Многовариантный анализ

В меню трех видов анализа Transient, AC и DC имеется диалоговое окно Stepping (вызывается также нажатием пиктограммы ), с помощью которого производится вариация от одного до 20 параметров. В нем (см. рис. 4.17) содержатся следующие строки.

Step What — на верхней строке указывается имя компонента и имя его варьируемого параметра. Содержание этой строки зависит от выбранного ниже типа параметра: Component, Model или Symbol.

Parameter Type — тип вариации параметров. Если выбран тип Component, то нажатие на кнопку в первой строке открывает список имен компонентов, содержащихся в схеме, например, С1, С2, СЗ, D1, L1, R1, V2, V3. Если в этом списке выбрать простой компонент, имеющий единственный параметр, например конденсатор, то справа на первой строке появится стандартное имя Value (обозначающее значение параметра). Если же выбранный компонент имеет модель или макромодель (описываемую по директивам .MODEL или .SUBCKT), то справа на первой строке нужно выбрать имя ее параметра.

Рис. 4.17. Варьирование параметров компонентов и их моделей

Причем если компонент входит в состав макромодели, то используется составное имя: сначала указывается имя макромодели, затем после десятичной точки имя входящего в нее компонента, например X1.D13, X2.DIN555. Причем если в окне Global Settings включены опции PRIVATEANALOG и PRIVATEDIGITAL, то варьироваться будут только параметры индивидуально выбранного компонента; параметры других компонентов, имеющих те же модели, варьироваться не будут. При выключении этих опций варьироваться будут параметры всех компонентов, имеющих ту же модель. При вариации параметров моделей все подобные модели, содержащие параметр АКО, варьироваться не будут и вариация температур T_MEASURED, T_ABS, T_REL_GLOBAL, T_REL_LOCAL недоступна;

Если выбран тип Model, то нажатие на кнопку в первой строке открывает список имен моделей, и справа на первой строке нужно выбрать имя варьируемого параметра выбранной модели. Например, в первой строке слева можно указать тип модели NPN $GENERIC_N (n-p-n транзистор), а справа — имя одного из его параметров, например CJC (емкость коллекторного перехода). По этому способу варьируются параметры всех компонентов, имеющих выбранную модель. Так в данном примере варьируются параметры CJC всех транзисторов, имеющих модель $GENERIC_N.

Если выбран тип Symbolic, то становится доступен список параметров, определенных по директиве .define.

From — начальное значение параметра. При выборе логарифмической шкалы оно должно быть больше нуля.

То — конечное значение параметра. При выборе логарифмической шкалы оно должно быть больше нуля.

Step Value — величина шага параметра. При линейной шкале она прибавляется к начальному значению, а при логарифмической шкале умножается на текущее значение параметра.

Step It — включение режима вариации параметров (Yes) или его выключение (No).

Method — характер изменения варьируемого параметра:

Linear — линейная шкала;

Log — логарифмическая шкала;

List — список значений.

Change — метод изменения нескольких параметров:

Step all variables simultaneously — одновременное изменение всех варьируемых параметров, в этом случае количества вариаций всех параметров должны быть равны между собой

Step variables in nested loops — поочередное (вложенное) изменение варьируемых параметров, в этом случае во внешнем цикле изменяется переменная на 1-ой закладке.

Перед выполнением вариации параметров рекомендуется убедиться, что моделирование выполняется без ошибок при номинальном значении параметров. Одновременная вариация параметров в режиме Stepping и статистический анализ по методу Монте-Карло невозможен.

Пример многовариантного расчета частотных характеристик усилительного каскада при вариации параметра модели транзистора BF приведен на рис. 4.17.

Ограничения на вариации параметров: нельзя варьировать параметры компонентов Transformer, User source, Laplace source, Function source, зависимых источников SPICE (типа E, F, G и Н).

В заключение отметим, что графики, полученные путем многовариантного анализа можно пометить, чтобы знать какому значению варьируемого параметра соответствует каждая кривая. Осуществляется это с помощью команды SCOPE/Label Branches.