Просмотр и обработка результатов моделирования в программном пакете MicroCAP-7 (стр. 3 из 4)
Frequency(Y_expr,Boolean_expr,N) — дополнениефункции Period. Работает в точности также как и функция PERIOD, но возвращается значение 1/Period.
Width(Y_expr,Boolean_expr,N,level): Эта функция измеряет расстояние по оси X между 2-мя точками графика Y_expr с заданными значениями ординаты level. В режиме CursorMode дополнительно помещаются курсоры графического окна (левый и правый) в очередные выбранные точки графика и возвращается как результат расстояние по оси X между этими точками.
High_X(Y_expr,Boolean_expr) — определяет координату X точки глобального максимума функции Y_expr. В режиме CursorMode дополнительно помещается выбранный левый (или правый) курсор в найденную точку и возвращается ее координата по оси X.
High_Y(Y_expr,Boolean_expr) — определяет координату Y точки глобального максимума функции Y_expr. В режиме CursorMode дополнительно помещается выбранный левый (или правый) курсор в найденную точку и возвращается ее координата по оси Y.
Low_X(Y_expr,Boolean_expr) — определяет координату X точки глобального минимума функции Y_expr. В режиме CursorMode дополнительно помещается выбранный левый (или правый) курсор в найденную точку и возвращается ее координата по оси X.
Low_Y(Y_expr,Boolean_expr) — определяет координату Y точки глобального минимума функции Y_expr. В режиме CursorMode дополнительно помещается выбранный левый (или правый) курсор в найденную точку и возвращается ее координата по оси Y.
X_Level(Y_expr,Boolean_expr,N,Y_level) — определяет координату X очередной точки графика, в которой переменная Y_expr принимает значение Y_Level. В режиме CursorMode дополнительно помещается выбранный левый (или правый) курсор в найденную точку и возвращается ее координата по оси X.
Y_Level(Y_expr,Boolean_expr,N,X_level) — определяет значение переменной Y_expr в точке с абсциссой X_Level. В режиме CursorMode дополнительно помещается выбранный левый (или правый) курсор в найденную точку и возвращается ее координата по оси Y.
X_Delta(Y_expr,Boolean_expr,N,Y_low,Y_high) — определяет разность абсцисс 2-х очередных точек графика, в которых переменная Y_expr принимает значения Y_High и Y_Low. В режиме CursorMode дополнительно помещаются курсоры в найденные точки и возвращается разность их абсцисс.
Y_Delta(Y_expr,Boolean_expr,N,X_low,X_high) — определяет разность ординат 2-х точек графика, в которых абсцисса принимает значения X_High и X_Low.
X_Range(Y_expr,Boolean_expr,N,Y_low,Y_high) — определяет диапазон изменения абсцисс 2-х очередных точек графика в которых переменная Y_expr принимает заданные значения Y_low,Y_high. Сначала она находит очередные точки графика в которых Y_expr принимает заданные Y_Low и Y_High значения. Затем исследуются все точки внутри диапазона Y_Low…Y_High и ищутся с наибольшим и наименьшим значением абсциссы X (В эти точки и помещаются курсоры в режиме CursorMode). Разность между найденными абсциссами возвращается как значение функции X_range.
Y_Range(Y_expr,Boolean_expr,N,X_low,X_high) — определяет диапазон изменения переменной Y_expr 2-х точек графика в которых абсцисса принимает заданные значения X_low, X_high. Сначала она находит точки графика которые имеют абсциссы X_Low и X_High. Затем исследуются все точки внутри диапазона X_Low…X_High и ищутся с наибольшим и наименьшим значением переменной Y_expr (В эти точки и помещаются курсоры в режиме CursorMode). Разность между найденными ординатами и возвращается как значение функции Y_range. Функция может использоваться для измерения пульсаций АЧХ фильтра. Slope(Y_expr,Boolean_expr,N,X_value) — Вычисляет производную функции Y_expr в окрестности точки с абсциссой X_value. Курсоры помещаются в точку с абсциссой X_value и ближайшую к ней точку (отстоящую на шаг расчета). Затем разность ординат указанных точек делится на разность абсцисс и полученная величина возвращается как значение функции Slope.
PhaseMargin(Y_expr) — вычисляет запас по фазе графика частотной характеристики Y_expr. При этом заранее должны быть построены графики dB(Y_expr) и PHASE(Y_expr). Данная функция доступна только из AC анализа.
6. Вывод графиков характеристик в режиме Probe
Характерная особенность программы MicroCap, отличающая ее от других программ типа PSpice — построение графиков не после окончания всех расчетов, а в процессе моделирования. Такая особенность пакета позволяет прервать моделирование при обнаружении явно ошибочных результатов. Однако такой метод имеет и недостаток, связанный с необходимостью до начала моделирования перечислять имена переменных, выводимых на график, и их масштабы. Для построения графиков других переменных необходимо повторить моделирование. Поэтому в программе МС7 предусмотрен специальный режим Probe для создания файла данных, в который заносятся потенциалы всех узлов схемы, что позволяет после завершения моделирования построить график любой переменной. Просмотр графиков в режиме Probe производится в следующем порядке.
В меню команды Analysis выбирается один из видов анализа и заполняются все графы окна Analysis Limits, обращая особое внимание на задание пределов изменения независимой переменной (времени, частоты и т. п.). Далее в меню команды Analysis выбирается режим Probe с тем же видом анализа: Probe Transient, Probe AC, Probe DC. В этом режиме экран делится на две части. Справа размещается окно с изображением схемы, а слева окно построения графиков характеристик. При этом содержание строки команд изменяется. В меню команды Probe выбирается строка New run для выполнения моделирования, все результаты которого (узловые потенциалы аналоговых узлов и токи ветвей с индуктивностями, логические состояния цифровых узлов) заносятся в дисковый файл, что позволяет вывести на экран график любой характеристики. При этом если в режиме статистического анализа Monte Carlo указано количество реализаций n>1, то все равно будет доступна только первая реализация при номинальных значениях параметров. Далее курсором на схеме указывается узел схемы, вывод компонента или сам компонент (указывать промежуточные точки цепей нельзя) — в левой части экрана немедленно вычерчивается его характеристика. Тип переменных, откладываемых по осям графиков, предварительно выбирается в пунктах меню Vertical, Horizontal. Если при этом в окне не видна нужная часть схемы, то окно схемы можно открыть полностью. После выбора нужного узла окно схемы минимизируется и вновь появляется окно графиков с нанесенной новой характеристикой. Перед работой в режиме Probe рекомендуется пометить номера узлов схемы, выбрав щелчком на пиктограмме
режим Node numbers, чтобы легко идентифицировать графики результатов.Описание всех команд режима Probe приведено в табл. 2.
Таблица 2. Описание команд режима Probe
| Команда | Назначение |
| Меню Probe | |
| New Run (F2) | Выполнение нового моделирования. |
| Delete Plots... | Удаление графиков переменных, имена которых указываются дополнительно |
| Delete All (Ctrl+F9) | Удаление графиков всех переменных |
| Separate Analog and Digital | Размещение графиков аналоговых и цифровых переменных в разных окнах |
| One Trace | Построение только одного графика |
| Many Traces | Построение нескольких графиков |
| Save All | Сохранение всех переменных. Используется при построении графиков заряда, магнитного потока, емкости, индуктивности, магнитной индукции и напряженности магнитного поля и др. (бледный шрифт в левой колонке) |
| Save V and l Only | Сохранение значений отсчетов времени, логических состояний цифровых узлов, напряжений и токов |
| Plot Group (1...9) | Фиксирование группы графиков для выбора следующего графика при нанесении надписей |
| Exit Probe (F3) | Завершение режима Probe и возвращение в окно схем |
| Меню Vertical и Horizontal | |
| Анализ переходных процессов — Transient Analysis | |
| Voltage | Построение узлового потенциала или логического состояния выбранного узла или напряжения на 2-полюсном компоненте при указании курсором на этот компонент. Если курсор размещен между двух выводов многополюсного компонента, выводится график разности напряжений |
| Current | Ток двухполюсного компонента или ток, втекающий в вывод 3- или 4-полюсного активного компонента |
| Energy | Энергия указанного компонента |
| Power | Мощность указанного компонента |
| Resistance | Сопротивление указанного резистора |
| Charge | Заряд указанного конденсатора или внутренняя емкость между выводами полупроводникового прибора |
| Capacitance | Емкость, ассоциированная с зарядом указанного компонента |
| Flux | Магнитный поток через индуктивность |
| Inductance | Индуктивность, ассоциированная с магнитным потоком |
| В Field | Магнитная индукция |
| H Field | Напряженность магнитного поля |
| Time | Текущее время |
| Linear | Линейная шкала |
| Log | Логарифмическая шкала |
| Анализ частотных характеристик — AC Analysis | |
| Voltage | Комплексная амплитуда потенциала узла при указании курсором узла или напряжения на 2-полюсном компоненте при указании курсором на этот компонент. Если курсор размещен между двух выводов многополюсного компонента, рассчитывается комплексная амплитуда разности напряжений |
| Current | Комплексная амплитуда тока двухполюсного компонента или тока, втекающего в вывод 3- или 4-полюсного активного компонента |
| Inoise | Корень квадратный из спектральной плотности шума, приведенного ко входу схемы, указанному в строке Noise Input окна Analysis Limits (независимо от точки расположения курсора) |
| Onoise | Корень квадратный из спектральной плотности выходного шума, указанного в строке Noise Output окна Analysis Limits (независимо от точки расположения курсора) |
| Frequency | Отсчеты частоты в заданных пределах |
| Magnitude (dB) | Построение модуля выбранной переменной |
| Phase | Построение фазы выбранной переменной |
| Group Delay | Построение группового времени запаздывания выбранной переменной |
| Real Part | Построение действительной части выбранной переменной |
| Imag Part | Построение мнимой части выбранной переменной |
| Linear | Линейная шкала |
| Log | Логарифмическая шкала |
| Анализ передаточных функций — DC Analysis | |
| Voltage | Потенциал или логическое состояние выбранного узла. Напряжение на 2-полюсном компоненте при указании курсором на этот компонент. Если курсор размещен между двух выводов многополюсного компонента, выводится график разности напряжений |
| Current | Логическое состояние выбранного цифрового узла. Ток двухполюсного компонента или ток, втекающий в вывод 3- или 4-полюсного активного компонента |
| Linear | Линейная шкала |
| Log | Логарифмическая шкала |
Пример использования режима анализа PROBETRANSIENT см. в схемном файле AD16 из каталога PROBE.