小姜的模拟学习日记_spectre使用

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常规电路仿真

1 仿真设置

1.1 model library

.lib文件用于Hspice，.scs用于spectre。

1.2 Analysis

(1) tran

可选择三种仿真精确度:宽松的(liberal），适中的(moderate），保守的( conservative）。
其中liberal的仿真速度最快，但是精度最低。这种精度的仿真适合数字电路或者是变化速度较低的模拟电路；moderate作为仿真器默认的设置，其精确度类似于用SPICE2计算的仿真结果；conservative具有最高的精确度但是速度最慢，适合较敏感的模拟电路的仿真。

moderate模式默认应该是traponly算法，比较松弛，适合仿真osc。

(2) DC

dc（直流分析)可以在直流条件下对temperature，DesignVariable，Component，Parameter进行扫描仿真。
例如:对温度的扫描（测量温度系数)；电路随电源电压变化的变化曲线等。

(3) AC

ac(交流分析）是分析电路性能随着运行频率变化而变化的仿真。
既可以对频率进行扫描也可以在某个频率下进行对其它变量的扫描。

(4) 参量扫描

ADE L→Tools→Parametric Analysis，可以进行温度或电压等自行设置的变量的扫描仿真。

• Range type：设置扫描范围
  
  
• Step Mode：设置扫描模式
  
  
• Total steps：设置仿真点数
• Inclusion/Exclusion List：加入或排除特定点
  
  Inclusion list：加入特定点，多个点用空格隔开，如温度扫描特定点-40 27 150；
  Exlusion list：排除特定点，同理。

(5) PSS+PNOISE相位噪声仿真

仿真过程见资源《Spectre RF》P108-110

• 结果分析
  
  

(6) stb稳定性仿真

ac得出的是幅频＋相频曲线（phase deg/dB）；stb得出的是loop gain的deg/dB曲线，是环路增益和相位裕度。
ac开环，stb闭环（？）
stb仿真见1903项目中VDDCLAMP模块。

1.3 Outputs

From design：直接从电路原理图中选取；
电压取线，电流取端口。

2 Plot输出

1. 标记点：M；垂直：V；水平：H
2. 增量计算：标记点位后按D得出dy/dx；可标记多个点之间计算增量；生成的虚线可以进行拖拽。
3. 在输出波形界面添加新的界面
   
   点击上图模块后可以在右侧出现新的空白区域，点击右侧空白区域就可以进行计算频率等操作，计算后的结果图像可以显示在右图中。
4. 将波形结果发送到计算器进行频率等计算处理：在想要计算的波形图name上右键→sendto→Calculator
   
5. 计算器说明
   
6. 在波形中选取想要的横纵点位置
   Marker→Create
   
   然后可以选择X/Y，直接输入想要截取的数字。
   

3 一些操作

3.1 tran后查看频率

演示视频：计算器/tran查看仿真得出的频率

3.2 Calculator计算周期

a.== vt==→在电路图中取信号

b. 在Function中选择cross

c. Edge number为沿的个数，type为沿是上升or下降


d. 做减法

e. 计算结果

3.3 计算方波占空比

vt选取方波信号→sendtoCalculator→在Calculator中用dutyCycle函数

3.4 查看MOS管的vgs、vth等参数

ADE L中仿真完成后→Results→Print→Transient OP（如果是DC仿真就选择DC OP）

然后在Schematic中选择需要查看的MOS管就可以了。

其中，region参数
region 为0,1,2,3,4依次代表MOS管工作在截止区、线性区、饱和区、亚阈值区、breakdown

3.5用计算器截取tran仿真中其中一部分时间的结果

Calculator→CLIP函数
如下图，from to可以直接填写需要截取的时间区间

PVT仿真

1. Process：不同工艺角类型，tt、ff等；

• 演示视频：用ADE XL对工艺角和温度进行批量仿真
  
• 演示视频：用ADE XL进行工艺角和蒙特卡洛仿真
  工艺角仿真步骤与上面的类似，需要先进行常规ADE L仿真，在其窗口基础上Launch→ADE XL打开仿真界面，可以沿用ADE L中得到的一些参数。
  
  上图操作可以打开ADE XL界面，与ADE L的编辑窗口几乎一模一样。（但是不知道有啥用）
  
  设置好工艺角后开始仿真，查看仿真波形：
  

2. Voltage：标称值的100%±10%；

3. Temperature：根据芯片不同级别的应用范围确定，即消费级、工业级等。

• DC分析
  

• stb（可以在一定频率下扫描温度）

ADE XL对PVT仿真使用教学
添加工艺角

在上图Corners Setup界面上方的温度计标志或左侧Click to add corner可以继续添加更多的工艺角状态。

振荡器的仿真

OSC仿真
包含OSC电路结构、pss仿真相关原理
需要考虑的性能参数：

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