发布时间 : 星期一 文章Saber仿真软件介绍 - 图文更新完毕开始阅读
图4－3 傅立叶分析面板
1、打开傅立叶分析面板（Analyses>Fourier>Fourier…）如图4－3所示 2、指定要转换的信号
要执行傅立叶分析，必须指定下列信息： ▲ 指定要转换的信号名称
在Signal List处（Input/Output标签）定义要转换的信号，可以在该处键入信号名称或用Select按钮选择。虽然该处的语法与AC和瞬态分析中的信号列表使用的语法一致，但是该处只能加入系统变量，如通过电压源的电流和节点电压等。 ▲ 从瞬态分析中指定数据文件名
Saber用先前瞬态分析产生的数据文件作为傅立叶分析的源文件，可以在Input Data File处验证Saber是否使用正确的数据文件。
3、设置自动画图
在Plot After Analysis处（Basic标签）指定是否自动画图。 4、指定基波和转换的时间周期
在Basic标签中用于指定傅立叶分析的时间周期和基波，在面板中指定的基波与要转换的信号的基波要一致，这点很重要。如果他们不同，结果将会错误，可以检查输入源来设定基本频率。
▲ 如果信号频率在输入端提供，用输入源的频率作为基本频率
▲ 如果多个频率在输入端提供，用输入频率的最小公约数。如：如果有
900Hz和1kHz的频率源，那么应该用100Hz作为基本频率 可以用下面的方法在Basic标签中指定基本频率和时间周期：
▲ Frequency&Location：允许指定基本频率和用周期的起始点或结束点作
为一个时间数据点来转换
▲ Location：指定开始和结束时间，基本频率作为开始时间和结束时间的
差数的反函数来计算
5、验证下列数值
虽然是任选项，但还是应该验证下列内容： ▲ 指定要进行计算的谐波数
在Number of Harmonics处（Basic标签）指定要计算的谐波数（包括基波在内），例如：如果用默认值10，Saber将显示基波和相关的九个谐波。
▲ 指定是否计算THD
如果咱Control标签中的Calculate THD指定为yes，Saber将计算整个谐波的失真（Total Harmonics Distortion---THD），该值是多余的谱成分的能量作为整个信号能量除数得来得，该值独立于要计算得谐波数，该值分析完后，显示于Saber的Transcript窗口。 ▲ 验证视窗函数
在转换前可以应用不同的视窗函数来过滤输入数据，Saber中的傅立叶分析包含了预定义的Rectangular、Barlett、Hann、Hamming、Blackman
和Flattop视窗函数。可以用Control标签中的Windowing Function箭头按钮来选择合适的视窗函数，也可以自己定义。
6、执行分析
默认情况下，Saber用先前瞬态分析的一部分或全部的数据文件的傅立叶变换来计算频率响应。每个系统变量的结果是以一定线性化比例存于名为fou的数据文件和画图文件中，画图文件中包含了显示直流、基波和各次谐波分量。
7、画出傅立叶分析结果的图形
在傅立叶分析完成后，可以用SaberScope查看结果，下列步骤列出了在SaberScope中查看和使用波形数据的过程：
注意：如果分析前，在Plot After Analysis处指定为Open Only，可以
略过第一步，如果指定为Append或Replace，可以略过二、三步。
a、 添加画图文件到SaberScope的信号管理器中（Results>View Plotfiles in Scope）
b、在上一步所创建的画图文件窗口中选择要查看的信号 c、 点击Plot按钮或在Graph窗口中点击中键，可以显示所选信号的图形 d、用SaberScope的波形操作和测量功能来分析数据 8、分析傅立叶分析结果
在SaberScope中可以查看指定信号的频谱，分析结果包括： ▲ 频谱的大小和相位 ▲ 频谱的实部和虚部
▲ 谐波失真的总量（如果让Saber计算THD，将在Transcript中显示） 在分析了傅立叶分析的结果后，可以继续设计过程的其它步骤：
▲ 如果分析的结果满足期望值，可以进行小信号频率描述（AC）分析
或进行调节参数分析
▲ 如果分析的结果不满足所期望的值，改变设计，重新运行瞬态分析，
用傅立叶分析重新生成频谱
? 执行FFT分析
快速傅立叶转换是计算一部分时间的频率成分的传递命令，由于该分析需要时域数据，所以在执行该分析前必须运行瞬态分析。FFT用于非周期性函数，如果函数是周期性的，用傅立叶变换进行傅立叶分析。由于非周期性函数不能用傅立叶级数表示，Saber用傅立叶积分表示。
要执行FFT分析，步骤如下：
1、显示FFT面板（Analyses>Fourier>FFT），如图4－4所示 2、指定要转换的信号
要执行FFT分析，必须指定下列信息： ▲ 指定要转换的信号名
在Signal to Transform处指定信号名称，如果不指定信号名，瞬态分析的画图文件中适合的信号都将被转换。 ▲ 验证瞬态分析画图文件名
Saber用先前瞬态分析的画图文件作为FFT分析的源文件，要在Transient Plot File处验证该值，确定Saber使用正确的画图文件。
图4－4 FFT分析面板 3、设置自动画图
在Plot After Analysis处可以设置自动画图 4、验证Data Manipulation标签 ▲ 验证FFT中的点数
Number of Points处指定用于转换的数据点数，该值必须是2的乘幂，如256、512、1024等。 ▲ 验证要转换的时间段
Time Data Start和Time Data Stop处定义用于转换的时域段，可以在该处指定下列值之一：
begin：在瞬态画图文件中定义首个数据点 end：在瞬态画图文件中定义最后的数据点 time：在瞬态画图文件中定义一个指定的时间
在FFT转换过程中，Saber在定义的时间段上，划分相等间隔的线性区间（用Number of Points处定义的），从而选取数据点。 ▲ 验证视窗函数
在转换前可以用不同的视窗函数来过滤输入的数据，Saber中的傅立叶分析包含预定义的Rectangular、Barlett、Hann、Hamming、Blackman和Flattop视窗，按Windowing Function箭头按钮选择合适的视窗函数，也可以自己定义。 5、执行分析
默认情况下，Saber用从先前瞬态分析所产生的画图文件的一部分或全部的FFT分析来计算频率响应，每个系统变量的结果都以一定线性比例存于名为fft的画图文件中。 6、在SaberScope中对结果画图
傅立叶分析运行完成后，可用SaberScope来查看结果，下列过程列出了用SaberScope查看和操作数据的过程：
注意：如果分析前在Plot After Analysis处指定为Open Only，可以
略过第一步，如果指定为Append或Replace，可以略过二、三步。
a、 添加画图文件到SaberScope的信号管理器中（Results>View
Plotfiles in Scope）
b、在上一步所创建的画图文件窗口中选择要查看的信号 c、 点击Plot按钮或在Graph窗口中点击中键，可以显示所选信号的
图形
d、用SaberScope的波形操作和测量功能来分析数据 分析完结果后，可以做下面的事情：
▲ 如果分析结果如所期望的，可以进行小信号频率扫描（AC）分析或
调节设计参数
▲ 如果分析结果不是所期望的，改变设计，重新运行瞬态分析，用FFT
分析重新生成频谱
? 瞬态分析中的特殊情况
一些电路在进行瞬态分析时，需要对其进行特殊考虑：
▲ 启动瞬态分析中的振荡器 ▲ 削减瞬态分析中的尖峰信号
● 启动瞬态分析中的振荡器
物理振荡器通常依赖噪声的增幅来开始振荡的，因为在模拟器中不存在噪声，所以必须想办法来启动它们。这些方法一旦启动电路中的振荡器，没有启动源的影响，振荡器照样可以工作，Saber提供了以下几种方法： ▲ 修改DC初始点：
该方法改变或创建一个初始点，但该点不是真正的DC工作点（不满足基尔霍夫定律），但可以提供足够的能量来启动振荡器。修改DC工作点不需要改变电路的拓扑结构，通常，编辑初始点仅为启动振荡电路进行瞬态分析，当电路开始振荡后，改变初始点的影响将不再存在，下面介绍怎样编辑初始点：
图4－5 编辑初始点面板
1、显示编辑初始点面板（Analyses>Operating Point>Edit Initial Point），如图4－5所示。 2、定义要编辑的节点
在框显示后，可以填入节点名和该节点新的DC值，用空格隔开，可以添加多个。例如：如果要将input节点的DC值改为1.25V，将input_diff节点值改为8.75V，在Node Value List处如下填入： input 1.25 input_diff 8.75 3、指定要编辑的初始点文件
Saber读取Source Initial Point处指定的文件的DC值，用Node