第11章最坏情况分析和蒙特卡洛分析

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1、第11章+最坏情况分析和蒙特卡洛分析第11章最坏情况分析和蒙特卡洛分析11.1最坏情况分析(.Wcase)最坏情况(WorstCase)是指电路中的元件参数在其容差域边界点上取某种组合时所引起的电路性能的最大偏差。最坏情况分析(WorstCaseAnalysis)就是在给定电路元器件参数容差的情况下，估算岀电路性能相对标称值时的最大偏差。例1：差动放大器如图11-1所示，说明如何进行最坏情况分析。2笫2篇CadenceOrCADEE简明教程Q1图11-1差动放人器1、电路图的绘制2、分析参数的设定瞬态分析第11章最坏情况分析和蒙特卡洛分析3输出变量V(OUT1)同时进行DEV与LOT分

2、析同时进行灵敏度分析图11-2分析参数的设定1点选MoreSotting••-,出现如图11-3所示的对话框。4第2篇CadenceOrCADEE简明教程输出结采朝正向HI偏移输出到文字档图11-3分析参数的设定23、执行PSpice程序在电路图屮设置电压探针V(0UT1)o点选PSpice/Run，屏幕会出现PSpiceA/D视窗执行模拟功能，进行分析°模拟结束后，出现如图11-4所示的画面。笫11章最坏情况分析和蒙特卡洛分析5图11-4三项模拟结果的波形资料图11-5模拟结果图中最后一个符号所对应的曲线即代表分析出來的在最坏情况下的波形。6第2篇CadenceOrCADEE简明教程

3、4、查看文字输出档点选View/OutputFilenJ'以看到最坏情况分析的文字结果，如图11-6所示。图11-6最坏情况分析的文字结果11.2蒙特卡洛分析CMC)蒙特卡洛分析：此分析使川统计模拟方法，在给定电路元件参数容差的统计分布规律的情况下，用一组伪随机数求得元器件参数的随机抽样序列，估算出电路性能的统计分布规律，如电路性能的小心值、方差，以及电路合格率、成本等等。用此结果作为是否修正设计的参考，增加了模拟的可信度。第11章最坏惜况分析和蒙特卡洛分析7例2：差动放大电路如图11-1所示，使用前面讨论过的方法分析电路的不同特性，并且用蒙特卡洛分析方法分析电路元件误差对输岀波形的影

4、响。Q11)电路图的绘制输入电路图名称(如CHD),绘制电路图。其中VI信号源取用止弦源，正弦源有5个参数需要设置：直流偏置电压(VOFF)—0V；8第2篇CadenceOrCADEE简明教程振幅(VAMPL)—0.2V；频率(FREP)—5MEG；延迟时间(TD)—0；阻尼系数(DF)-0；相位延迟(PHASE)—0o1)直流分析创建新仿真文件,名称为“CHADONG”,在直流扫描设置对话框的"Sweepvariable"中点选aVoltagesoure”，且在“Namew中键入“VI”,在“Sweeptype”中单选“Linear”,在“Start”空白中键入“一0.18”,在“E

5、nd”空白中键入“0.18”,在“Increment”空白中键入“0.01”。执行PSpice程序后的结果波形如图11-7所示。这是差动电路的输入输出传输特性O第11章最坏情况分析和蒙特卡洛分析9图11-7直流分析结果2)交流分析运行菜单PSpice/EditSimulationSetting,在交流扫描设置对话框的"ACSweeptype”中单选“Logarithmi”,其下面的下拉列表框中点选“Decade",在“Start”空白中键入“lk”，在“End”空白中键入“100MEG”,在“Points/Decade”空白中键入“10”。执行PSpice程序后的结果波形如图11-8所

6、示。10第2篇CadenceOrCADEE简明教程图11-8交流分析结果3)瞬态分析运行菜单PSpice/EditSimulationSetting,在瞬态分析设置对话框中,“Runto”空白中键入“2u”,在aStartsavingdata"空白中键入“0”,在“Maximumstep”空白中键入“0.001U”o执行PSpice程序后的结果波形如图11-9所示。这是差动电路V(OUT1)、V(OUT2)的瞬时波形图。笫11章最坏情况分析和蒙特卡洛分析114)蒙特卡洛分析输入电路图后，设置电阻RBIAS属性中的容差(TOLERANCE)值，在其属性对话框TOLERANCE项中填入“1

7、0%”，即设置容差值为10%。12第2篇CadenceOrCADEE简明教程图11-10蒙特卡洛分析设置框执行PSpice程序后的结果波形如图11-11所示。这是差动电路的输岀V(outl)的瞬时波形图。第11章最坏情况分析和蒙特卡洛分析13图11-11蒙特卡洛分析结果11.3直方图的使用方法GoalFunction就是一种能从输出数据中,搜寻某指定及其坐标值的函数。在Probe窗口下,用GoalFunction可以快捷取出常见的幅、相频响应的