毕业设计（论文）-无源梯形高阶高通滤波器的模拟设计

无源梯形高阶高通滤波器的模拟设计

图4-10 基于CCII仿真电感的电流模式五阶高通滤波电路

图4-10的仿真程序见附录B。 用PSPICE软件仿真得到仿真结果图：

-0-50-100-15010Hz100HzDB(I(R0)/ I(Ri))1.0KHz10KHz Frequency100KHz1.0MHz10MHz

图4-11 仿真结果

通过上面的仿真图可以看出，所设计的电路是可行的，也是达到了我们设计的要求。因此我们可以说，这个设计是成功的。

两种方案的比较：我们从上面的仿真图可以看出，两个都基本达到了我们的设计要求，但是第二中方案比第一种方案在电路上要简单，因为少用了电流传输器，制作上就要容易一些，功耗低。成本低一些，在设计应用当中是很重要的，因此第二种方案是我的最终选择的设计方案。

当然这个设计也是有一些不足的地方。比如说，是否可以改进电感模拟电路，用一个电流传输器来实现模拟电感，我在设计当中，由于时间知识有限，设计用一个电流传

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输器设计的电感不是接地的，也不是从一个端口看进去的，故不能使用；还有就是可以改变原始滤波器的设计方案，再使用模拟电感来代替。得到性能更好的电路。

第五章 仿真软件简介

本论文所做工作是在OrCAD/Capture软件基础上进行的。在此简要的介绍一下OrCAD/Capture的基本构成及使用要求。

5.1 OrCAD软件包的基本构成及功能 1.基本构成

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直到20世纪80年代初，CAD软件至少需要在小型计算机或专业用的工作站上才能运行。当时的微机系统受运行速度、存储量等因素限制，无法运行CAD软件。随着计算机技术的发展，以OrCAD为代表的EDA技术开发公司，相继推出了一批可以在微机系统上运行的EDA软件。近几年来，新型微机系统的许多性能己接近工作站，微机上的EDA软件系统己达到了相当的水平。OrCAD公司的EDA软件包是其中的突出代表，它覆盖了电子设计中的四项核心任务：采用VHDL和线路图绘制方式的设计生成，FPGA和CPLD设计结合，数字、模拟和数模混合电路模拟，以及印制电路板(PCB)的设计。OrCAD软件包的基本结构如图5-1所示。

OrCAD软件系统中的每一部分不但可以根据需要单独使用，更重要的是这些软件相互之间又有如图5-1所示的内在联系，共同构成一个完整的EDA系统，对设计项目实施统一管理。这样用户无须花过多的时间考虑各个软件之间的调用关系以及设计数据格式和交换方式，可将主要精力放在线路设计本身。

图5-1 OrCAD软件系统构成的框图

2. 基本功能

（1）OrCAD/Capture CIS

这是一个功能强大的电路原理图设计软件，除可以绘制各类模拟电路、数字电路和数/模混合电路的电路原理图并生成40余种CAD软件调用的电连接网表文件外，还配备有信息管理系统CIS (Component Information System)，用于对元器件实施高效管理。同时该软件还具有ICA (Internet Component Assistant)功能，可在设计电路图的过程中从Internet上的元器件库中查阅以及调用上百万种元器件。

（2）OrOAD/Express

这是一个逻辑模拟软件。其模拟功能包括由Capture生成的数字电路门级模拟，一直

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到VHDL综合和仿真。该软件可进行10万门以上的CPLD, FPGA和ASIC设计。在设计中可应用Xilinx ,Altera、Lattice, Lucent, A ctel, Philips和 Vantis等厂家生产的器件。

（3）OrCAD/Pspice

这是一个电路模拟软件，除可对模拟电路、数字电路和数/模混和电路进行模拟仿真外，还具有优化设计的功能。

（4）OrOAD/Layout

这是一个印刷电路板(PCB)设计软件,可直接将OrCAD/Capture生成的电路图通过手工或自动布局布线方式转化为PCB设计。在PCB设计过程中，采用的层次可达30层，布线分辨率可达1um，放置元器件时旋转角度可精确到1/60读(即1分)。完成PCB设计后，可生成三维显示模型。

由图6-1可见，OrCAD软件包的构成中，Capture CIS是一个共用软件。在调用OrCAD软件包中其他三个软件之前，都需要首先运行Capture CIS软件，生成电路设计原理图。

5.2 OrCAD/Capture CIS软件的构成

按功能划分，Capture CIS软件的构成如图5-2所示，包括五个部分。 （1）设计项目管理模块(Project Manager)

OrCAD软件包中对电路设计实施项目管理。Project Manager不但管理电路图的绘制，同时还协调处理电路图与OrCAD软件包中其他软件之间的接口和数据交换，管理各种设计资源和文件。

（2）电路图生成模块(Page Editor)

Capture CIS的基本功能是生成各种类型的电路设计原理图，这一任务是由绘图模块Page Editor完成的，其具体的电路图绘制和编辑方法在此不在详细叙述。

（3）电路设计的后处理工具(Processing Tools)对设计好的电路图，Capture CIS软件还提供有一系列后处理工具，用于对电路图中的元器件7进行自动编号、设计规则检查、输出各种统计报告以及生成供几十种其他CAD软件调用的电连接网表文件。

（4）元器件符号编辑模块(Part Editor)

Capture CIS软件提供的元器件符号库中包括有四万多种常用的元器件符号，供绘制电路图调用。同时软件中还包括元器件符号编辑模块Park Editor，可以对符号库中元器件符号图形进行编辑修改，或者添加新的元器件图形符号。

（5）元器件信息管理系统CIS (Component Information System)

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