PSpice модель конденсатора, емкость которого зависит от напряженяи на нем Опции

[sultantiran]

Может кто подскажет, как покрасивее реализовать модель конденсатора, емкость которого изменяется по заранее известной формуле (нелинейный закон), в зависимости от приложенного напряжения к нему? В том числе и отрицательного напряжения. Интересует макромодель или subcst.

[sultantiran]

Моделька вроде не ругается, но никак не могу получить такой же график, как у Вас. Что в Дизайнлабе подразумевается под MAX(I(Epin))/(2*pi*1Meg) и vpin? В тексте модели не могу найти Epin и vpin. Есть источник E_pin и вывод pin. Поясните плиз. И если можно, расшифруйте синтаксис для ИТУТ Н1_Icap.

[Jurenja]

Моделька вроде не ругается, но никак не могу получить такой же график, как у Вас. Что в Дизайнлабе подразумевается под MAX(I(Epin))/(2*pi*1Meg) и vpin? В тексте модели не могу найти Epin и vpin. Есть источник E_pin и вывод pin. Поясните плиз. И если можно, расшифруйте синтаксис для ИТУТ Н1_Icap.

ниже полный нетлист для моделирования, в нем все, что не нашлось:

Circuit : CNL_T
*
* ***********************************************************
* * *
* * NX-SPICE Version 1.31B *
* * Copyright © 1983,1986 - Personal CAD Systems, Inc. *
* * *
* * File In : CNL_T.NLT *
* * File Out : CNL_T.SPI *
* * Log File : NXSPICE.LOG *
* * *
* ***********************************************************
*
*
.WIDTH IN=80 OUT=132
*
*
* ELEMENTS
*
*
X_TRAN OUT 0 CNL
X PIN 0 CNL
R_TRAN IN OUT 1K
*
* Top File Cnl_t.add
.Options Itl5=0 Vntol=200mV Abstol=20uA
+ NoPage Node Acct
*.Incl d:\pcad\SymPrt1l\add\W_L.mod
*
.Probe
*
* v_GND $g_GND 0
* Vcc $g_GND $g_Vcc -5
.Lib d:\pcad\SymPrt1l\add\S_Analog.lib
.lib d:\pcad\SymPrt1l\add\BSIM3v2.mod
*
V_in In 0 pwl 0ns 50v 10ps 0v
Cout Out 0 1fF ; very small
*
Epin pin V_ACsource value={Vpin}
V_ACsource V_ACsource 0 AC=1
*
.subckt Cnl pin1 pin2
*
* p1...p5 polynomes value tables
e_p1 p1 0 TABLE {v(pin1,pin2)}
+ -100, 0.000000000029209
+ 2.9999, 0.000000000029209
+ 3.0001, -0.000000000001668
+ 8.9999, -0.000000000001668
+ 9.0001, 0.00000000000823
+ 12.9999, 0.00000000000823
+ 13.0001, -0.000000000000087
+ 19.9999, -0.000000000000087
+ 20.0001, 0
e_p2 p2 0 TABLE {v(pin1,pin2)}
+ -100, -0.000000000032376
+ 2.9999, -0.000000000032376
+ 3.0001, 0.000000000016579
+ 8.9999, 0.000000000016579
+ 9.0001, -0.000000000044843
+ 12.9999, -0.000000000044843
+ 13.0001, 0.000000000002389
+ 19.9999, 0.000000000002389
+ 20.0001, 0.000000000000078
e_p3 p3 0 TABLE {v(pin1,pin2)}
+ -100, -0.000000000302083
+ 2.9999, -0.000000000302083
+ 3.0001, -0.000000000081081
+ 8.9999, -0.000000000081081
+ 9.0001, -0.000000000062311
+ 12.9999, -0.000000000062311
+ 13.0001, -0.000000000026007
+ 19.9999, -0.000000000026007
+ 20.0001, -0.000000000005424
e_p4 p4 0 TABLE {v(pin1,pin2)}
+ -100, 0.00000000155
+ 2.9999, 0.00000000155
+ 3.0001, 0.00000000105
+ 8.9999, 0.00000000105
+ 9.0001, 0.0000000008
+ 12.9999, 0.0000000008
+ 13.0001, 0.00000000036
+ 19.9999, 0.00000000036
+ 20.0001, 0.000000000265
e_p5 p5 0 TABLE {v(pin1,pin2)}
+ -100, 1
+ 2.9999, 1
+ 3.0001, 3
+ 8.9999, 3
+ 9.0001, 9
+ 12.9999, 9
+ 13.0001, 13
+ 19.9999, 13
+ 20.0001, 20
*
* "x = x-p5" expression
e_Xshift Xshift 0 value={v(pin1,pin2)-v(p5)}
*
* "y=p4+x*(p3+x*(p2+x*p1))" expression, c(v) function
e_Cfactor Cfactor 0
+ value={v(p4)+v(Xshift)*(v(p3)+v(Xshift)*(v(p2)+v(Xshift)*v(p1)))}
*
* Ideal analog buffer for voltage of external pins
E_pin pin 0 value={v(pin1,pin2)}
*
* Voltage source (zero value) is sensor of current
Vsensor pin Vsens 0V
*
* Reference Capacitor for current measure
C_ref Vsens 0 1nF
*
* Icap Voltage value node is equal current of C_ref
* 1e9 factor is equal 1/1nF
H_Icap Icap 0 Vsensor 1e9
*
* Output current for simulate nonlinear capacitor.
G_out pin1 pin2 value={v(Icap)*v(Cfactor)}
*
.ends Cnl

.Param Vpin=0v
.Step Param Vpin 0.1V 50V 0.2V
.AC lin 100 999kHz 1MegHz
*
*.DC V_ACsource -1V 51V 1mV
*
*.tran 5ns 10ns 0ns 50ps
*
* End File Cnl_t.add
*
*
*
.END

Проводится АС анализ, он проводится много раз (инструкция .Step) при этом напряжение на емкости меняется от 0 до 50 В.
MAX(I(Epin))/(2*pi*1Meg) - это для программы Microsim Probe формула расчета емкости C=I/(2*pi*F), MAX(I(Epin)) - это значение тока через емкость при частоте 1 МГц, т.к. AC анализ проводится в диапазоне 999кГц-1МГц и максимум тока для емкости будет на частоте 1МГц. При параметрическом анализе расчет проводится много раз, в результате получаем график c(v).
Попробуйте запустить на моделирование нетлист, который выше, затем загрузите результаты (.dat файл) в Microsim Probe, затем в Microsim Probe нужно на панели нажать кнопочку Performance Analysis, а только после этого выводить кривую MAX(I(Epin))/(2*pi*1Meg).
Вам совсем необязательно повторять один-в-одим мое моделирование, вы можете потестировать емкость любым другим понятным вам способом

H_Icap это ИНУТ (ист. напряжения, управляемый током)
Строка H_Icap Icap 0 Vsensor 1e9 означает что напряжение в узле Icap численно равно току через источник Vsensor, умноженному на 1e9. Т.к. ток через источник Vsensor получается подачей внешнего напряжения на емкость 1нФ (1e-9), то напряжение в узле Icap соответствует току через емкость 1e9*1нФ=1Ф. Зачем этот ток умножается на полином и выдается во внешнюю цепь: G_out pin1 pin2 value={v(Icap)*v(Cfactor)}