電子電路仿真

電子電路仿真  ， 是指使用數學模型來對電子電路的真實行爲進行模擬的工程方法 。 仿真系統可以對電路的功能行爲進行模擬 ， 而不需要建立實際的電路 （ 這過程可能繁瑣而昂貴 ） ， 因此它是一種很有實用價值的工具 。 由於仿真系統對真實情況的模擬越來越逼真 ， 許多大學 、 研究機構都會使用這類工具來輔助電子工程方面的教學 。 由於電子電路仿真系統一般具有較好的圖形化界面 ， 它們常常可以使用戶有身臨其境的感覺 。 對於初學者 ， 他們可以在仿真軟件的幫助下進行分析 、 綜合 、 組織和評估所學的知識 。 在構建實際的電路之前 ， 對設計進行仿真驗證 ， 可以大大地提高設計效率 。 這是由於 ， 設計人員可以在構建電路之前 ， 預先觀察 、 研究電路的行爲 ， 而不必爲電路的物理實現付出時間和經濟的成本 。 尤其是集成電路 ， 在物理上實現電路所需的光罩等電子工藝成本不菲 ， 而集成電路的高複雜性又在麪包板上面難以實現 ， 用傳統的方法研究電路的行爲較爲困難 。 因此 ， 幾乎所有的集成電路設計都較爲依賴仿真 。 最著名的模擬仿真是SPICE ， 而最著名的數字電路仿真器都是基於Verilog或VHDL的 。 一些電子仿真系統集成了原理圖編輯器 、 仿真引擎 、 波形顯示功能 ， 這樣使用戶可以輕鬆地觀察電路行爲的即時狀態 。 通常 ， 仿真系統也會包括擴展模型以及電子元件庫 。 其中模型主要包括集成電路專用的晶體管模型 ， 例如BSIM ； 而元件庫會提供很多通用元件 ， 如電阻器 、 電容器 、 電感元件 、 變壓器和用戶定義的模型 （ 例如受控的電流源 、 電壓源 ） ， 此外還可以提供Verilog - A或VHDL - AMS中的一些模型 ） 。 印刷電路板設計還要求專用的模型 ， 例如線路走線的傳輸線模型和IBIS模型等 。