9.4.5 Transient/Fourier Analysis(瞬态特性与傅里叶分析)
瞬态特性分析与傅里叶分析是电路仿真中经常使用的仿真方式。瞬态特性分析是一种时域仿真分析方式,通常是从时间零开始,到用户规定的终止时间结束,在一个类似示波器的窗口中,显示出观测信号的时域变化波形。
傅里叶分析是与瞬态特性分析同时进行的,属于频域分析,用于计算瞬态分析结果的一部分。在仿真结果图中将显示出观测信号的直流分量、基波及各次谐波的振幅与相位。
在“分析设置”对话框中勾选“Transient/Fourier Analysis”(瞬态特性与傅里叶分析)复选框,相应的参数设置如图9-16所示。

图9-16 瞬态特性分析与傅里叶分析的仿真参数
各参数的含义如下。
▲“Transient Start Time”(瞬态仿真分析的起始时间):通常设置为“0”。
▲“Transient Stop Time”(瞬态仿真分析的终止时间):需要根据具体的电路来调整设置。若值太小,则用户无法观测到完整的仿真过程,仿真结果中只显示一部分波形,不能作为仿真分析的依据。若值太大,则有用的信息会被压缩在一小段区间内,同样不利于分析。
▲“Transient Step Time”(仿真的时间步长):同样需要根据具体的电路来调整。若值太小,仿真程序的计算量会很大,运行时间过长。若值太大,则仿真结果粗糙,无法真切地反映信号的细微变化,不利于分析。(https://www.daowen.com)
▲“Transient Max Step Time”(仿真的最大时间步长):通常设置为与时间步长值相同。
▲“Use Initial Conditions”(使用初始设置条件)复选框:该复选框用于设置电路仿真时是否使用初始设置条件,一般应勾选。
▲“Use Transient Defaults”(采用系统的默认设置)复选框:该复选框用于设置在电路仿真时是否采用系统的默认设置。若勾选了该复选框,则所有的参数选项颜色都将变成灰色,不再允许用户修改设置。通常情况下,为了获得较好的仿真效果,用户应对各参数进行手动调整配置,不应该勾选该复选框。
▲“Default Cycles Displayed”(默认的显示的波形周期数):电路仿真时显示的波形周期数。
▲“Default Points Per Cycle”(默认的每一显示周期中的点数):其数值决定了曲线的光滑程度。
▲“Enable Fourier”(傅里叶分析有效)复选框:该复选框用于设置电路仿真时是否进行傅里叶分析。
▲“Fourier Fundamental Frequency”(傅里叶分析中的基波频率):傅里叶分析中的基波频率设置。
▲“Fourier Number of Harmonics”(傅里叶分析中的谐波次数):通常使用系统默认值“10”。
▲“参数选择”按钮:单击该按钮,可以将所有参数恢复为默认值。
在执行傅立叶分析后,系统将自动创建一个后缀为“.sim”的数据文件,文件中包含了关于每一个谐波的幅度和相位的详细信息。