protel仿真

一直认为Protel 99SE没有仿真功能，不知道是什么强化了这个概念，早上翻了一本关于如何搞毕业设计的书，上面有一个小例子，是关于99SE的仿真，小试了一下，看到网上说99SE的仿真功能没有专门的仿真软件Mutisim等强大。

在Protel 99SE中进行仿真的步骤大概如下：

1、仿真中所有的元器件和部件必须引用合适的仿真器件模型，因此，首先要加载仿真元件库。如图1所示，加载进仿真元件库Sim.ddb数据库文件。

图1 加载Sim.ddb库文件

2、放置连接可靠的信号源，以便仿真过程中驱动电路。View->Toolbars下启动Simulation Sources。

3、在需要绘制仿真数据的节点处放置网络标号。

4、有必要的话，可以定义电路的仿真初始条件。有节点电压.NS和初始条件设置.IC两种，前者使节点固定在所给电压下，一般不需要设置;后者设置瞬态初始条件。优先级为:器件Part Type>.IC>.NS。

5、设置仿真参数，进行仿真。

根据以上1到4步骤，我们搭建的一个555振荡电路如图2所示。

图2 555振荡器电路

注意元器件的真实值为其Part Type属性。.IC、Cap、Res的提取路径为Simulation Symbols.Lib，OP07的提取路径为OpAmp.Lib。需要观察的两个信号分别加上了OUT和OUT2两个网络标号。

图2电路中，2端为低电平触发端，一旦低于1/3Vcc,则输出高电平，7端的晶体管截止;6端为高电平触发端，一旦高于2/3Vcc，则输出低电平，7端的晶体管导通。后级电路为积分电路。8端为复位端，低电平有效。上电后，2、6两端的电压均为0，因此输出高电平，7端晶体管截止。此后C1充电，导致2、6端的电压上升，至电压升至2/3Vcc时候，电压翻转，输出低电平，7端晶体管导通，此时，C1上的电压通过C1、R2和7端晶体管放电，导致2、6端的电压逐渐降低，到1/3时候电压再次翻转，7端晶体管关闭。如图3所示。

图3 555工作原理简易图示

好了，应该进行第5步仿真参数设置了。进入Simulate->Setup，进入分析设置对话框。一般常用的有：1、瞬态特性分析(Transient Analysis),计算变量瞬态输出电压或者电流;2、工作点分析(Operating Point Analysis);3、交流小信号分析(AC Small Signal Analysis),将交流输出变量作为频率的函数计算出来，其输出一般为一传递函数，如电压增益、传输阻抗。4、传递函数分析(Transfer function Analysis)，分析计算直流输入阻抗，输出阻抗以及直流增益。此外还有傅里叶分析(Fourier Analysis)、扫描直流分析(DC Sweep Analysis)(改变定义点呀点呀，执行一系列静态工作点分析)等等。

图4 分析设置

图5 设置瞬态分析的参数

设置好之后，点击图5下方的Run Analyses进行仿真。瞬态分析结果如图6所示波形。操作点分析结果如图7所示。

图6 555瞬态分析结果

图7 Operating Point Analysis结果

下面再搭一个电路，如图8所示，为一反相比例放大电路。很明显OUT=-Rf/R1*IN。注意为了进行AC小信号的分析，正弦波需要做适当设置，如图9所示，其中的Amplitude为正弦波的峰值，AC Magnitude做AC分析的时候要填入一个数值，这样的话就相当于把一个幅值为AC Magnitude的频率信号加在输入端(正常的输入输出波形为设定频率Frequency和幅值Amplitude的正弦波)。

图8 反向比例放大电路

图9 正弦波参数设置

图10 反相比例电路分析设置

图11 DC Sweep设置

图12 反相比例电路瞬态分析结果

图13 反相比例电路扫描直流分析

图14 反相比例电路频率响应曲线