电路仿真软件Tina Pro导读 谷良编,218页 完整版

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谷良编,电路仿真软件Tina Pro导读 完整版 《教育部人才培养模式改革和开放教育试点教材:电路仿真软件Tina Pro导读》根据作者长期的教学实践经验,尽量将内容安排得便于读者(特别是成人)自学。所以在介绍分析功能时,较少地采用只给出一些表格或公式,简单交代几句话,然后靠读者求师询问或另查找资料的方法。所讲述内容尽量做到易懂、具体、详实;叙述方法尽量做到由浅入深,对于较深入的背景知识,以“参考内容”的形式给出,一般不作为教学或培训项目的考试要求。另外,内容选材一般是读者在自学时难以深入发掘的知识,而对于“自学能详”的知识或(作者)尚未十分明了或有疑义的内容,采用较少或不做叙述的方式处理。
教育部人才培养模式改革和开放教育试点教材 电路仿真软件 Tina Pro导读 谷良编 中央广播电视大学出版社 图书在版编目(CP)数据 电路仿真软件 Tina pro导读/谷良编.一北京:中央广播电视大学出版社,2003.6 SRN7-304-02409-7 I·电…Ⅱ.谷…Ⅲ.电子电路一计算机仿真应用软件, Tina pro 电视大学一教材 TN702 中国版本图书馆C数据核字(203)第052343号 版权所有,翻印必究。 教育部人才培养模式改革和开放教育试点教材 电路仿真软件 Tina pro导读 谷良编 出版·发行P中央广播电视大学出版社 经销新华书店北尔发行所 印刷/比京集惠印刷有限公可 开本/787×1092116印张门3.75宇数/11千字 版本/2003年6月第1版2003年6月第1次印刷 印数0001-3000 社址/北京市复夹门内大街60号邮编/00031 电话/664197916519502 本书如有缺页或倒装,本社负贵退换 网址/h:/www.crtvup.con.cl 书号:ISBN7-304-02409-7/TP·183 定价:3:0X元含光盘2张 TnaP是世界著名FDA( Electronic Design automation,岂子设计自动化)软件之一,用 于模拟及数宇电路的仿真分析,其研发者是欧洲 DesignSoft K.公司。 TnaP具有较高的性能价格比。它是目前所知为数不多的具有简体中文界面的成熬软 件(在Hlp索引文件中,也用中文对电路器件模型参数进行了详细解释)。它涵盖了直流分 析、列写电路的频域传递函数表达式、对电路參数岦行最优化设计等约10种营用电路仿寘 功能。其虚拟测量仪器(如多踪示波器)的动态演示功能,是极好的审类教学辖助工具。 Tina pro的仿真分析结果,如波形图可方便地与电路图粘贴在同一界面中,对输出打印及分 析资料的完整保存十分便利。 Tina pro可以与其硬件设备Tim-Ikb,即实时信号发生器、数 据采集器相连接,故能将实时测量与虚拟仿真结果相比对。这是目前所知能实瑰该项功能的 少数实用技术产品之一。 通常,电路仿真软件在商校中多用于电路仿真实验教学。在社会上,由于某些软件的英 文界面、电路仿禀功能不够全面或电路元器件库不够充实等原因,工程技术人员还不能真正 得心应手地使用软件对电路进行分析、设计。比如就英文界面而言,软件应用者从分析菜单 中出分析功能一般是不困难的,然而、在阅读英文技术手册、深入理解其有技术难度的相 关内容时,尚需花较大的力气。 由于TnPo具有独特的技术及价格优点,故它能从高校实验室中走出来,应用于正规 大学学历教育及向社会普及,它已经作为中夹广播电视大学“电子佶息技术”专业的引擎软 件,被引入到诸如电路分析基础等课程的正规教学内容之中。同时,在中央广播电视大学与 劳动部联合举办的“电路仿真软件应用设计师”证书大型培训項巨中,我们推广普及Tina Pho软件的应用。中央广播电视大学是与欧洲 DesignSoft Kft.公司(及其国内指定代理公司) 正式签约,购买大批量正版TnPm软件的国内高校,同时也具有该软件在系统内的销售 权。 笔者从1987年起开始应用电路仿真软件Pyie,稍后又应用EWB( Electronics Workbench)软件对数量较多的模拟及数字电路进行了仿真分析;曾担任EWB和 Tina pro软 件周上公布的中国大陆惟一代理公司的技术顾问(在200年之前)。001年12月,受邀与 Degign soft Kit.公司·道参加了上海国际教学仪器展览会,并有机会与该公司总裁 Dr Mihaly Kota及软件的首席设计师 Istvan Eperjesi先生进行了较深入的技术研讨。据介绍,TinP程 序内核是在美国加州伯克利大学的 SPICE3程序基础上,嵌入大量 DesignSoft K.公司自行研 发的程序,如基于列写传递函数的梅森( Mason)算法程序、对电路元件进行多参数优化设 计的改进DFP( Davidon- Fletcher- Powell)算法程序等。因而,当软件使用者有技术上的困难 时, Tina pro的研发者往往能快速地给予技术支持。本书作者也曾指出过 Tina pro存在的 些问題(大部分在新版软件中已改正)以及尚需进一步完善之处,如中文译文质量尚箭改 进,可增加数字电路的逻辑函数化简功能、逻辑表达式与逻辑图相互转换功能,可增加单片 机为仿真单元器件等。相信,随着 Tina pm的功能更加完善,它在电路仿真分析领域的作用 也会日渐增强。 本书内容分为两篇。第1篇为 Tina pro应用基础,由三章内容组成:第1章内容为浏览 TnaP的工作界面,介绍绘制简单的电路图过程、方法及本书所用重要术语;第2章内容 为全书的核心,详细讲述 Tina Pro的分析功能;第3章内容介绍虚拟测量仪器的应用。考虑 到在电大学历教育中,由于TnPm课程在电路分析基础谋程之后开设,此时学生尚未学习 模拟及数字电路,改在第1篇内容的展开上,基本果用少数儿个由电阻、电容和电感组成的 结构筒单的电路为分析对象,这使得读者可仅凭对基础电路的分析知识,就能理解并应用 Tina pro的重要电路仿真功能。这种安排内容的另一个好处是,可以使读者集中糟力对软件 本身分析功能的学习和理解,达与采用相对复杂的实用电路为例题相比敦,读者无需付出额 外精力去学习电路本身的工作原理。 本书第2篇内容为 Tina Pp应用实践,由第4章和第5章构成。第4章内容介绍对实用 电路的仿真分祈方法。这些电路往往是一些典型的、单元式电路,它们的电路结构相对成 熟,所用元件都县有通用性,且电路本身能完成独立的功能,同时各单元电路又易于模块 化,匹配连接成相对复杂的、规模较大的实用电路。第5章内容提供了一些在教学改革中应 用 Tina pro的参考实例。 Tina pru是一个能够对模拟及数字混合电路进行仿真分祈的软件,而本书的取树多为对 模拟电路的分析,这是因为对数字电路而言,任务的难点并不在于仿真分析(与模拟电路相 比,其分析内容柜对定和简单),面在于对电路的设计(这并不是本书所涉及的范圆)。 本书在写作特点上,根据作者长期的教学实践经验,尽量将内容安排得便于读者(特别 是成人)自学。所以在介绍分析功能时,敦少地釆用只给出一些表格或公式,简单交代几句 话,然后靠读者求师询问或另查找资料的方法。所讲述内容尽量儆到易慬、具体、详实;叙 述方法尽量做到由浅入深(例如重要概念后跟其体实例,然后给出分析功能所依据的电路分 析知识)。对于较深入的背景知识,以“参考内容”的形式给出,不作为教学或培训项目的 考试要求。另外,内容选村一般是读者在自学时难以深入发据的知识,而对于“自学能详” 的知识(如拖动摆放元件等相对容易的细节)或(作者)尚未十分明了或有嫩义的肉容,采 用较少或不做叙述的方式处理。 TnPo所用电路困形符号,若选用歇洲标准,则与國家标准十分接近。书中电路图及 波形图尽量保持软件輸出的厚始状态(除了对不钞清晰的部分和需析注部分做了必要的改动 之外)。在正文叙述上,仍然采用国家标准。这样,电路图中的某节点的输出电压,在文字 叙述中可能被表达为U或“Ual'"。另外,在输出变量符号的处理上,未儆到与标准电路持 号完全一致,如在同一个申路中,直流分析时用“Ual”柝注输出直流电压,在瞬时分析中 又代表该电压的瞬时波形(软件不会自动产生代表瞬时电压的符号“Un(t)”)。所以 Ua1”应视为标注符。 本书在编写过程中使用 Tina pro软件简体中文界面版 Version6.0.008SF( Full version)、 Version1.03sV〈 Student version)以及荚文版 version.5.50.013(F山 a version)。对分析内容 的名称,未采用将原版软件中英文直接对译的方法。例如,英文版软件有一项分析功能的名 称是“ AC Analysis”",在中文版中对应的名猕为“AC分枥”,书申对该项分析功能称为“正 弦稳态分析( AC Analysis)”。这是因为,该项分析功能不能于对一般交流(AC)电路的分 析,面仅适用于输入为正弦电源的情形,同时分析结果给出的计算值或波形,对应于过渡过 程已经结束,电路处于稳定的工作状态。 笔者认为,电路仿真分析结果是否与实际电路输出结果接近,关键是这两老的元器件模 型参数是否接近。有兩种情况值得考虑:当便用元帶件的极限参数时,即器件工作在最大或 最小允许值工作状夵,此时仿真与实测结果一般不能相互等效。如普通运放的电源电压不能 高于±18V,而仿真器供无此限制。在原理级应用层面,仿宴分析结果与实际电路特性在理 论定性分析或数值计算方面,往往相一致或近似。这时仿真元器佯的主导参数与实际器件在 该工作状态下的简化模型参数基本上相符合,同时也需采用正确的仿真分析方法,如保证软 件的计算结果至少是收敛与合理的。相对而宣,困扰电路仿真软件实际应用的真正的难题是 对新型的、结枃与参数较为复架的、规模较大的实际电路器件,建立仿真器件模型。Tin Pu与其他优秀软件一样,需由 PSpice语吉來描述器件模型。这样,即便对一个三极管,也 需月迸20个参数描述其等效模型;同时还需使用者必须具备傲电子学知识来了解半导体器 件模型——这对于实际工作者往住是困难的。这些实际的问题,都尚待进一步研究和解决。 本书编写过程中,中央广播电视大学电气及电子教研室的沈雅芬、李西平、宁晟和田虓 老师等给予了大力支持并提出许多建设性的建议。清华大学电机工程系赵伟教授悉心审了 本书,并提供指导性的意见。在此,作者一并表示衷心的感谢! 由于时间仓促及作者的水平有限,书中不当和错误之处在所难免,敬请读者批评指正。 编者 2003年3月 3 Design Soft Kft Ot28,2002 China Central Radio and Tv University Science and Engineering Department P.R. China Dear sir TINA PRO is one the best EDA (Electronic Design Automation)software in the worid. Curently, TINA PRO software is sold and supported in more than forty countries including Australia, Brasil, canada, PR China. France, Germany, Lndia, Italy, Korea, Philippines, Malaysia, Mexico, Norway, portugal Singapore, Spain, Sweden, Switzerland, Thailand, UK, USA and a lot more. In 1998 TINA has won the prestigious Worlddidac Award for the Advancement and Development of Excellent and Innovative Educational Materials TINA PRO provides analog, digital, symboLic, VHDI, RF and mixed-mode circuit simulation sophisticated diagram and high-tech virtual instruments. Features designed specifically for electronics education include symbolic analysis, real-time test and measurement, training and examination mode for testing students knowledge and monitoring progress and troubleshooting techniques. Of great importance of educators, the package includes all the tools to needed to prepare educational materiala hue to this features TINA has the far the best price per performance ratio over other similar software roducts We are happy to leam that TINA PRO has been selected as the teaching software for the Course of Electronic Circuit Design Software Engineering which is organized by Ministry of Labour and Social security Designsoft, Inc, and GSL Technology Int I Ltd are committed to give a reliable and long term technical support and the best term and conditions on this project Based on our past discussion with Mr. Gu Liang, we are convinced that Mr. Gu has a very deep knowledge on the TINA PRO Electronic Design Automation software I trust that Mr, Gu can give a lot of contribution on the teaching of TINA PRO software in the PR China Education field Yours Faithfully Dr. Mihaly Koltai managing director 注:该信是 Tina Pro软件的研发者—洲 Designs公司薰事长 Dr Mihaly Knh先生给中央广播电视大学开展 Tina pro 软件教学及培训项目的贺信 Csengery u.63. Budapest H-107 Hungary Te:+36(1)69-1206,+36(1)32-133F:+36(1)32777 Email; designsott e mail, datarow, hy Website Www. designsoftware. com INA SiB: ww, tina. com 目录 第1篇T Dna ird 应用基础 第1章快速浏览 Tina Pro及绘制电路图 (2) 81-1 Tina Pro概述…… (2) §1-2快速浏览界面 T■面■■重D自■■■上自?面■卓·非音伽中自面鱼非申4非■看中。非。。:。甲D●●申电看命q电q非非非 3 §1-3绘制电路图 ……………………(10) 第2章 Tina Pro的十大主要分析功能及其他重要功能……(14) 52-1直流分析( DC Analysis) …(14) §2-1-1计冀“测量柝识符”所标出的直流电压、电流值( Calculate Nodal voltages) ………………4(14) §2-1-2计算全部直流电压或电流值( Table of Dc results)…………………(16) §2-1-3绘制直流传檜特性图( DC Transfer( Characteristic) 编a益aa益 …(16) 2-1-4温度分析( Temperature Analysis) ………………………(19) §2-2正弦稳态分析( AC Analysis) …………………(23) 怒2-2-1计算“测量标识符”所标出的正弦电压、电流值( Calculate nodal Voltag=) (25) §2-2-2计算全部正弦电压或电流值(' Table of AC Results) (26) 82-2-3绘劊正弦稳态电路的频率响应图( AC Transfer Characteristic) 2-2-4相量图( Phasor Diagram)……………………(29) 2-2-5正弦稳态电路的时域分析( Time Function)……, §2-3瞬时分析( Transient Analysis)…………………………(31) §2-4傅里叶级数及傅里叶频谱分析( Fourier Analysis)… (35) 82-4-1傅里叶级数( Fourier Series)分析……………(35 82-4-2傅里叶频谱( Fourier Spectnun)分析 …(37) 82-5符号分析( Symbolic analysis)…… 82-5-1直流符号分析( DC Result)…… ……………(40)

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2019-05-29
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