Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 4. Seminar Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Bezeichner in der Netzliste Pspice Analysearten Analyseart Bezeichner in der Netzliste Bezugsvariable Gleichstrom-/ Arbeitspunktanalyse .DC .OP U, I Bauelemente-/Modellparameter Frequenzbereichsanalyse .AC Frequenz Transientenanalyse .TRAN Zeit Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung Starten von Pspice Start Programme CAD, Simulation DesignLab Eval8 Schematics Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Hier können die Bauelemente platziert werden PSpice Oberfläche Leitungen ziehen Simulieren Bauteil History Bauelement platzieren Analyseart einstellen Hier können die Bauelemente platziert werden

Bauelemente platzieren 1. Bauelementebrowser öffnen 3. Bauelement platzieren 2. Bauelement auswählen

Bauelemente verbinden / drehen / spiegeln Leitungen ziehen Bauelement drehen - STRG + R Bauelement spiegeln - STRG + F

Analyseart einstellen 1.) Analysesetup öffnen 2.) Analyseart auswählen 3.) Parameter für Analysearten

Simulieren 2.) Simulieren 1. Voltage / Current Marker platzieren

Probefenster Spannungen und Ströme auswählbar Cursor zum messen & mathematische Funktionen Cursor zum messen

Traces 1. Traces Button 3. Spannungen und Ströme 2. mathematische Funktionen momentan gewählter Ausdruck

Plots Plot Menü mit verschieden Funktionen mit Maus markieren und Entf-Taste drücken löscht einen Plot

Aufgabe 2b) Spice: OPV DC Simulation Nichtinvertierender Verstärker Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

OPV Ersatzschaltungen Endliche Verstärkung Unendliche Verstärkung Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Aufgabe 2b) Spice: OPV DC Simulation Nichtinvertierender Verstärker mit unendlicher Verstärkung ¥ Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Aufgabe 2b) Spice: OPV DC Simulation Nichtinvertierender Verstärker mit unendlicher Verstärkung Superknotenanalyse 1.) Potentiale einzeichnen V1, V2, V3 2.) Superknoten einzeichnen SN0 3.) Referenzpotential Masse 6.) Auswerten von V2 4.) Zwangsbedingungen 5.) Steuergrößen entfällt Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 15 17.11.2018

Aufgabe 2b) Spice: OPV DC Simulation Nichtinvertierender Verstärker mit unendlicher Verstärkung Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Aufgabe 2b) Spice: OPV DC Simulation Nichtinvertierender Verstärker mit endlicher Verstärkung v Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Aufgabe 2b) Spice: OPV DC Simulation Nichtinvertierender Verstärker mit endlicher Verstärkung Superknotenanalyse 1.) Potentiale einzeichnen V1, V2, V3 2.) Superknoten einzeichnen SN0 3.) Referenzpotential Masse 6.) Auswerten von V2 4.) Zwangsbedingungen 5.) Steuergrößen Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Aufgabe 2b) Spice: OPV DC Simulation Nichtinvertierender Verstärker mit endlicher Verstärkung Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

II. PSpice und Analog Insydes Übung Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung Wiederholung Analysearten: Gleichstrom-/ Arbeitspunktanalyse (.DC, .OP) lineare Frequenzbereichsanalyse (.AC) Transientenanalyse (.TRAN) weitere Analysearten (Unterarten): Temperaturanalyse Parametrische Analyse Rauschanalyse u.a. Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung Was wäre wenn… …hier keine Transistoren zu sehen sind? Antwort: 1. Es fehlt die Symbolbibliothek *.slb 2. Es fehlt die Library mit den Modellkarten *.lib Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung Symbole einbinden Menü „Options“ Punkt „Editor Configurations“ auswählen Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung Symbole einbinden „Library Settings“ auswählen Symbollibrary (.slb) eintragen oder mit „Browse“ auswählen. Mit „Add“ oder „Add Local“ hinzufügen Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Library hinzufügen (Modellkarten) Menü „Analysis“ Punkt „Library and …“ auswählen Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung Library hinzufügen „Add Library“ auswählen und entsprechende Modellkarte (.lib) hinzufügen Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Modellkarte anzeigen lassen Menü „Edit“  „Model“  „Edit Instance Model“ Modellkartenparameter für den BJT Q2N2222 Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

AC Analyse des CD Verstärkers mit AI Menü „Analysis“ wählen „Probe Setup“ wählen Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

AC Analyse des CD Verstärkers mit AI Daten, die gespeichert werden sollen Haken setzen für CSDF File Ausgabe Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Erzeugung eines .DXF Bildes Im Menü „Options“ den Punkt „Display Preferences“ auswählen Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Erzeugung eines .DXF Bildes „Page Boundary“ auswählen beide Haken entfernen, um die Ränder des Schematics zu entfernen Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Erzeugung eines .DXF Bildes Im Menü „File“ den Punkt „Export“ auswählen um die Schaltung als .DXF File zu speichern Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Erzeugung eines .DXF Bildes mit „OK“ bestätigen Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

AC Analyse des CD Verstärkers mit AI im Menü „Analysis“ den Punkt „Create Netlist“ auswählen – es wird eine neue Netzliste erzeugt (mit CSDF Option) Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

AC Analyse des CD Verstärkers mit AI Simulieren mit „OK“ bestätigen, Achtung jetzt wird kein Plot erzeugt, da die Eval Version keine CSDF Daten lesen kann Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung AI GUI starten im Verzeichnis O:\cad\designlab\Projects\ den Ordner AIGUI_XT nach C:\Eigene Dateien kopieren dann nach C:\Eigene Dateien\ AIGUI_XT \wechseln AI GUI mit startWindows.bat starten Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

AI GUI starten und konfigurieren im Menü „Configuration“ den Punkt Settings auswählen und den Pfad zum Mathematica Kernel festlegen Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

AI GUI starten und konfigurieren Pfad festlegen: O:\mathematics\mathematica5.2\MathKernel.exe Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung Los geht’s ! <<AnalogInsydes‘IFX‘ und IFXFullMOSFETModels‘ entfernen Doppelklick auf das „Initialization“ Symbol Arbeitsverzeichnis einstellen, hier: O:\cad\designlab\Projects\MTR07\<login_name> Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

Netzliste von PSpice einlesen 1. Klick auf das „ReadNetlist“ Symbol 2. Doppelklick auf Symbol 3. Simulator auswählen 4. .cir, .out, .dxf Files angeben 5. Netzliste und Schematic anzeigen lassen

Gleichung aufstellen 1. Modelle auswählen 3. Zweigspannung(V$R$RL) auswählen, nach der aufgelöst werden soll „Set signal for computation“ 2. Sparse Tableau Matrix

Simulationsdaten einlesen 1. Simulator auswählen 2. CSDF File einlesen 3. Variablen anzeigen 4. Referenzsignal auswählen

Bodeplot des Simulationsdaten Bodeplot anzeigen Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

AC Analyse von Analog Insydes 1. Variablen des Lösungsvektors aufrufen 2. AC Analyse und Vergleich mit Simulationsdaten

AC Analyse von Analog Insydes Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018

SBG-ApproximateMatrixEquation 2. Bereich markieren, der approximiert werden soll (Hier DC Verstärkung) 1. Bodeplot aufrufen

Komplexität abschätzen und Lösen des Systems 1. mit AC Analyse Fehler überprüfen 2. Komplexität der Lösung abschätzen 3. Lösen der Gleichung symbolisch oder numerisch

SAG- ApproximateTransferFunction 1. Fehler für SAG eintragen Achtung: SAG macht keine Ordnungsreduktion!! 2. genäherte symbolische Formel

Was macht die Formel so komplex?

Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung Aufgabe Zeichnen Sie einen Emitterverstärker mit Stromgegenkopplung und Basis Spannungsteiler und bestimmen Sie: Die Übertragungsfunktion genähert und ungenähert Die Polstellen, die für das Tiefpassverhalten verantwortlich sind. Wählen Sie geeignete Fehlerkriterien aus und verwenden Sie SparseTableau. Gegeben: R1=75k, R2=18k , RC=1k , RE=200 , RGK=10 , Ck1=10uF, Ck2=10uF, Ce=100uF, RL=10k , VCC=10V, Vin(ac)=1V, Transistor: Q2N2222 Grundlagen der Schaltungstechnik: PSpice Rechnerübung 17.11.2018