LTspice的常用的几种电路分析功能和操作

“ LTspice是一款免费的仿真软件，它有体积小，安装简单，操作方便等众多优点。本文介绍LTspice的常用的几种电路分析功能和操作步骤：直流分析、交流分析、瞬态分析、傅里叶分析、参数扫描分析。”

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直流分析

直流分析是最基本的分析功能，可以分析直流电压源和电流源作用于电路的工作状态。它包括静态工作点分析、直流扫描分析、直流传输特性分析。

1.1 静态工作点分析

静态工作点分析可以计算各节点的电压和各元件的电流，输出的是文本信息。

静态工作点分析语句：.op

1. 连接电路，点击spice命令输入.op按钮，输入.op.
2. 单击工具栏中运行按钮，得到静态工作点分析文本结果。

1.2 直流扫描分析

直流扫描分析是将电路中直流电源为扫描输入参量，以特定的规律进行扫描，获取这些参数变化对电路各种性能的影响。

直流扫描分析语句：.dc srcnam Vstart Vstop Vincr

srcnam是独立电压源或电流源；Vstar是起始电压；Vstop是结束电压；Vincr是增量。

例:仿真三级管的输出特性曲线

方法一：点击spice命令按钮，直接输入分析语句

方法二：点击simulation工具栏，DC sweep，选择设置1st source和2nd source

单击运行按钮

1.3直流传输特性分析

直流传输特性分析用于计算电路的直流小信号增益、输入阻抗和输出阻抗。直流传输特性分析适用于直接耦合电路，输出是文本信息。如果电路有电容和电感，电容视为开路、电感视为短路。

直流传输特性分析语句：.tf V(node) source。node是节点，source是独立电压或电流源。

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交流分析

交流分析属于频域分析。在交流小信号的条件下对电路中非线性器件选择合适的线性模型，使电路在直流工作点附近线性化，在电路中输入指定频率范围的扫描信号，可以计算出电路的幅频特性曲线，相频特性曲线，输入电阻，输出电阻等。

交流分析语句：.ac (oct,dec,lin) (Nsteps) (startFreq) (endFreq)

oct是倍频扫描，dec是十倍频扫描，lin是线性扫描，Nsteps是扫描点数，startfreq起始频率，endfreq结束频率。

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瞬态分析

瞬态分析是最常用的分析，是一种非线性分析，比较耗时。在给出激励信号情况下，计算电路中各节点电压和支路电流等时域响应。

瞬态分析语句：.tran Tstop Tstart dTmax modifiers。Tstop是瞬态分析停止时间；Tstart是保存瞬态分析数据的开始时间；

瞬态分析可以设置各节点的初始值，使用语句：.ic V(节点）=voltage。命令中使用uic使初始值起作用。

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傅里叶分析

傅里叶分析可以将瞬态分析波形从时域变化到频域，求频域变化规律，主要用于分析时域信号的直流分量、基波分量、2-9次谐波分量和非线性谐波失真系数。

傅里叶分析语句：.four freqency Nharmonics Nperiods datatrace1...

Nharmonics是傅里叶分析要计算的谐波数，默认是9；Nperiodes是傅里叶分析在Tstop-Nperiods~Tstop范围内进行。Tstop是瞬态分析的停止时间，Nperiods默认为-1，对瞬态分析所有时间内的数据进行傅里叶分析。datatrace为要进行傅里叶分析的一个或多个数据。

显示FFT波形方法是，先瞬态分析，在选择菜单命令view-FFT，选择要FFT分析的变量。

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参数扫描分析

参数扫描分析是分析某个参数在一定范围内改变时对整个电路的影响。直流分析，交流分析，瞬态分析都可以加入参数扫描分析。

参数扫描分析语句例举：.step param Rx list R1 R2...

或者设定范围和步长: .step param Rx Rmin Rmax Rstep

瞬态分析和参数扫描分析结合，仿真调光器电路，在Rdim取不同值时输出功率。