CMOS双输入与非门直流特性讲课.doc

实验四：与非门的直流分析 一、实验目的 1．掌握T-SPICE 的操作（包括加入工作电源、编辑对象、分析设定、输出设定、进行 模拟、观看结果等）； 2．掌握直流分析的方法及流程，并会分析结果。 二、预习要求 1．了解对一个模块直流分析的基本要求（对电源、输入/输出如何定义）； 2．了解整个直流分析流程。 三、实验内容 1．对与非门进行直流分析； 2．改变参数观看仿真结果。 四、实验报告要求 实验报告包括以下内容： 1．电路原理图及模拟结果； 2．调试过程； 3．遇到的问题及处理方法； 4．实验的体会。 五、操作步骤： 实验步骤： 1．新建文件夹：在电脑E 盘新建文件夹，文件夹名为ex4。 2．打开S-Edit 软件：执行D:\Tanner\tanner\S-Edit 目录下的sedit.exe 文件，即可打开S-Edit 程序。 3．另存新文件：选择File——Save As 命令，打开“另存为”对话框，在“保存在”下拉 列表中选择保存的路径，在“文件名”文本框中输入新文件的名称，如ex4,如图下图所示。 4．复制NAND 模块：要复制ex2 的NAND 模块到ex4 文件中，必须先打开实验二编辑的 文件“ex2.sdb”，选择File——Open 打开ex2.sdb 文件。进行复制之前必须回到ex4 文件环 境，方法为选择Module——Open 命令，打开Open Module 对话框，在Files 下拉列表中选 择ex4 选项，单击OK 按钮，回到ex4 环境，才能进行复制模块的操作。选择Module—— Copy 命令，打开Copy Module 对话框，如下图所示，在Files 下拉列表中选择ex2 选项，在 Select Module To Copy 列表框中选择NAND 选项，单击OK 按钮，即完成将NAND 模块从 ex2 文件中复制到ex4 文件的操作。 5．打开NAND 模块：由于上一步骤复制模块的操作只是在ex4 文件中增加了NAND 模块 (还有NAND 引用到的模块Vdd, Gnd，MOSFET_N 与MOSFET_P )，而ex4 依旧在Module0 模块的编辑环境下，所以要编辑NAND 模块必须先选择Module——open 命令，打开Open Module 对话框，如下图所示，在Files 下拉列表中选择ex4 选项，在Select Module To Open 列表框中选择NAND 选项，单击OK 按钮。 6．加入工作电源：确定NAND 模块在电路设计模式(Schematic Mode)下，再选择Module Symbol Browser 命令，打开Symbol Browser 对话框，在Library 列表框中选择spice 组件 库，其内含模块出现在Modules 列表框中，其中有很多种电压源符号，选取出直流电压源 Source_v_dc 作为此电路的工作电压源。直流电压源Source_v_dc 符号有正(十)端与负(一) 端。在NAND 模块编辑窗口中将直流电压源Source_v_dc 符号的正(+)端接Vdd，将直流电压源Source_v_dc 符号的负(一)端接Gnd，连接的结果如下图所示。 7．加入输入信号：在此范例输入信号源也选用直流电压源Source_v_dc, 可以利用Module ——Instance 命令，引用Source_v_dc 模块，或选取编辑窗口内的Source_v_dc 符号使成 红色，利用Edit——Duplicate 命令复制两个Source_v_dc 符号作为与非门输入信号，将其 中一个直流电压源Source_v_dc 符号的正(+)端接输入端口A，将其负(一)端接Gnd。再将另 外一个直流电压源Source_v_dc 符号的正(+)端接输入端口B,将其负(一)端接Gnd，则编辑 完成画面出现，如下图所示。 8．更改模块名称：因在本章中是利用与非门电路学习使用T-SPICE 的直流分析功能，后 面还需要将该电路应用在其他种的分析之中，为避免以后文件混杂，故将原来的模块名称 NAND 变成NAND_dc。选择Module——Rename 命令，打开Module Rename 对话框，在New module’s name 文本框中输入“NAND_dc”，如下图所示，之后单击OK 按钮。 9．编辑Source_v_dc 对象：NAND_dc 模块有3 个直流电压源Source_v_dc 符号，要便于区分这3 个直流电压源Source_v_dc 符号，利用编辑对象功能更改其引用名称与SPICE 输出形式即可。选取在Vdd 与Gnd 之间的Source_v_dc 符号使之成为红色，再选择Edit——Edit Object 命