Subsections


A. 回路の例

A..1 回路1: 差動ペア

以下の入力ファイルは,単純な差動ペアの動作点を決定します. さらに,1Hzから100MHzの範囲に渡って交流小信号応答が計算されます.
SIMPLE DIFFERENTIAL PAIR
VCC  7  0    12
VEE  8  0    -12
VIN  1  0    AC 1
RS1  1  2    1K
RS2  6  0    1K
Q1   3  2  4 MOD1
Q2   5  6  4 MOD1
RC1  7  3    10K
RC2  7  5    10K
RE   4  8    10K
.MODEL MOD1 NPN BF=50 VAF=50 IS=1.E-12 RB=100 CJC=.5PF TF=.6NS
.TF V(5) VIN
.AC DEC 10 1 100MEG
.END

A..2 回路2: MOSFETの特性

以下の入力ファイルは,MOSFET素子の出力特性を,VDS については0-10Vの範囲,VGS については0-5Vの範囲で計算します.
MOS OUTPUT CHARACTERISTICS
.OPTIONS NODE NOPAGE
VDS  3  0
VGS  2  0
M1   1  2  0  0 MOD1 L=4U W=6U AD=10P AS=10P
* VIDS MEASURES ID, WE COULD HAVE USED VDS, BUT ID WOULD BE NEGATIVE
VIDS 3  1
.MODEL MOD1 NMOS VTO=-2 NSUB=1.0E15 UO=550
.DC VDS 0 10 .5 VGS 0 5 1
.END

A..3 回路3: RTLインバータ

以下の入力ファイルは,単純なRTLインバータの直流伝達特性と過渡パルス応答を決定します. 入力は,0Vから5Vへのパルスで,遅延時間,立ち上がり時間,立ち下がり時間は2ns,パルス幅は30nsです. 過渡解析の区間は0から100nsで,1ナノ秒ごとに表示されます.
SIMPLE RTL INVERTER
VCC  4  0    5
VIN  1  0    PULSE 0 5 2NS 2NS 2NS 30NS
RB   1  2    10K
Q1   3  2  0 Q1
RC   3  4    1K
.MODEL Q1 NPN BF 20 RB 100 TF .1NS CJC 2PF
.DC VIN 0 5 0.1
.TRAN 1NS 100NS
.END

A..4 回路4: 4ビット2進加算器

以下の入力ファイルは,全体の回路の一部を記述するサブ回路を使って,4ビット2進加算器をシミュレートします.
ADDER - 4 BIT ALL-NAND-GATE BINARY ADDER

*** SUBCIRCUIT DEFINITIONS
.SUBCKT NAND 1 2 3 4
*   NODES:  INPUT(2), OUTPUT, VCC
Q1        9  5  1 QMOD
D1CLAMP   0  1    DMOD
Q2        9  5  2 QMOD
D2CLAMP   0  2    DMOD
RB        4  5    4K
R1        4  6    1.6K
Q3        6  9  8 QMOD
R2        8  0    1K
RC        4  7    130
Q4        7  6 10 QMOD
DVBEDROP 10  3    DMOD
Q5        3  8  0 QMOD
.ENDS NAND

.SUBCKT ONEBIT 1 2 3 4 5 6
*   NODES:  INPUT(2), CARRY-IN, OUTPUT, CARRY-OUT, VCC
X1   1  2  7  6   NAND
X2   1  7  8  6   NAND
X3   2  7  9  6   NAND
X4   8  9 10  6   NAND
X5   3 10 11  6   NAND
X6   3 11 12  6   NAND
X7  10 11 13  6   NAND
X8  12 13  4  6   NAND
X9  11  7  5  6   NAND
.ENDS ONEBIT

.SUBCKT TWOBIT 1 2 3 4 5 6 7 8 9
*   NODES:  INPUT - BIT0(2) / BIT1(2), OUTPUT - BIT0 / BIT1,
*           CARRY-IN, CARRY-OUT, VCC
X1   1  2  7  5 10  9   ONEBIT
X2   3  4 10  6  8  9   ONEBIT
.ENDS TWOBIT

.SUBCKT FOURBIT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
*   NODES:  INPUT - BIT0(2) / BIT1(2) / BIT2(2) / BIT3(2),
*           OUTPUT - BIT0 / BIT1 / BIT2 / BIT3, CARRY-IN, CARRY-OUT, VCC
X1   1  2  3  4  9 10 13 16 15   TWOBIT
X2   5  6  7  8 11 12 16 14 15   TWOBIT
.ENDS FOURBIT

*** DEFINE NOMINAL CIRCUIT
.MODEL DMOD D
.MODEL QMOD NPN(BF=75 RB=100 CJE=1PF CJC=3PF)
VCC   99  0   DC 5V
VIN1A  1  0   PULSE(0 3 0 10NS 10NS   10NS   50NS)
VIN1B  2  0   PULSE(0 3 0 10NS 10NS   20NS  100NS)
VIN2A  3  0   PULSE(0 3 0 10NS 10NS   40NS  200NS)
VIN2B  4  0   PULSE(0 3 0 10NS 10NS   80NS  400NS)
VIN3A  5  0   PULSE(0 3 0 10NS 10NS  160NS  800NS)
VIN3B  6  0   PULSE(0 3 0 10NS 10NS  320NS 1600NS)
VIN4A  7  0   PULSE(0 3 0 10NS 10NS  640NS 3200NS)
VIN4B  8  0   PULSE(0 3 0 10NS 10NS 1280NS 6400NS)
X1     1  2  3  4  5  6  7  8  9 10 11 12  0 13 99 FOURBIT
RBIT0  9  0   1K
RBIT1 10  0   1K
RBIT2 11  0   1K
RBIT3 12  0   1K
RCOUT 13  0   1K

*** (FOR THOSE WITH MONEY (AND MEMORY) TO BURN)
.TRAN 1NS 6400NS
.END

A..5 回路5: 伝送線路インバータ

以下の入力ファイルは,伝送線路インバータをシミュレートします. 2つの伝送モードが励起されるので,2つの伝送線路の要素が必要です. 同軸線路の場合,最初の線路(T1)は,シールドに対する内部導体をモデル化し,2番目の線路(T2)は,外界に対するシールドをモデル化します.
TRANSMISSION-LINE INVERTER
V1   1  0         PULSE(0 1 0 0.1N)
R1   1  2         50
X1   2  0  0  4   TLINE
R2   4  0         50

.SUBCKT TLINE 1 2 3 4
T1   1  2  3  4   Z0=50 TD=1.5NS
T2   2  0  4  0   Z0=100 TD=1NS
.ENDS TLINE

.TRAN 0.1NS 20NS
.END
ayumi
2017-03-27