基于PSpice的功率放大电路输出功率和效率的分析

张 妍，王化群

（大连海洋大学 信息工程学院，辽宁 大连116023）

PSpice是国际上著名的通用电路分析程序，是一个多功能的电路模拟实验台。PSpice软件几乎完全取代了电路和电子电路实验中的元件、面包板、信号源、示波器和万用表。它可以进行各种各样的电路仿真、激励建立、温度与噪声分析、模拟控制、波形输出、数据输出、并在同一窗口内同时显示模拟与数字的仿真结果。有了PSpice软件就相当于有了电路和电子学实验室。下面以“分析功率放大电路输出功率和效率”为例，说明PSpice在电路模拟和数据处理中的应用。

1 分析方法

1.1 直流扫描分析（DC Sweep）

直流扫描分析是当电路中某一参数（可定义为自变量）在一定范围内变化时，对应自变量的每一个取值，计算出电路中的各直流偏压值（可定义为输出变量），并应用Probe功能观察输出变量的特性曲线。

通过直流扫描分析，得到电路的输入输出特性曲线，从曲线上可读出最大输出幅度；得到电路的输出功率和电源提供的功率随输出电压变化的曲线，从曲线上读出最大输出功率或某一输出幅值下的功率。但这一方法不能用于有隔直电容的电路。

1.2 瞬态分析（Transient）

瞬态分析是一种非线性时域分析方法，它可以在给定激励信号（或没有任何激励）的条件下，计算电路的时域响应。类似于利用示波器观察各节点电压或电流的波形。

根据功率的定义，输出功率等于负载上瞬时电压与瞬时电流的乘积在一个周期内积分的平均值，即：同理，电源提供的功率用Probe中信号运算的功能得到上述积分曲线，在t等于周期T时刻曲线上的值，就是相应的功率值。……