Matlab与PSpice接口技术的研究(3)
系统和电路设计通常需要采用独立的仿真器件对它们进行仿真，不过电路设计师们没有办法将实际电路数据送回到系统设计中，系统设计师不知道实际电路模块对系统有何影响，反之亦然。PSpice是电路级仿真器，使用元器件模型进行仿真，仿真精度高，能反映出电路的非线性、延时及其他实际因素，但对于复杂电路存在仿真时间过长的问题。Matlab中的Simulink系统仿真器主要用于系统级设计，在系统级的设计和仿真方面的强大能力已经获得了业界的广泛的认可，并且仿真效率高，但是不能很好地反映实际电路的特性细节[1]。
利用SLPS，在Simulink界面下调用PSpice原电路模型，将相互没联系的系统模型和电路模型相结合起来进行协同分析[24]，把两种软件模拟器的优点综合运用：协同仿真不仅没有降低单独调用PSpice进行电路仿真的精度，而且使得整个系统的仿真时间远低于单独调用PSpice时的时间消耗，效率大幅度提升，可以在保证模拟精度的前提下明显节约电路系统的开发时间和成本。
1.3 本文主要研究工作与安排
本文主要讲述的是Matlab与PSpice接口技术的研究，利用Matlab产生高斯白噪声信号以及小波信号，然后把相关数据导入到PSpice软件中的方案，和通过对射频放大器电路的蒙特卡洛分析将PSpice的元器件参数取值导入到Matlab中进行数据分析，实现两个软件间的数据通信；通过对单端正激式直流开关电源电路的建模与仿真，实现了Matlab与PSpice软件接口间的协同仿真。对DC-DC转换器基于SLPS的协同仿真可以利用Simulink和PSpice的优势：在短时间内完成相对高精度的仿真模拟工作。
本论文共分三个章节，每个章节的具体安排如下：
第一章为绪论，总体上介绍了电子技术的发展，简述了软件Matlab和PSpice的发展和各自存在的优缺点，并阐述了这两个软件进行联合仿真的必要性与实际意义。
第二章为PSpice和Matlab的数据交换技术，开始介绍了Matlab和PSpice软件的基本知识，然后通对高斯白噪声和小波信号生成的数据在PSpice仿真，以及对射频放大电路进行蒙特卡洛分析后的参数取值在Matlab处理，成功实现了Matlab和PSpice的数据交换。
第三章为Matlab和PSpice的协同仿真技术，首先介绍了开关电源方面知识，并说明了Simulink在仿真方面的优点，最后利用一个正激式直流开关电源的PWM控制电路进行Simulink建模，通过SLPS实现了Matlab与PSpice的联合仿真，顺利研究了两个软件的接口技术。
2 PSpice和Matlab的数据交互技术
2.1 软件的基本介绍
2.1.1 PSpice软件介绍
PSpice的前身是Spice软件，电路设计的复杂化使该软件逐渐完善，能够对电路的模拟部分、数字部分以及模数混合部分进行电路电路分析。它的基本功能是利用计算机对设计的电路的特性进行仿真模拟和结果验证，主要包括吹冰大模块，即
(1) Schematics:电路原理图编辑模块，是一个电路模拟器，一般用来绘制、修改电路图，也可以对电路分析后的描述文件进行后处理；电路特性的仿真可以通过它与仿真器结合进行，是一个功能特别强大的集成环境。
(2) PSpice:电路仿真模块，是一个仿真器，它可以对在Schematics中所绘制的电路进行模拟分析与计算，并可以生成相关所需要的数据文件。
(3) Probe:波形显示和分析模块，为图形处理器，它可以把在PSpice运算得到的模拟结果在屏幕上显示出来，并进行进一步处理分析。
(4) Stimulus Editor（Stmed）: 激励信号波形编辑软件模块，是一种信号源产生工具，可以快速对各种模拟信号和数字信号进行建立与修改，并且方便、直观地显示它们。