LTspice多层电路仿真

这里以JK触发器为例,从MOS管开始搭建底层电路。

首先,先制作一个反相器。放置NMOS4和PMOS4器件,NMOS4如下图所示:

同样的方法,放置PMOS4,然后绘制连线,连接好的电路如下图所示:

注意,对外连接的端口,需要设置网络名称,一般选择双向的端口,即Bi-Direct.就可以:

端口设置之后,需要设置器件模型参数,这里参考某个CMOS数字电路的书籍的参数,设置如下图所示,使用菜单栏的【.op】来添加参数,设置SPICE指令等操作。PMOS4起个简单的名字叫做PM,同样NMOS4叫做NM,当然,这个名字也可以起得很长。

设置完毕之后,点击【OK】,就可以添加到原理图中,注意,模型参数对放置位置没有特殊要求。

此时,MOS管的基本参数已经设置,但是NMOS4和PMOS4还可以设置长宽比,用来实现不同的需求。CMOS电路设计,很多时候,就是在设计不同的长宽比。主要物理参数就是L和W,其他参数可以填写,也可以不填写。

这样,一个反相器的子电路就设计完成了。下面需要将这个子电路封装成电路符号。点击菜单的【Hierarchy】,再点击【Open this Sheet’s Symbol】,如下图所示:

这时,会提示找不到子电路的符号,是否新建一个,选择【是】。

但通常这个符号都不太好看,所以需要自己调整一下,主要调整外框的外形和内部引脚的排列。注意,不要修改引脚的名称,这个引脚的名称是和子电路对应的。修改后的符号如下:

右键点击要修改的标签,通过选择不同的【Justification】控制标签的显示位置:

通过【NONE(Not Visable)】控制标签是否显示:

同样的方法,构建出来2输入与门:

构建2输入与非门,采用两级反相器缓冲,增强输出能力:

同样的原理,可以构建出3输入的与非门:

基本门电路都完成了,再设计JK触发器:

注意,放置自定义的子电路符号时,需要切换目录:

同样的方法转换为符号:

然后,开始设计电路,比如开始设计数字电路中的N进制计数器:

最后仿真看看结果:

查看仿真的网表文件,注意每个子电路内部的模型都是相互独立的,也就是可以写成不同的名称,或者相同的名称不同的参数。

最后,问一下,仿真的N进制计数器,N=?

posted @ 2021-06-22 19:21  颜秋哥  阅读(4084)  评论(13编辑  收藏  举报