jié)果如圖所示溫度分析曲線4.實(shí)例特性分析C2歸Wg 卬;R1T也-1Rh酶V1 - 0 三 V2=5VTO - IreTR - mF - 1ms PW = 1msPE? -4msR31

24、kAA/V1M R breakn=。ff5力1U-11孔利；二：I l ； I 二;Tw9Tm；aJZf7-l：*71*；1 ITEW33U i f IBIRJPEtTMET1 2#J w:理.皿 30： IS; EHiTiHzil E：! H I.TI114I *H：LIIhtWM?!5W173耳i.cis打后0由世儂$.3 比如七、實(shí)習(xí)心得人類已進(jìn)入高度發(fā)達(dá)的信息化社會(huì)， 信息社會(huì)的發(fā)展離不開電子產(chǎn)品的進(jìn)步。 現(xiàn)代電子產(chǎn)品在性能提高、 復(fù)雜度增大的同時(shí)，價(jià)格一直呈下降趨勢(shì)， 而產(chǎn)品更新?lián)Q代的步伐也越來越快， 實(shí)現(xiàn)這種進(jìn)步的主要原因就是生產(chǎn)制造技術(shù)和電子設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展。應(yīng)用電子技術(shù)、 計(jì)算機(jī)技術(shù)和只能技術(shù)的深入發(fā)展， 極推動(dòng)力電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化的產(chǎn)生和發(fā)展，而CA防電子產(chǎn)品更快的實(shí)