素子のばらつきが特性に与える影響を調べます。 ここでは,RCフィルタ回路の 抵抗の誤差1%,コンデンサの誤差5% とします。 回路の歩留まり予測や 部品精度の決定に 役立つよ 1.9 モンテカルロ解析 素子のばらつきが特性に与える影響を調べます。 ここでは,RCフィルタ回路の 抵抗の誤差1%,コンデンサの誤差5% とします。
例題とする回路
1.誤差の入力(1) すでに出てきた回路だから, 回路図作成は省略するよ ② TOLRRANCEを選択 ① R1のシンボルを選択して ② TOLRRANCEを選択 ① R1のシンボルを選択して 右ボタンをクリックして Edit Propertiesを選択。 シンボルをダブルクリック してもよい
2.誤差の入力(2) ③ 1%と入力して,TOLRRANCE欄全体を選択 (欄全体を選択することをわすれないように) ③ 1%と入力して,TOLRRANCE欄全体を選択 (欄全体を選択することをわすれないように) ④ 「Display」ボタンをクリック
2.誤差の入力(3) ⑤ 「Value Only」に チェックをいれ 「OK」ボタンをクリック 誤差が表示される
2.誤差の入力(4) ⑥ C1も同様にして C1のシンボルを選択。 右ボタンをクリックして Edit Propertiesを選択する。 ⑥ C1も同様にして C1のシンボルを選択。 右ボタンをクリックして Edit Propertiesを選択する。 2.誤差の入力(4) ⑦ TOLERANCE欄を5%にして 欄全体を選び 「Display」ボタンをクリック ⑧ Value Onlyにチェックをいれ 「OK」ボタンをクリック
3.Simulation Profile作成/編集(1) 新規作成のときは,New Simulation Profile 以前のprofileを流用するときは,Edit Simulation Profile 3.Simulation Profile作成/編集(1) ① AC Sweep/Noiseを選択し,パラメータを指定
3.Simulation Profile作成/編集(2) 新規作成のときは,New Simulation Profile 以前のprofileを流用するときは,Edit Simulation Profile 3.Simulation Profile作成/編集(2) ② Monte Carlo/Worst Caseにチェックをいれ,パラメータを入力
3.Simulation Profile作成/編集(3) 新規作成のときは,New Simulation Profile 以前のprofileを流用するときは,Edit Simulation Profile 3.Simulation Profile作成/編集(3) パラメータの意味 ① Monte Carlo : モンテカルロ解析を行う ② Worst-case/Sensitivity : ある範囲内で変化させたとき考えられる最悪の出力を求める。 ③ Output variable : 観察ポイントのネット名 ④ Monte Carlo options ・ Number of runs : 解析実行回数 ・ Use distribution : 誤差分布の種類(一様分布/ガウス分布) ガウス分布の場合,誤差(標準偏差)をσ(標準偏差)とすると,± 3σまで ガウス分布にしたがったシミュレーションを行う。 ・ Random number seed : 乱数発生初期値(特に指定する必要はない) ・ Save Data from : Probeで表示させるデータ。通常は All を指定。
4.マーカの指定 ① マーカとして ② R1-C1間に配置し dB Magnitude of Valtage を選択して ① マーカとして dB Magnitude of Valtage を選択して ② R1-C1間に配置し ③ 右ボタンをクリックして End Mode を選択
5.実行(1) ① 「PSpice」 「Run」を 指定 値を変化させて 実行した結果 ③ OKボタンをクリック
5.実行(2) 表示したい範囲の指定 ① 「Plot」「Axis Settings」を選択 ④ 表示したいXYの範囲を指定
4.ヒストグラムの表示(1) モンテカルロ解析の結果を用いて, データの最大値などを ヒストグラムで表示できます カットオフ周波数がどの程度ばらつくかを ヒストグラムで表示してみよう。 4.ヒストグラムの表示(1) モンテカルロ解析の結果を用いて, データの最大値などを ヒストグラムで表示できます ① 「Trace」「Performance Analysis」を選択 ② 「OK」ボタンをクリック
4.ヒストグラムの表示(2) あたらしいグラフが 追加される
4.ヒストグラムの表示(3) ② LPBW(1, db_level)を選択すると,LPBW(,)が生成される ① 「Trace」 第1引数:ネット名, 第2引数:dB値
4.ヒストグラムの表示(4) パラメータの意味 n samples : モンテカルロ実行回数 n divisions : ヒストグラムの分割数 mean : 平均値 sigma : 標準偏差 minimum : 最小値 10th % ile : 10%目の値 midian : 中央値 90th % ile : 90%目の値 maximum : 最大値
5.グラフシンボルの表示・非表示(1) グラフ・シンボルを表示しない方法 シンボルが消えた!! ① 「Tools」「Options」を指定 ② Propertiesにチェックを入れて 「OK」ボタンをクリック
Propertiesをチェックすると,各グラフごとの記号表示設定が可能になる 5.グラフシンボルの表示・非表示(2) Propertiesをチェックすると,各グラフごとの記号表示設定が可能になる 色 線種 線幅 記号 記号を表示させるかどうか ② 「OK」ボタンをクリック ① □,△などの記号のところで右クリックして Propertiesを選択する
5.グラフシンボルの表示・非表示(3) 表示が更新されないときは,Redraw 表示が更新されないときは,「View」「Zoom」「Redraw」を選択