Prima di realizzare un circuito si seguono le seguenti fasi.

- Studio delle specifiche - Progettazione col CAD e simulazione - Realizzazione del prototipo Per simulare un circuito esistono moltissimi

software , ma tutti quanti si basano su Spice.

- SPICE è stato sviluppato dall'Electronics Research Laboratory dell'Università della California di Berkeley nel 1975 dal team di Ron Rohrer, tra cui in particolare Larry Nagel e Donald Peterson. Come un software open source primitivo, SPICE fu largamente utilizzato e distribuito, al punto tale che nella lingua inglese, l'espressione "to SPICE a circuit" assume lo stesso significato di analizzarne il comportamento attraverso simulazione.

- Spice nella sua versatilità consente di effettuare vari tipi di simulazioni tra cui:

- Analisi statica;- Analisi dinamica;- Analisi parametrica;- Analisi in frequenza.

- Nel metodo simbolico l’analisi della rete elettrica può essere semplificata passando dal dominio del tempo a quello dei fasori. I fasori spostano l’analisi dal campo reale a quello complesso.

- In questo contesto è facile vedere che la rete elettrica introduce un’abbattimento dell’ampiezza del segnale d’ingresso, e uno sfasamento ( che può essere o un’ anticipo o un ritardo) del segnale pari all’angolo f. Nel caso dei componenti discreti (resistenza, condensatore e induttore) tutto ciò è particolarmente vantaggioso.

- Il metodo simbolico viene utilizzato quando ad una rete elettrica viene applicato un segnale sinusoidale con pulsazione w.

RESISTENZA: nel caso della resistenza vale la legge di ohm ( V = R x I ) dove però sia V che I sono dei fasori. Il fasore della corrente è in fase con la tensione e non presenta sfasamento.

CONDENSATORE: il condensatore necessita che venga introdotta una corrente affinchè si possa avvertire una d.d.p. ai suoi capi. Ciò fa si che la tensione sia in ritardo di 90° rispetto alla corrente. In formule V = I/jwC dove il termine 1/jwC si misura in Ohm come le resistenze(reattanza capacitiva).

INDUTTORE: l’ induttore necessita invece di una variazione di tensione ai suoi capi per innescare la corrente e per questo motivo la corrente è in ritardo di 90° rispetto alla tensione. In formule V = jwL*I dove, anche in questo caso, il termine jwL viene misurato in Ohm (reattanza induttiva).

- Nel dominio dei fasori R, 1/jwC e jwL vengono denominate impedenze. Il simbolo delle impedenze e` la lettera Z. L’impedenza e` molto simile alla resistenza nel dominio del tempo poichè esprime il rapporto tra tensione e corrente. In caso di più componenti è possibile calcolare il valore dell` impedenza equivalente.

- Il concetto di impedenza diventa piu` significativo se dal regime permanente sinusoidale si passa al dominio della frequenza, ossia se invece di considerare una sola pulsazione w consideriamo tutte le frequenza dello spettro. Attraverso il calcolo di impedenze equivalenti o l`uso dei teoremi sulle reti elettriche si puo` facilmente calcolare la funzione di trasferimento.

- Il transistor è un dispositivo a semiconduttore e risulta il componente fondamentale dell’elettronica moderna.- I transitor più utilizzati sono I FET ed I BJT - I transistor vengono impiegati per l realizzazione di oscillatori,amplificatori,interruttori e circuiti integrati. Germanio

Silicio

-Fisicamente il transistor e’ realizzato grazie ad una particolare tecnica detta planare ed e’ asimmetrico.

EX : BJT NPN

- Il transistor si può trovare nelle seguenti regioni di funzionamento:

N B-E B-C FUNZ.NTO

1 D D SATURAZIONE

2 D I ATT.DIR

3 I D ATT.INDIR.

4 I I INTERDIZIONE

Con spice è possibile effettuare diversi tipi di simulazione:

- BIAS POINT- DC SWEEP;- TIME DOMAIN (TRANSIENENT);- AC SWEEP/NOISE;Per ogni simulazione è possibile realizzarne una

parametrica con la quale possiamo avere piu grafici sovrapposti al variare di un parametro.

- Questa analisi consente di visualizzare I valori statici che i vari nodi del circuito assumono.

- Questa analisi consente di analizzare il circuito al variare di una sorgente DC

- Permette di visualizzare la curva caratteristica di un bipolo o quadripolo

- In questo grafico viene rappresentata la curva caratteristica di un diodo D1N4148

- In questo grafico realizzato con un analisi parametrica vengono rappresentate le curve caratteristiche di un transitor quando alla sua base vengono applicati diversi valori di tensione.

- Questa simulazione consente di fare un`analisi dinamica del circuito nel dominio del tempo.

- Permette di osservare il comportamento di un qualsiasi circuito elettronico proprio come farebbe un oscilloscopio.

- In questo grafico viene rappresentata la variazione di corrente e di tensione nel tempo in una configurazione switch del BJT

- Questo tipo di analisi elabora la risposta in frequenza di un circuito elettrico costituito da elementi lineari e non (resistenza, condensatore etc.).

- La sorgente genera un segnale sinusoidale la cui frequenza varia in un range predefinito dall'utente

- In questo grafico viene rappresentata la risposta in frequenza di un amplificatore realizzato con un BJT.

- Stadio d'ingresso: alta impedenza d'ingresso, disaccoppia l'ingresso dall'uscita

- Stadio di guadagno: amplifica il segnale

- Stadio d'uscita: bassa impedenza d'uscita, collegato all'altoparlante

- Layer TOP - Layer BOTTOM

- FootPrint

- Sbroglio

- Tracciamento piste

- Piani di massa e alimentazione