hspice瞬态仿真

§ 电路级和行为级仿真

§ 直流特性分析、灵敏度分析 § 交流特性分析 § 瞬态分析

§ 电路优化（优化元件参数） § 温度特性分析 § 噪声分析

例(Hspicenetlist for the RC network circuit)： .title A SIMPLE AC RUN .OPTIONS LIST NODE POST .OP

.AC DEC 10 1K 1MEG

.PRINT AC V(1) V(2) I(R2) I(C1) V1 1 0 10 AC 1 R1 1 2 1K R2 2 0 1K C1 2 0 .001U .END

输出文件：一系列文本文件

? *.ic：initial conditions for the circuit ? *.lis：text simulation output listing

? *.mt0,*.mt1…：post-processor output for MEASURE statements ? *.pa0 ：subcircuit path table ? *.st0 ：run-time statistics

? *.tr0 ,*.tr1…：post-processor output f

射频瞬态仿真器

RF瞬态/卷积仿真

当信号和信号所包含的波形被复杂信号调制时，此仿真器用来解决与此相关的电路仿真问题。这类信号是现代RF通信系统中信号的基本类型。

传统的仿真解决方法是基于SPICE或类似SPICE的时域运算法则。瞬态和卷积仿真器在操作中属于类似SPICE类型。它们求解一系列微积分方程，这些方程描述了电流和电压与时间的依赖关系。所以，它是关于时间和扫描变量的非线性分析。这类仿真方法是假设输入激励是任意的基带信号，所以，求解结果v(t) 也必须被假设是基带信号。这意味着任何高频载波必须用基带信号来描述。因此必须用更比谐波频率更高的频率抽样。例如，假设带有3次谐波的5GHz信号，为了满足基本的Nyquist标准，抽样频率必须高于30GHz，为了使运算具有合理的精度，采用100GHz的抽样频率比较有实际价值。现在，假设载波被100KHz的符号速率调制，我们希望对500个电路符号仿真。并且，我们希望5ms的总仿真时间，然而，高载波频率要求时间步长至少是10ps或更小。这意味着电路仿真器必须求解超过500百万个时间点上的电路方程并输出结果。

瞬态分析特征：

? 在时域中分析低频和高频，线性和非线性大规模电路。 ? 检验像振荡器中启动时间

电路模拟实验专题

实验文档

一、简介

本实验专题基于SPICE（Simulation Program With Integrated Circuit）仿真模拟，讲授电路模拟的方法和spice仿真工具的使用。

SPICE仿真器有很多版本，比如商用的PSPICE、HSPICE、SPECTRE、ELDO，免费版本的WinSPICE，Spice OPUS等等，其中HSPICE和SPECTRE功能更为强大，在集成电路设计中使用得更为广泛。因此本实验专题以HSPICE和SPECTRE作为主要的仿真工具，进行电路模拟方法和技巧的训练。

参加本实验专题的人员应具备集成电路设计基础、器件模型等相关知识。

二、Spice基本知识 (2)

无论哪种spice仿真器，使用的spice语法或语句是一致的或相似的，差别只是在于形式上的不同而已，基本的原理和框架是一致的。因此这里简单介绍一下spice的基本框架，详细的spice语法可参照相关的spice教材或相应仿真器的说明文档。

首先看一个简单的例子，采用spice模拟MOS管的输出特性，对一个NMOS管进行输入输出特性直流扫描。VGS从1V变化到3V，步长为0.5V；VDS从0V变化到5V，步长为0.2V；输出以V

package model的那些事儿（全文完）

来源：http://www.pcbsi.com/bbs/thread-3185-1-1.html 写在前面的废话：

最近一直在捣鼓着IBIS5.0的spec，希望能在里面挖点金子出来，这不，一下子瞅见了眼生的[package model]，于是乎，对它产生了很大的兴趣。以前在仿真中关于package一般只调用模型的[package]参数，或者[PIN]里面的参数，但是从来没用过[package model]这个东东，更何况在大多数IBIS模型里难觅它的踪影。为了一睹它的芳容，我们就来讲述下它的故事。

首先感谢下Triton版主的大力帮忙，Triton版主是个新好男人，耐心细致，哈哈。 另外本文仅仅为个人学习总结，水平有限，文中难免会有错误之处，还请各位童鞋们和大侠们不吝赐教，多谢关注。

最后声明本文由作者亲作，如有雷同，实属荣幸，请需要转的童鞋务必注明来自www.pcbsi.com论坛。

好了，废话结束，也不知道大家对这个话题有没有热情，要是大家都感兴趣的话就准备开掰。

实验五 运算放大器的Hspice仿真

一、实验目的

1、进一步熟悉HSPICE网表及仿真语句。

2、学会使用Hspice调节并仿真电路，使电路达到相应要求。

二、实验内容

1、简单两级运算放大器的网表如下，根据网表画出电路图，标出各个元器件的尺寸。 V_Vp vdd 0 5V R_Rz vo1 1 rzv C_Cc 1 vo ccv C_CL 0 vo clv

C_Cb 0 vb 10p

R_Rb vb vdd 100k

M_U2 vo1 vip 2 0 NENH L=0.6u W=20u M=6 M_M1 3 3 vdd vdd PENH L=2u W=30u M=8 M_M3 vo vo1 vdd vdd PENH L=0.6u W=12u M=8 M_U1 3 vin 2 0 NENH L=0.6u W=20u M=6 M_U4 vo vb 0 0 NENH L=5u W=12u M=8 M_U5 vb vb 0 0 NENH L=5u W=12u M=1 M_U3 2 vb 0 0 N

IC课程设计报告

题 目 TSPC锁存器的设计与HSPICE仿真 学 院

专 业 班 级 学生姓名

日 期

指导教师（签字）

0

HSPICE简介

SPICE（Simulator Program with Integrated Circuit Emphasis，以集成电路为重点的模拟程序）模拟器最初于20世纪70年代在berkeley开发完成，能够求解描述晶体管、电阻、电容以及电压源等分量的非线性微分方程。SPICE模拟器提供了许多对电路进行分析的方法，但是数字VLSI电路设计者的主要兴趣却只集中在直流分析（DC analysis）和瞬态分析（transient analysis）两种方法上，这两种分析方法能够在输入固定或实时变化的情况下对节点的电压进行预测。SPICE程序最初是使用FORTRAN语言编写的，所以SPI

IC课程设计报告

题 目 TSPC锁存器的设计与HSPICE仿真 学 院

专 业 班 级 学生姓名

日 期

指导教师（签字）

0

HSPICE简介

SPICE（Simulator Program with Integrated Circuit Emphasis，以集成电路为重点的模拟程序）模拟器最初于20世纪70年代在berkeley开发完成，能够求解描述晶体管、电阻、电容以及电压源等分量的非线性微分方程。SPICE模拟器提供了许多对电路进行分析的方法，但是数字VLSI电路设计者的主要兴趣却只集中在直流分析（DC analysis）和瞬态分析（transient analysis）两种方法上，这两种分析方法能够在输入固定或实时变化的情况下对节点的电压进行预测。SPICE程序最初是使用FORTRAN语言编写的，所以SPI

COMSOL稳态和瞬态的机械性能仿真案例教学

新建

1. 新建→模型向导→三维

2. 选择物理场：固体力学，增加→研究

3. 选择研究：预置研究稳态/特征频率，完成

建模

4. 导入相应的二维或三维模型，或者直接在COMSOL里自建几何模型；导入：顶部工具栏：导入，选中几何1→选择单位→导入，最后形成联合体→全部构建；

网格化

5. 网格：“序列类型”默认是“物理场控制网格”；

6. 可改为“用户控制网格”，网格1 →尺寸，可以看到不同细化程度（软件默认）对应的“单元尺寸参数”，可手动修改网格尺寸；

材料参数

7. 顶部工具栏：增加材料；

8. 可在右侧框内搜索要添加的材料，然后“增加到选择”；或者添加空材料，去选择一个域，然后材料属性目录下会出现做该仿真必要的参数，输入参数即可；这里主要是密度，泊松比，杨氏模量；

载荷

9. 固体力学，右键，“固定约束”，选择“边界”；（研究稳态时，添加边界载荷，具体和下面的瞬态计算类似，不做赘述）；

研究：结果

10. 右键，“计算”；

11. 仿真完成后，结果下面自动出现“振型”，振型→表面，出现仿真结果图；表面→变形，可看到“比例因子”，即仿真结果的放大倍数，改变“比例因子”为1，可以看到真实形变。

12. 点击“振型”，可在“三维绘图

ASIC 课程设计报告

课程名称： ASIC 课程设计

实验名称： 三输入与非门的设计与 Hspice 仿真

姓 学 班

名： 号: 级：

指导教师：

合肥工业大学电子科学与应用物理学院制

1

一． 设计目的

学会使用电路设计与仿真软件工具Hspice，熟练地用网表文件来描述模拟电路，并熟悉应用Hspice内部元件库。通过该实验，掌握Hspice的设计方法，加深对课程知识的感性认识，增强电路设计与综合分析能力。 本次课程设计是用Hspice软件来实现对三位与非门电路的设计与仿真，熟悉用MOS器件来设计三位逻辑输入与非门电路，了解用MOS器件设计与TTL与非门的优缺点。

二． 设计原理

1、三输入与非门逻辑符号如下图所示：

2电路结构

此电路功能为三输入与非门形式，输入为A,B,C,输出为Y。用PMOS 和NMOS 管进行全互补连接方式，栅极相连作为输入，电路上面是三个PMOS 并联，PMOS 的漏极与下面NMOS 的漏极相连作为输出，POMS 管的源极和衬底相连接高电平，NMOS 管的源极与衬底相连接低电平；原理图如下图2.1

1

2、三输入与非门原理

三输入端CMOS与非门电路，其中包括三个串联的N沟道增强型MOS管和三个并联的

ASIC 课程设计报告

课程名称： ASIC 课程设计

实验名称： 三输入与非门的设计与 Hspice 仿真

姓 学 班

名： 号: 级：

指导教师：

合肥工业大学电子科学与应用物理学院制

1

一． 设计目的

学会使用电路设计与仿真软件工具Hspice，熟练地用网表文件来描述模拟电路，并熟悉应用Hspice内部元件库。通过该实验，掌握Hspice的设计方法，加深对课程知识的感性认识，增强电路设计与综合分析能力。 本次课程设计是用Hspice软件来实现对三位与非门电路的设计与仿真，熟悉用MOS器件来设计三位逻辑输入与非门电路，了解用MOS器件设计与TTL与非门的优缺点。

二． 设计原理

1、三输入与非门逻辑符号如下图所示：

2电路结构

此电路功能为三输入与非门形式，输入为A,B,C,输出为Y。用PMOS 和NMOS 管进行全互补连接方式，栅极相连作为输入，电路上面是三个PMOS 并联，PMOS 的漏极与下面NMOS 的漏极相连作为输出，POMS 管的源极和衬底相连接高电平，NMOS 管的源极与衬底相连接低电平；原理图如下图2.1

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2、三输入与非门原理

三输入端CMOS与非门电路，其中包括三个串联的N沟道增强型MOS管和三个并联的