Protel是澳大利亚Altium公司的电子设计自动化产品。Protel 99 SE内置的Simulate是一个功能强大的模拟和数字混合电路仿真工具。Simulate使用Berkeley SPICE 3f5引擎。与Protel的原理图输入组件Schematic相结合，只要从仿真元件库中调用元件构建电原理图，即可设置运行仿真。Simulate有20多个仿真元件库，含有6000多个模拟和数字元件。Simulate支持一系列强大的电路仿真功能，包括AC小信号、暂态、DC扫描等。还可以使用蒙特卡罗元件容差分析、傅里叶分析、温度扫描等对电路进行调试。仿真分析结果显示在集成的波形观察器中，可方便地对波形进行后处理。
一、仿真工作流程
1. 新建设计项目
Protel按项目（Project）管理设计文件，就是将设计产生的文件保存在一个项目文件中。调用菜单命令File/New，建立设计项目文件时，要注意确定文件的存放位置。
2. 绘制电路图
在项目文件中，再执行命令File/New，打开New Document对话框。选择Schematic Document文件类型，建立电路图文件。进入Schematic界面后，将位于library/SCH目录下的仿真元件库Sim.ddb调入，便可绘制仿真电路图（图1）。在仿真电路图中一定要有接地点。接地符号的网络名称必须为GND或数字0。
3. 确定电路特性分析类型和设置分析参数
电路图绘制完成后，确定拟分析的电路特性类型，并设置仿真参数。系统自动将仿真参数存放在.cfg为扩展名的文件中。
4. 运行电路仿真
确定电路绘制和仿真设置无误，即可运行模拟分析。如电路图或仿真参数有错误，将弹出错误信息框，并在.err文件中给出详细的提示。
5. 仿真结果的显示和分析
Simulate将计算结果存入扩展名为.sdf的仿真数据文件中。根据设置仿真类型的不同，.sdf文件中可能有多个数据页，在这些数据页中保存了图线或报表。用户可对图线作属性修改和打印输出等操作。
二、元件和模型
?\(\sqrt{1}\). 仿真元件库和元件
（1） 电阻、电容、电感等基本分立元件在仿真符号库中。双击元件打开属性对话框，在Attributes页的Part Type栏中填入元件的参数值。电容和电感在属性框Part Fields页中有选项IC。IC项设定电容器的初始电压和电感器的初始电流值，分析电路的初始状态必须设置IC参数。要使IC设置有效，应将Transient（瞬态分析）设置页的Use Initial Conditions项选中。
（2） 在仿真符号库中有Spice的全部电源和信号源，电压源种类如表1所示。
电流源元件名的第一个字母为I。电源的参数多少不一。如直流电源只有一个参数——电压或电流值；正弦交流电源有6个参数；脉冲信号源有8个参数等。在信号源参数页中均有DC Magnitude（直流量）、AC Magnitude（交流量）和AC Phase（交流初相位）三项附加设置。直流量为电路提供一个直流电压，相当于在信号源中叠加一个直流电源；交流量为电路提供交流小信号分析所需的交流扫频电源。通常交流量设置为1，交流量初相设置为0。
以指数源VEXP为例，说明信号源参数的设置。Initial Value是初始电压（设为0V）、Pulse Value是脉冲峰值（设为1V）、Rise Delay是脉冲开始上升前的延迟时间（设为1ms）、Rise Time是信号上升时间常数（设为1ms），Fall Delay是信号下降前的延迟时间，此时间从时刻0开始计算的（设为5ms）、Fall Time是信号下降时间常数（设为1ms）。图2是此指数信号的图线。
（3） 半导体分立器件的主要参数保存在元件模型中。公共的可选项参数有4个。其中TEMP项可设定器件的工作温度。
数字集成电路74系列和COMS系列有较多的可选项参数，如器件的延时值、电源电压、输入输出的高低电平等参数。通常不必自行设置，系统将采用缺省的典型值。
（4） 在Protel中，元件特性用Spice元件模型描述。元件模型库Simulation Mod-els.ddb在Library/Sim路径上，在模型库中有27个库文件，它们和同名的仿真元件库一一对应。如晶体二极管1N4001的模型在Diode库中，内容如下：
*1N4001 MCE8-16-95
*50V 1A Si GenPurpose Diode pkg：DIODE0.4 1，2
.MODEL 1N4001 D（IS=2.55E-9 RS=0.042 N=1.75 TT=5.76E-6 CJO=1.85E-11 VJ=0.75 M=0.333 BV=50 IBV=1E-5）
*Origin：Mcediode.lib
行首有“*”者是注释行。第一行说明此器件的型号、生产商（美国MCE TECHNOLOGIES公司）和资料的产生时间，第二行提示此元件的极限参数、制作材料、应用类型、封装形式等。.MODEL行的D后括号内为1N4001的各参数，如VJ是结电压、BV是反向击穿电压等。修改模型参数，则仿真结果将改变。
较复杂的器件如模拟集成电路，需要由含子电路的模型描述。
下期，为读者介绍如何设置和运行该仿真组件。
Protel 99 SE的30天试用版下载地址为：www.protel.com/eproduct/trial-home. html。
（甘雨）