LTspice：绘制一个参数与时间以外的事物

作者：Joseph Spencer and Gabino Alonso

LTspice的一个常见用途是运行时域瞬态分析，其中参数（例如电压或电流）可以随时间绘制。有时，您可能希望了解电路的行为与另一个参数（如电阻）的关系。这可以通过使用“.measure”和“.step”SPICE指令以及SPICE错误日志来完成。

可编程电流源的输出电压与负载电阻的关系

LT®3092 是一款易于使用的可编程电流源。本示例选择它是因为其易于理解的操作和快速的模拟时间。

LT3092 - 200mA 2 端子可编程电流源

与 R外= 5Ω 和 R设置= 20kΩ LT3092 产生一个温度稳定的 40mA 电流源，并具有宽顺从范围。想象一下，该电流源在可变电阻器上下降，我们希望绘制负载电压与变化电阻的关系图。右侧面板上提供了一个指向 LTSpice 文件的链接，该文件说明了该过程。以下是实现预期结果的基本步骤。

1. 在LTspice中打开一个新的原理图，按“F2”功能键插入LT3092符号，然后完成原理图的绘制并标记网络，如下所示。

LT3092 原理图

2. 右键单击原理图，将仿真命令编辑为以下内容。

.tran 0 510m 500m

上面我们提到，绘制一个针对电阻的参数会很好。确切地说，我们想要做的是在仿真达到稳定状态后绘制节点“LOAD”处的电压。在本电路中，我们知道LT3092早在500ms之前就达到稳态。因此，我们对给定电阻运行500ms的仿真，然后开始保存接下来10ms的数据。

3. 通过选择键盘上的“S”将以下 SPICE 指令插入原理图。

.save V（load）
.step param X 10 30 1
.measure VLoadAvg avg V（load）
.option plotwinsize=0 numdgt=15

.save语句仅保存节点“LOAD”的电压数据，这有助于加快大型仿真。

.step命令将参数“X”（在本例中为负载电阻）从10Ω升至30Ω，增量为1Ω。这意味着模拟必须运行 21 次。因此，请注意更复杂的模拟需要一些时间才能完成。

.measure计算节点“LOAD”的平均电压，并将其存储到变量“VLoadAvg”中。

最后，.options 语句设置 plotwinsize = 0 禁用压缩，numdgt 用于设置用于输出数据的有效数字。如果 numdgt > 6，则使用双精度。

LT3092 原理图与 .度量语句

4. 运行模拟。

当模拟运行时，.measure语句输出被放入.log文件中，该文件可以在SPICE错误日志中查看。如果模拟包含 .step 命令，则为每个步骤执行 .measure 语句，并将结果打印为.log文件中的表格。然后，这些 .measure 结果表可以像正常波形一样通过以下方法绘制。

5. 要在波形查看器中查看结果数据，请使用 CTRL-L 打开 SPICE 错误日志，然后右键单击日志以选择“绘制 .step'ed .meas 数据”。

LT3092 电压负载与负载

在此示例中，未标记轴。但我们知道，x轴是负载电阻，y轴是负载电压。

另一种方法是使用.op仿真来执行电容开路和电感短路的直流工作点解决方案。它提供直接结果，如上所示。

LT3092 原理图与 .运算模拟

通过参考上述示例，您可以使用 LTSpice 将参数可视化为多个项目的函数。在这里，我们表现出了抵抗力。但也可以记录和绘制测量值与温度、电容或电感值等的关系。.measure 语句和 .op 模拟非常灵活，允许您测量的不仅仅是简单的平均值。您甚至可以测量和绘制稳压器的瞬态响应与变化补偿分量的关系。

审核编辑：郭婷