这期我们看一个电路仿真任务，频谱线任务，也叫谐波平衡（harmonic balance）：
谱线任务可用于模拟频域中的高度非线性电路。计算谱线执行的是谐波平衡 (hb) 分析。 hb 分析求解动态系统的稳态，并产生给定频率的正弦函数的傅立叶系数。通常，我们可以为 hb 分析定义许多独立的激励频率（音调）。根据这些基本频率的数量 n，我们称之为 n 音分析。这个分析中考虑的频率，是用户指定的特定数量谐波的混频频率。考虑的谐波越多，结果越接近实际混合效果。
使用这个任务的两个必备条件是ac电压源和探针，我们可以先从简单的线性电路开始学习。点击电压源，可以设置hb的个数和每个的系数，然后有两个振幅相位，ac和hb，ac是给ac任务的，我们就看hb任务。
添加一个频谱线任务，可以设置多个频率点以及谐波个数。注意这类的频点数量要和上面电压源要的maximum number of harmonics（默认为2）个数一致，所以我们这里放两个频率：
这类的计算方式有两种，一个是“钻石”法，一个是“方形”法。钻石是指菱形，详情可见帮助。简单说就是，钻石法让每个频率的谐波个数都是右下角设置的harmonics；方形法是可以分别定义每个频率的谐波个数。
回到我们简单的电路，我们的电压源默认设置了hb系数[1]为1，[0]是0，所以只用到任务中的第一个频率，就是100。更新任务得到：
所以探针的电压和电流波形是100ghz的正弦，电流幅值0.02a，电压源电压幅值为1v，这个就是默认设置的那个hb振幅。然后我们还看了三个谐波频率，200，300和400：
验证prms: vm*im/2=1*0.02/2=10mw
再试一种情况，三个谐波，用后面两个，电压为0.5：
那么任务中也要三个频率：
这样的电压电流就是330ghz的一个频点（150 180）：
当然如果三个系数都是1那就三个频率相加了。这个线性电路较简单，我们简单了解这个任务都能干什么就行。下面我们看一个复杂一点的案例。
自带案例混波器：
里面有非线性的二极管，以spice模型导入。简单的 lc 谐振电路用于在输出端滤除所需的 if 频率。
先看低频振荡频率lo，用的第一个频率系数，振幅为参数ulo=2*sqr(2*50*1e-3*exp(lolevel/10*log(10)))，就是10dbm：
再看射频频率，用的是第二个系数，振幅是urf，等于1dbm。看value是0.709，所以lo大概是rf的三倍。
查看任务，两个频率925mhz和970mhz:
更新任务得到结果；
先看电压电流，可见有了谐波，可添加marker：
时域调制波形：
可见确实以45mhz的if频率为主（1/2.3e-8约为45e6）；放大可见其他高频因素：
如果我们增加谐波数，可见更多谐波：
小结：
1）频谱任务需要ac电压源和探针。
2）电压源中谐波个数要与任务中频率个数相同。
3）频谱任务支持复杂非线性电路，可分析混合器、调制电路等等。
4）也可扫参获得宽频调制结果，这个以后有机会再介绍。
（内容、图片来源：cst仿真专家之路公众号，侵删）
凯发网站的版权与免责声明：
凡未注明作者、来源的内容均为转载稿，如出现凯发网站的版权问题，请及时联系凯发网站处理。我们对页面中展示内容的真实性、准确性和合法性均不承担任何法律责任。如内容信息对您产生影响，请及时联系凯发网站修改或删除。
