采用SPICE程序分析数字逻辑电路的一种方法

本文提出了一种建立数字门电路宏模型的方法，采用该方法建立的数字门电路宏模型可以在ＳＰＩＣＥ程序下对门电路，以及由门电路构成的数字电路进行逻辑仿真。模型采用构造法建立，不含有源器件，充分利用了ＳＰＩＣＥ程序中的非线性受控源，使模型结构简单，仿真运算速度快、精度高。     

采用SPICE程序分析数字逻辑电路的一种方法

本文提出了一种建立数字门电路宏模型的方法，采用该方法建立的数字门电路宏模型可以在ＳＰＩＣＥ程序下对门电路，以及由门电路构成的数字电路进行逻辑仿真，模型采用构造法建立，不含有源器件，充分利用了ＳＰＩＣＥ程序中的非线性受控源，使模型结构简单，仿真运算速度快，精度高。     

MEMS的建模与仿真研究

概述了MEMS的计算机辅助设计的建模、仿真方法。系统级仿真是MEMS计算机辅助设计最重要的环节，而宏模型的建立则是系统级仿真的关键。主要介绍了目前使用得较多的建立宏模型的两种方法——节点分析以及VHDL-AMS，并指出二者在建立宏模型的优缺点。     

基于二阶Krylov子空间投影法建立MEMS宏模型

利用宏模型对MEMS系统进行系统级仿真是求解MEMS耦合问题的有效方法。对大规模系统方程通过矩阵子空间投影实现自由度缩聚来建立宏模型的方法得到了广泛应用。常用的Krylov子空间法只能对状态空间描述的一阶系统进行降阶处理。本文介绍了二阶Krylov子空间理论,运用Arnold i算法直接对大规模二阶系统进行自由度缩聚来生成宏模型。将此方法与有限元数值分析结合对电热驱动微夹钳进行了宏建模。对电热微夹钳宏模型的仿真结果表明此方法建立的宏模型可以准确反应系统的动态行为,满足精度要求,同时极大地降低了计算复杂度,提高了计算速度。     

基本数字时序电路Spice宏模型的建立

提出了在SPICE中建立数字时序电路宏模型的新方法.模型主要由受控源搭建而成,结构简单、仿真速度快,并且精度高,在SPICE仿真中大量用到,有良好的应用价值.文中主要讨论常用时序逻辑模型(D锁存器、D触发器和T触发器)的建立.     

集成电路宏模型的研究

本文论述了宏模型技术在集成电路和系统的计算机分析中的作用和要求.综述了宏模型的建立方法.以稳压电源和模拟开关两种常用的集成电路宏模型为例,说明了设计方法,并列出了手册上参量的标称值和模拟值.结果表明,宏模型对比于元件级模型,模拟效果很好,元件数量和计算时间大为减少.     

PSPICE的宏模型在控制系统仿真中的应用

本文根据ＰＳＰＩＣＥ仿真软件的特点,在用ＰＳＰＩＣＥ进行实际模拟电路 仿真研究时引入宏模型概念,通过电阻Ｒ、电感Ｌ、电容Ｃ和ＰＳＰＩＣＥ元件库中其它 器件构成宏模型来模拟被控对象,从而建立整个控制系统的仿真模型,最后用 ＰＳＰＩＣＥ对控制系统进行仿真研究。     

6-(P-2P-S)并联宏动平台的轨迹跟踪控制

提出了一种新型6-(P-2P-S)并联宏动平台,应用凯恩方法建立了该机构的刚体动力学模型.采用分散控制策略对各分支独立控制,建立了单通道驱动关节空间的CARIMA模型,并针对广义预测控制(GPC)计算量大的缺陷,提出了一种模糊自适应直接广义预测控制(FDGPC)方法,该方法利用模糊逻辑系统直接设计预测控制器,并基于广义误差估计值对控制器参数θu和广义误差估计值中的未知向量θe进行自适应调整,轨迹跟踪控制仿真结果验证了该方法具有很强的鲁棒性,可实现并联宏动平台的高速高精度定位.     

双压电片换能器力电等效模型的建模与仿真

双压电片换能器是一种新型的供电装置,可广泛应用于对无线传感器网络节点进行供电。首先采用Pspice内置受控源建立常微分方程宏模型的方法,建立行为级与电路级混合的压电能量收集装置力电等效模型来解决力学模型与电路模型混合仿真的数据迭代问题,最后结合电能存储技术方法,利用Pspice仿真分析能量收集装置接纯容性负载的输出特性。仿真结果有效验证了压电能量收集装置力电等效模型的正确性和供电的可行性。     

高压LDMOS反相器功耗的计算

根据以前所建立的高压LDMOS宏模型,分析了用阱作为高阻漂移区的LDMOS组成的反相器,提出了计算其功耗的公式,从而解决了在高压LDMOS组成的功率集成电路设计中功耗无法估算的难题.通过半导体数值模拟软件Medici的仿真,可以得到计算结果与仿真的结果是一致的.最后根据功耗的计算公式,提出了一个减小电路功耗的方法.     

对称式多谐振荡器仿真研究

在用multisim8进行对称式多谐振荡器仿真时,发现仿真结果与实际实物实验结果不符。测试和理论分析表明：出现这一现象是因为multisim8中的门电路模型不适用于输入、输出电流较大的数字电路的仿真。用能完整和全面地描述电路性能的TTL、CMOS反相器典型电路分别替代multisim8仿真软件中的TTL、CMOS非门。经测试,仿真结果与实物实验结果完全一致。     

基于FPGA的直流电机脉宽调制控制

针对基于CPU的脉宽调制控制的不足,给出一个基于FPGA的脉宽调制直流电机控制方案,提出FPGA电机控制电路和数字比较器的VHDL设计方法.计算机仿真和控制结果表明,该电路能有效地产生PWM控制信号控制电机的转速,且控制精度由FPGA中的数字比较器决定.     

TTL门电路逻辑功能演示教具的仿真设计

设计一个用数字集成电路组成的TTL门电路逻辑功能模拟演示实验教具,该教具将门电路的逻辑功能通过LED显示"亮"与"暗"的方式;数码管显示"1"与"0"的方式;以及由振荡器、计数器组成的流水灯显示方式联用。即LED显示"亮"状态时,数码管显示"1"状态,计数器电路输出端有LED流水灯模拟电流流过;LED显示"暗"状态时,数码管显示"0"状态,计数器电路输出端没有LED流水灯模拟电流流过。该教具新颖独特、生动活泼、便于仿真、利于安装、效果很好。这种用常见的译码器、数码管、及NE555、CD4017组成的流水灯电路巧妙组合显示门电路功能的方法,对学生初学门电路原理时,有一个感性的认识,便于学生对理论知识的理解和掌握。     

基于状态空间的FPGA功能仿真策略

随着FPGA(field programmable gate array)芯片集成度的提高,基于FPGA的复杂系统设计成为数字电路的发展趋势,如何实现复杂电路的功能仿真成为设计者面临的难题。针对不同规模的FPGA设计,划分输入状态空间,提出了遍历性激励与伪随机激励相结合、软硬件协同的功能仿真策略,完成了4位半加器和32位乘法器的功能仿真实例。测试结果表明新的功能仿真策略能够加快仿真速度,尤其是对大规模FPGA设计。     

一种改进的基于人体静电冲击模型应力的瞬态功率模型

提出一种改进的基于人体静电冲击模型(Human Body Model, HBM)应力的瞬态功率模型。利用HSPICE仿真软件, 模拟MOS管遭受的HBM应力, 得到对应的等效直流电压。HBM电路的预充电电压与MOS管对应的等效直流电压值的散点图表明, 两者保持线性关系, 并通过拉普拉斯变化得到证明。与现有的瞬态功率模型相比, 改进后的模型降低了在HBM应力作用下的计算复杂度, 可以更加简便地从统计学上预测MOS管栅氧击穿的发生, 给HBM冲击作用下MOS管栅氧化层可靠性的评估提供参考。     

高速低耗BiCMOS OC门及其线与逻辑系统

为了满足高速度、低功耗数字逻辑系统的应用需求，运用改进电路内部结构和优化选取器件参数的方法，设计了4种双极互补金属氧化物半导体集电极开路（BiCMOS OC）门，并且用它们构成了线与逻辑系统；藉助两个BiCMOS OC门线与系统推导出其上拉电阻RL的计算式；对所设计的4种BiCMOS OC门和一种传统的TTL OC门线与系统进行了仿真试验和硬件电路试验．长工验数据和分析结果表明，所设计的BiCMOS OC门线与系统的电源电压均可为2．6—4．0V，工作速度与TIL OC门线与系统相接近，在60MHz测试条件下它们的功耗比TTL OC门减少4．77—5．68mW，且它们的延迟一功耗积平均降低了45．5％．     

简易实用的门禁系统

在异步通信中,起始位作为帧同步是必须发出的信号,利用该信号可控制门禁的开启,且与所传数据无关。简化接口电路的目的,是为了不采用常见的单片机控制,可以降低成本,提高系统的可维护性。具体的控制方法是,采用简单的数字逻辑电路完成。     

基于DDS的LFM信号发生器的FPGA设计

直接数字频率合成技术DDS,在现代雷达信号波形产生中具有重要的地位。文章主要介绍了基于FPGA的DDS设计的基本原理、电路结构和设计优化方法;利用Altera公司Cyclone系列芯片采用线性插值法进行设计实现与仿真,并且很方便地实现线性调频信号(LFM)的产生;它具有较高的频率分辨率、频率转换速度快以及相位噪声低等优点。     

考虑量子化效应的MOSFET栅电容减小模型

基于改进后的三角势阱近似和n型多晶硅的耗尽以及MOSFET的强反型的情况,建立了一个考虑量子效应的栅电容模型.分别对反型层电容和耗尽层电容进行定义、分析和计算,给出了MOSFETs栅电容解析表达式,并与数值模拟结果进行了比较.结果表明该模型是基于物理的解析模型,具有相当精度,便于电路模拟与设计.