电子产品设计电路的仿真
PCB信号仿真
PCB信号仿真PCB（Printed Circuit Board）是电子产品中非常重要的组成部分。
在PCB的设计过程中，信号仿真是一个必不可少的步骤。
它可以模拟信号在电路板上的传播情况，帮助设计人员更好地了解信号的性能，优化电路板的设计，保证电路板的可靠性和性能。
本文将介绍PCB信号仿真的基础知识、常见问题以及如何优化电路板设计。
一、PCB信号仿真的基础知识1. 信号仿真的定义和作用信号仿真是指通过数学模型和仿真工具，模拟电路板上信号的传输、影响和失真等情况。
通过信号仿真，设计人员可以了解信号的传播路径、传播时延、噪声、交叉耦合等信号特性，帮助优化电路板的设计和性能。
2. 信号仿真的工具和方法在PCB信号仿真中，常用的工具有电磁场仿真软件、电路仿真软件和PCB设计软件。
其中，电磁场仿真软件可以分析电磁波在电路板、射频器件、天线等之间的传播情况；电路仿真软件可以模拟电路板上各个部件之间的连接和作用；PCB设计软件可以实现布线、铺铜等操作，并生成电路板的设计文件。
在仿真方法上，常用的有SPICE模拟法、电磁场有限元法（FEM）和时域有限差分法（FDTD）等。
其中，SPICE模拟法是一种基于电路分析的仿真方法，可以模拟电路板上各部件的电性能；FEM和FDTD则是一种基于电磁场分析的仿真方法，可以模拟电磁场的传输情况。
3. 信号仿真的应用范围在电子产品中，信号仿真可以应用于各个领域。
比如，在射频领域，信号仿真可以帮助设计人员分析天线和射频器件之间的传输情况，优化射频电路的设计和性能。
在数字信号处理领域，信号仿真可以帮助设计人员优化数据传输的质量和速度。
在电源电路设计中，信号仿真可以帮助设计人员优化电源的稳定性和能效。
二、PCB信号仿真中的常见问题1. 信号的失真和噪声在电路板上，信号通常会受到噪声和失真的影响。
噪声可以来自于外部环境干扰、电路内部部件的不稳定性等。
失真则会使信号的波形发生变化，例如波形的扭曲、幅值的降低等。
OrCAD-PSPICE-仿真入门
强大的分析工具
ORCAD-PSPICE提供了丰富 的分析工具，如波形分析、 频谱分析、噪声分析等，帮 助用户深入了解电路性能。
灵活的参数化分析
用户可以通过参数化分析功 能，对电路元件参数进行扫 描和优化，找到最佳的电路 性能。
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orcad-pspice仿真入门
目 录
• 引言 • ORCAD-PSPICE概述 • ORCAD-PSPICE仿真流程 • 常见电路仿真分析 • 高级仿真技术 • ORCAD-PSPICE仿真实例
01 引言
目的和背景
学习和掌握ORCAD-PSPICE仿真软件， 能够为电子工程师提供强大的电路设 计和分析工具，帮助他们快速验证电 路原理、优化电路参数和提高设计效 率。
ORCAD-PSPICE支持模拟、数字和混合信号电路的仿真，能够进行电路性能分析和优化，帮助工程师快速、准确地完成电路 设计和验证。
ORCAD-PSPICE的功能和特点
丰富的元件库
ORCAD-PSPICE提供了广泛 的元件库，包括各种模拟、 数字和混合信号元件，方便 用户进行电路设计和仿真。
高精度仿真
蒙特卡洛分析
蒙特卡洛分析是一种基于概率统计的 仿真技术，用于分析电路性能的统计 分布情况。在Orcad-Pspice中，可 以通过在仿真设置中设置蒙特卡洛分 析参数，对电路性能进行概率统计。
VS
蒙特卡洛分析可以帮助设计者了解电 路性能的统计分布情况，从而评估电 路性能的可靠性。
最坏情况分析
最坏情况分析是一种仿真技术，用于分析电 路性能在元件参数最坏情况下的表现。在 Orcad-Pspice中，可以通过在仿真设置中 设置最坏情况分析参数，对电路性能进行最 坏情况分析。
multisim
Multisim是加拿大Interactive Image Technologies公司推出的Windows环境下的电路仿真软件，是广泛应用的EWB(Electronics Workbench，电子工作台)的升级版，不仅可以完成电路瞬态分析和稳态分析、时域和频域分析、噪声分析和直流分析等基本功能，而且还ti供了离散傅里叶分析、电路零极点分析、交直流灵敏度分析和电路容差分析等电路分析方法，并具有故障模拟和数据储存等功能。
图4放大电路的频率响应分析结果应用Multisim对电路进行仿真分析的基本过程与PSpice类似，只是在绘电路图时还需要接入所需要的仪器仪表，构成完整的实验电路。
在进行数字电路仿真或模拟电路瞬态分析时，不需要设置仿真类型和参数，只需要打开虚拟的电源开关即可进行仿真，显示仿真结果。
Multisim为用户提供了数量众多的元器件，被分门别类地存放在多个器件库中。
在绘制电路图时只需打开器件库，再用鼠标左键选中要用的元器件，并把它拖放到工作区即可。
当光标移动到元器件的引脚时，会自动产生一个带十字的黑点，进入到连线状态。
单击鼠标左键确认后，移动鼠标即可实现连线，搭接电路原理图既方便又快捷，就像在计算机上进行实验一样。
欢迎转载,信息来自维库电子市场网（）1.Multisim简介Multisim 是虚拟实验室Electronics Workbench( 简称 EWB) 的升级版本。
目前我国用户所使用的Multisim以教育版为主。
Electronics Workbench 公司推出的以 Windows 为系统平台的板级仿真工具 Multisim ，适用于模拟／数字线路板的设计，该工具在一个程序包中汇总了框图输入、 Spice 仿真、 HDL 设计输入和仿真、可编程逻辑综合及其他设计能力。
这种仿真实验是在计算机上虚拟出一个元器件种类齐备、先进的电子工作台，一方面可以克服实验室各种条件的限制，另一方面又可以针对不同目的（验证、测试、设计、纠错和创新等）进行训练，培养学生分析、应用和创新的能力。
小只大盘点之电源电路设计中常用测试仿真软件
小只大盘点之电源电路设计中常用测试仿真软件
EDA技术是在电子CAD技术基础上发展起来的计算机软件系统，是指以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果，进行电子产品的自动设计。
利用EDA工具，可以将电子产品从电路设计、性能分析到设计出IC版图或PCB版图的整个过程在计算机上自动处理完成。
EDA常用软件
EDA工具层出不穷，目前进入我国并具有广泛影响的EDA软件有：EWB、PSPICE、OrCAD、PCAD、Protel、ViewLogic、Mentor、Graphics、Synopsys、LSIlogic、Cadence、MicroSim等等。
按主要功能或主要应用场合，可分为电路设计与仿真工具、PCB设计软件、IC设计软件、PLD设计工具及其它EDA软件。
电子电路设计与仿真工具
电子电路设计与仿真工具包括SPICE/PSPICE；EWB；Matlab；SystemView；MMICAD等。
下面简单介绍前三个软件。
(1)SPICE：由美国加州大学推出的电路分析仿真软件，现在用得较多的是PSPICE6.2，在同类产品中是功能最为强大的模拟和数字电路混合仿真EDA 软件，它可以进行各种各样的电路仿真、激励建立、温度与噪声分析、模拟控制、波形输出、数据输出、并在同一窗口内同时显示模拟与数字的仿真结果。
无论对哪种器件哪些电路进行仿真，都可以得到精确的仿真结果，并可以自行建立元器件及元器件库。
(2)EWB软件：20世纪90年代初推出的电路仿真软件。
相对于其它EDA 软件，它是较小巧的软件(只有16M)。
但它对模数电路的混合仿真功能却十。
PCB仿真设计论文
PCB仿真设计论文PCB（Printed Circuit Board）是一种电子元器件的底板，也是电子产品中不可或缺的部分。
在开发电子产品时，使用PCB进行仿真设计可以有效地验证电路的性能和功能，提高产品开发的效率和质量。
本文将对PCB仿真设计的相关问题进行探讨，并针对其中的一些关键点进行详细介绍。
首先，PCB仿真设计的目的是为了验证电路的性能和功能。
在进行仿真设计之前，我们需要明确电路的功能需求和性能指标，并根据需求选择合适的仿真工具和方法。
常用的PCB仿真工具包括Altium Designer、Protel、PADS等，这些工具具有丰富的仿真功能，可以帮助我们进行电路的各种仿真分析，如信号完整性分析、功耗分析、热分析等。
通过仿真分析，我们可以对电路的性能进行评估，发现和解决潜在问题，提高电路的可靠性和稳定性。
其次，PCB仿真设计的关键点之一是模型的准确性和可靠性。
电子元器件的模型是进行仿真分析的基础，其准确性和可靠性直接影响仿真结果的准确性和可信度。
因此，在进行仿真设计时，我们要确保使用的元器件模型是准确的，并根据实际情况对模型进行校准和验证。
此外，电磁兼容（EMC）问题在PCB设计中也是一个重要的考虑因素。
在进行仿真设计时，我们需要对电磁兼容进行仿真分析，评估电磁干扰和电磁辐射的水平，以及采取相应的措施进行抑制。
另外，PCB布局和布线是PCB仿真设计中的重要环节。
合理的布局和布线可以减小电路的传输延迟、串扰和功耗，提高电路的性能和可靠性。
在进行布局和布线时，我们需要考虑电路的信号完整性，尽量避免信号差异、反射和串扰等问题。
此外，对于高速电路，我们还需要特别注意电磁耦合和信号完整性的问题。
最后，PCB仿真设计还需要进行性能和可靠性的验证。
在仿真设计完成后，我们需要对仿真结果进行验证实验，以确保仿真结果的准确性和可靠性。
通常，我们可以通过测试和性能评估来验证电路的性能指标和功能需求，如工作频率、噪声指标、电源纹波等。
PROTEUS电路图绘制和仿真
任务1
任务分解
实例操作
故障解决
课程总结
课后作业
步骤1：元件的拾取
图1-4 ISIS的编辑界面
用鼠标左键单击界面左侧预览窗口下的 “P”按钮，如图1-4所示，会弹出“Pick Device”(元件拾取)对话框。
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步骤1：元件的拾取
元件拾取共有两种方法：
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步骤6：电路连线
只需用鼠标左键单击编辑区元件 的一个端点拖动到要连接的另外 一个元件的端点，先松开左键后 再单击鼠标左键，即完成一根连 线。
记住按一下存盘图标
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步骤7：仿真运行
下面把各元件从对象选 择器中放置到图形编辑 区中。用鼠标单击对象 选择区中的某一元件名， 把鼠标指针移到图形编 辑区，双击鼠标左键， 元件即被放置到编辑区 中。放置后的界面如图 1-8 所示。
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课后作业
步骤3：窗口视野控制
方法1：在原理图编辑区的蓝色方框内，把 鼠标指针放置在一个地方后，按下“F5”， 则以鼠标指针为中心显示图形。 方法2：当图形不能全部显示出来时，按住 “Shift”键，移动鼠标指针到上、下、左、 右边界，则图形自动平移 方法3：快速显示想要显示的图形部分时， 把鼠标指向左上预览窗口中某处，并单击鼠 标左键，则编辑窗口内图形自动移动到指定 位置。
电子电路设计与仿真--protel-1-原理图绘制
创建完毕，双击相应 的图标，进入编辑界 面。
进入Protel 99 SE的原理图设计环境
双击此图 标,即创 建一个原 理图文件
可以看出sheet1.sch原理图文件的 位置是在Documents文件夹内
双击sheet.sch 即可以进入原理图 的编辑界面。
自学、了解 内容
点击Browse Sch，进入电路图 管理器，进行元件库、电路图 对象的管理
通过弹出的Change Library File List对话框， 加载/卸载元件库
1：设置剪切板参考点，即在复制或者剪切过程 中需要选定参考点。
2：设置将图纸模版加到剪切板中，即在复辙或 者剪切时，会将全部图纸复制到剪切板，如只复 制对象，不选此项。
3：转换特殊字符串。
4：按照打印机中的字体显示图中符号。
5：移动拖动元件时，光标自动跳到其参考点上。
6：设置电气热点，光标会自动跳到最近的电气 点上，并以一个放大的黑点显示。
exp.pcb
打开程序自带Examples目录中的Z80 microprocessor.ddb 文件，打开该数据 库文件中的 sch、pcb文件，初步了解 电路图、印刷电路板图。
第二节：原理图设计
Protel 99 SE的原理图设计
原理图设计是整个电路设计的基础， 只有设计好正确的原理图，才能开展后面 的工作。
1) Schematic选项卡： 2) Graphical Editing选项卡： 3) Default Primitives选项卡：
Schematic选项卡：进行绘图有关的设置：
设置元件引脚 的属性：引脚 名称、引脚号 与元件间的距 离
设置复合型元 件各部分的标 号方法（按字
母、按数字）
EDA仿真软件介绍
EDA仿真软件介绍EDA（Electronic Design Automation）是一类电子设计自动化软件，用于辅助电子产品的设计与仿真。
EDA软件帮助工程师在电子产品的设计过程中快速、准确地完成各种任务，从而提高设计效率和产品质量。
本文将介绍几款常见的EDA仿真软件，以及它们的特点和优势。
1. Cadence AllegroCadence Allegro是一款功能强大的EDA仿真软件。
它提供了完整的设计流程，包括原理图设计、PCB（Printed Circuit Board）布局和仿真。
Cadence Allegro可以帮助工程师快速设计复杂的电子电路，并进行各种信号和功耗仿真。
该软件具有直观的用户界面，易于学习和使用。
此外，Cadence Allegro还提供了丰富的库和模型，方便用户进行各种电路设计和仿真。
2. Mentor Graphics PADSMentor Graphics PADS是一款流行的EDA仿真软件，专门用于PCB设计和仿真。
它提供了直观的用户界面，支持多种设计工具和功能，如原理图设计、电路仿真、PCB布局和封装设计等。
此外，Mentor Graphics PADS还提供了强大的仿真和验证功能，可以帮助工程师检测电路的性能和可靠性问题，提高产品的质量。
3. Altium DesignerAltium Designer是一款专业的PCB设计和仿真软件。
它提供了完整的设计流程，包括原理图设计、PCB布局和仿真。
Altium Designer具有友好的用户界面，支持多种设计工具和功能，如自动布线、3D模拟和原理图捕捉等。
此外，Altium Designer还提供了丰富的库和模型，方便用户进行各种电路设计和仿真。
4. Ansys HFSSAnsys HFSS是一款强大的高频电磁场仿真软件。
它可以帮助工程师对射频（Radio Frequency）和微波（Microwave）电路进行仿真，包括天线设计、滤波器设计和射频电路设计等。
Protel 99 SE制板Multisim 8仿真电路
Protel 99 SE 制板Multisim 8 仿真电路1 引言利用电子设计自动化EDA(Electronic Design Automa-tion)软件设计电子电路是当今电子设计的主流方法。
目前国内应用较为广泛的EDA 工具有Multisim，Protel．Matlab，Spice，MaxplusⅡ等。
其中，Protel 99 SE 是运行于Windows 环境的一款电路设计软件，主要南原理图设计、PCB 设计、PLD(Programmable Logic Device)设计、电路仿真等多个组件组成。
而Multisim 8 是一款专门用于电路仿真和设计的软件，具有易学易用、界面友好、仿真功能强大等优点。
在分析使用Multisim 8 仿真功能和Protel 99 SE 印制板设计功能的基础上，提出一种采用Multisim 8 和Protel 99 SE 相结合的电子产品设计方法，该方法先采用Multisim 8 设计电路原理图、仿真调试并生成网络表文件，再采用Protel 99 SE 调用网络表文件并进行相应修改，最后进行PCB 设计。
2 Multisim 8 和Protel 99 SE Multisim 8 仿真分析包含19 种仿真分析方法、功能强大的虚拟仪器和规模庞大的仿真器件库，可以设计仿真模拟电路、数字电路、继电器和PLC(Programmable Logic Controller)控制电路等多种电子电路。
Multisim 8 提供多种电路仿真引擎，包括Xspice、VHDL、Verilog 以及这3 种方式相结合的仿真引擎。
制作PCB 板的电路较适合采用Xspice 仿真引擎；而复杂的数字电路一般则使用VHDL 和Verilog 仿真引擎。
Multisim 8 提包括直流工作点分析、瞬态分析、傅里叶分析、噪声分析、失真分析、灵敏度分析、温度扫描分析、蒙特卡罗分析和传递函数分析等电路分析方法，可帮助设计人员分析电路性能。
90W反激型开关电源的仿真设计
摘要开关电源不但能够节省资源保护环境，还为人们带来巨大的经济效益，这使得开关电源的发展成为一种必然趋势。
而反激型开关电源使用到的元器件的个数少、电路简单、成本低、可靠性高，伴随着人们对小型化消费类电子产品的需求日益增高，小功率开关电源的需求也随之增高，所以反激型开关电源得到了广泛的应用。
反激型开关电源主要由4个部分组成，即主电路、控制电路、检测及保护电路和其他电路。
主电路也就是反激型电路，控制电路采用UC3842这种PWM集成控制芯片组成。
在确定了反激型开关电源的整体拓扑后，联系需要达到的技术指标，通过计算可以得到主要元器件母线电容、变压器、MOSFET的相关参数。
对于一些辅助型器件的参数可以在仿真软件中进行调试得到。
功率因数的校正使用有源功率因数校正，可以达到0.99以上。
在Multisim仿真软件中对设计出的电路拓扑进行调试和仿真验证，在整体仿真图中可以看到输出电压为20V左右，等待输出电压稳定之后电压波形为一条直线，其输出负载的电流为4.2A左右，在需要达到的技术指标中输出电压为20V，输出电流为4.5A，结果与实际需要达到的指标有一定的误差，误差在允许的范围之内，所以90W反激型开关电源的仿真设计完成。
关键词：开关电源；反激；仿真；调试AbstractSwitching power supply will not only be able to save resources to protect the environment, but also bring huge economic benefits for people, which makes the development of the switching power supply has become an inevitable trend. The number of flyback switching power supply using fewer components to the circuit is simple, low cost, high reliability, along with the demand for miniaturization of consumer electronics products of the increasing demand for small switching power supply also will increased, so the flyback type switching power supply has been widely used.Flyback switching power supply is mainly composed of four parts, namely the main circuit, control circuit, detection and protection circuits and other circuits. The main circuit is a flyback circuit, PWM control circuit using UC3842 this integrated control chips. In determining the overall topology flyback switching power supply after contact technical indicators need to reach, you can get the main components bus capacitor, transformer, MOSFET related parameters by calculation. For some parameters of the device can be assisted in the simulation software debug obtained. Power factor correction using active power factor correction, can reach more than 0.99.In Multisim software to design a circuit topology for debugging and simulation, the overall figure can be seen in the simulation output voltage of about 20V, output voltage stability after waiting voltage waveform is a straight line, the output load current is 4.2A about the need to meet the technical specifications of the output voltage is 20V, output current is 4.5A, and the actual results of the indicators needed to achieve a certain error, the error is within the allowable range, so the 90W flyback switching power supply design simulation completed.Key Words: Switching power supply, Flyback, Simulation, Debugging目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)1 绪论 (4)1.1 开关电源的研究意义 (4)1.2 开关电源的发展现状和前景 (4)1.3 反激型开关电源的研究 (4)2 反激型开关电源系统设计 (4)2.1 电源系统的整体框架 (4)2.2 反激变换电路工作拓扑及其工作原理 (5)2.3 依据技术指标设计相应的反激型电路 (6)2.3.1 对于母线上电容的计算 (6)2.3.2 变压器的计算..................................................................... 错误!未定义书签。