第六章 电路的优化设计.ppt

在第四章中介绍的电路模拟,只能对给定的电路起设计验证作用,即只能证明该电路是否满足设计要求,并不能确定是否为最佳的设计。
在电路模拟后,调用电路优化模块(Pspice Optimizer),就可以自动调整元器件参数设计值,使电路的性能得到改善,从而实现电路的优化设计。
第六章电路的优化设计
优化设计的主要功能
对电路进行优化设计时,可以同时调整电路中8个元器件的参数,以满足最多8个目标参数和约束条件(其中至少要有一个目标参数)的要求,从而达到设计要求中所需的电路性能指标。
调用优化模块的前提条件
电路设计已经通过常规的Pspice模拟,实现了要求的功能。即,如果电路设计与要求的功能和特性指标差距很大,调用优化设计模块很难取得预期的效果。
进行优化设计时,应对电路工作原理有较深入的了解,才能确定应调整哪几个元器件的参数,是要求的电路特性达到最优。
对触发器一类电路,即使某些元器件参数之变化不大,也可能使电路状态在ON和OFF之间突变,优化模块很难对这种电路取得优化设计的效果。
电路优化设计的基本步骤
绘制电路图:关键在于在电路图中放置OPTPARAM符号,用于设置电路优化设计过程中需调整的元器件名称及有关参数值。
根据代优化的特性参数类别(直流、交流等)调用Pspice进行电路模拟检验,确保电路设计能正常工作,并基本满足功能和特性要求。
调用优化模块,设置可调整的电路元器件参数、待优化的目标参数和约束条件等与优化有关的参数。
启动优化迭代过程,输出优化结果。
Optimizer的运行
启动:Tune/Auto/Start
结束的三种可能方式:
1,顺利完成优化过程:Specs met
2,优化指标未能达到优化目标值要求,
无法计算出新的进展方向,优化失败
3,达到最大迭代次数
4,人为中断
结果分析
1,优化结果报告:.oot
2,过程中间结果:.olg
3,导数计算结果:Tune/Show Derivatives
Optimizer环境的介绍
优化指标显示区
(优化进程指标、热点区)
元器件参数显示区
(初值、当前值)
优化信息显示区
(目标参数误差指示器、
优化结果据方根)
元器件参数的设置
在Capture中进行设置

在Optimizer中进行设置
元器件参数的设置
参数名称:
要与元器件旁{}中的一致
哪一种精度等级
的标准系列值
参数允许取值范
围的上下限
请看演示...
目标参数和约束条件的设置
优化指标:包括目标参数和约束条件两种,总数不能超过8个,至少包含一个目标参数。
目标参数和约束条件的区别
1,数目要求不同:前者至少包含一个
2,表示方式不同:前者用一个取值区间来描述,后者用大于、等于和小于来描述。
目标参数和约束条件的设置
优化指标的表达方式
1,直接采用电路模拟结果和模拟结果的运算表达式。
2,特征值函数:
3,运算符和函数:*、exp()等