ざわざわシミュレータ 組み込み関数一覧
ざわざわシミュレータでは、ノード電圧・電圧源電流はすべて保存され、設定なしでプロットすることができますが、あるノードと他のノードの電圧差、電圧の絶対値などは、.CALCステートメント(部品名: spice)で組み込み関数を適用して計算する必要があります。
反射係数をインピーダンスに変換: rtoz[S(i,i),Z0]
Rollet Stability Factor: Rollet[frequency]
MAG maximum available gain: MAG[frequency]
Source Stability Circle: StabCircleS[frequency]
Load Stability Circle: StabCircleL[frequency]
Available Power Gain Circle: GaCircle[frequency,gain]
組み込み定数 | 内容 |
---|---|
frequency | 周波数 (Hz) |
omega | 角周波数=2π×frequency (rad/s) |
書式 | .OP .DC .TRAN | .AC | .SP | 内容 |
---|---|---|---|---|
y=add[V(x1),V(x2)] | O | O | O | V(x1)+V(x2)を計算します |
y=V(x1)+V(x2) | ||||
y=sub[V(x1),V(x2)] | O | O | O | V(x1)−V(x2)を計算します |
y=V(x1)-V(x2) | ||||
y=mul[V(x1),V(x2)] | O | O | O | 要素ごとにV(x1)×V(x2)を計算します |
y=V(x1)*V(x2) | ||||
y=div[V(x1),V(x2)] | O | O | O | 要素ごとにV(x1)/V(x2)を計算します |
y=V(x1)/V(x2) | ||||
y=abs[V(x)] | O | O | O | 実数及び複素数の絶対値を計算します |
y=arg[V(x)] | − | O | O | (複素数の)偏角を計算します |
y=real[V(x)] | − | O | O | 複素数の実部を返します |
y=imag[V(x)] | − | O | O | 複素数の虚部を返します |
y=dB[V(x)] | − | O | O | デシベル20*log10(abs[V(x)])を計算します |
y=ztor[Z,Z0] | − | O | O | インピーダンスを反射係数に変換します |
y=rtoz[S(i,i),Z0] | − | − | O | 反射係数をインピーダンスに変換します |
y=Rollet[frequency] | − | − | O | Rollet stability factorを計算します |
y=Delta[frequency] | − | − | O | Sパラメータの行列式の絶対値|S11S22−S12S21|を計算します |
y=MAG[frequency] | − | − | O | Maximum available gainを計算します |
y=StabCircleS[frequency] | − | − | O | 信号源側stability circleを計算します |
y=StabCircleL[frequency] | − | − | O | 負荷側stability circleを計算します |
y=GaCircle[frequency,gain] | − | − | O | Available power gain circleを計算します |
y=GpCircle[frequency,gain] | − | − | O | Operating power gain circleを計算します |
y=NoiseCircle[frequency,nf,modelname] | − | − | O | Noise circleを計算します |
※ − は指定しても何も計算されません
※ 1つの.CALCステートメントにスペース区切りで複数の計算式を記述することができます。各式は空白を空けずに記述してください。
※ 組み込み関数は入れ子にできません。2つの関数を適用する場合は、2つの式として記述します。
例: ノード1と2の差を10倍
.CALC diff=V(1)-V(2) vout=2*diff
※ 定数の中に +, −, *, / が含まれる場合は、カッコ( )でくくってください。
例: 電圧源V1の電流の符号を反転
.CALC Iout=(-1)*I(V1)または、以下のように記述することもできます。この式は、0−I(V1)と等価です。
.CALC Iout=-I(V1)
※ いくつかの組み込み関数は自動計算されるので、.CALCステートメントでの指定は不要です。
.AC解析: netlabelを使用してネット名を付けたノードのdB, arg
.SP解析: S(i,j)のdB, S(i,j)のarg, Rollet, Delta, MAG, StabCircleS, StabCircleL
インピーダンスを反射係数に変換: ztor[Z,Z0]
Z0を特性インピーダンスとしてインピーダンスZを反射係数Γに変換します。
Γ=Z−Z0Z+Z0反射係数をインピーダンスに変換: rtoz[S(i,i),Z0]
Z0を特性インピーダンスとして反射係数S(i,i)をインピーダンスに変換します。
Z=Z01+S(i,i)1−S(i,i)Rollet Stability Factor: Rollet[frequency]
Rolletのstability factorは次式のように定義されます。
K=1−|S11|2−|S22|2+|Δ|22|S12S21|Δ=|S11S12S21S22|=S11S22−S12S21K>1かつ|Δ|<1ならば、あらゆる信号源インピーダンス、負荷インピーダンスに対して安定です。
MAG maximum available gain: MAG[frequency]
Rolletのstability factor K>1ならばmaximum available gain (MAG)を返します。K≤1ならばmaximum stable gain (MSG)を返します。
MAG=10log[|S21||S12|(K+√K2−1)] ,K>1MSG=10log[|S21||S12|]Source Stability Circle: StabCircleS[frequency]
信号源側stability circle (source stability circle)とは、負荷側から見た反射係数が|Γout|<1となるような、信号源の反射係数ΓSの範囲を図示したものです。これは、中心C及び半径rが次式で与えられる円となります。
C=(S11−ΔS∗22)∗||S11|2−|Δ|2|r=|S12S21|||S11|2−|Δ|2|Δ=|S11S12S21S22|=S11S22−S12S21Load Stability Circle: StabCircleL[frequency]
負荷側stability circle (load stability circle)とは、信号源側から見た反射係数が|Γin|<1となるような、負荷の反射係数ΓLの範囲を図示したものです。これは、中心C及び半径rが次式で与えられる円となります。
C=(S22−ΔS∗11)∗||S22|2−|Δ|2|r=|S12S21|||S22|2−|Δ|2|Δ=|S11S12S21S22|=S11S22−S12S21Available Power Gain Circle: GaCircle[frequency,gain]
負荷側が整合していると仮定した場合、所望の電力ゲインを得るための信号源反射係数ΓSの範囲を返します。
Operating Power Gain Circle: GpCircle[frequency,gain]
信号源側が整合していると仮定した場合、所望の電力ゲインを得るための負荷側反射係数ΓLの範囲を返します。
Noise Circle: y=NoiseCircle[frequency,nf,modelname]
信号源側平面における等ノイズ円を返します。
c=Γopt1+Nir=√N2i+Ni(1−|Γopt|2)1+NiNi=F−Fmin4rn|1+Γopt|2