一个免费的阻抗分析仪在您的桌面

阻抗是任何元件最基本、最重要的电气特性。使用一种非常简单的技术，任何人都可以在几秒钟内使用任何版本的SPICE免费模拟任何电路的阻抗。

SPICE是一种工具，可以在时域或频域模拟任何电路的任何节点上的电压或电流。SPICE之于电气工程师就像计算器之于会计一样:是你每天都会多次使用的重要工具。它应该毫不费力地使用，所以在需要时使用它没有障碍。虽然有很多版本，但有两个版本特别容易使用且免费:CircuitLab，网上版本和QUCS，提供可下载版本。

无论您使用哪个版本，它们都可以模拟任何组件的阻抗。如果你能用理想的电路元件画出电路，你就可以用一个非常简单的电路来模拟阻抗。

阻抗的定义，Z，在频域或时域，是Z = V/I。在频域，我们可以创建一个正弦波电压源，将其应用到电路中，并计算通过电路的电流。比值就是阻抗。但是有一种更简单的方法，使用恒流正弦波源。

SPICE的每个版本都有一个内置的电路元件，它是一个恒流交流源。这意味着，无论负载附加到这个源，它将产生任何电压，它需要为了创建一个恒定的振幅正弦波的电流。如果我们把幅值设为1 A，那么电路上的电压就是V = zx I。如果I = 1安培，那么电压就是Z。把单位的名称从伏特改为欧姆，你就得到了阻抗。不仅如此，计算电压的相位也是阻抗的相位。

作为起点，总是在频率的对数-对数尺度上绘制模拟阻抗。这样，电阻的阻抗是一条平坦的线，电容的阻抗是一条斜率为-1的线，电感的阻抗是一条斜率为+1的线。如图1所示，使用qus进行模拟。

图1所示。在QUCS中建立了阻抗分析仪电路，用于R、L、C电路和单个元件。

该电路说明了QUCS的其他三个特性:参数化所有值的能力，能够通过短路或打开电路中的元件来关闭电路中的元件，以及可以放置在任何原理图页面上的集成绘图工具。

1e9欧姆电阻并联在每一个恒流交流源，以保证在任何情况下的有限电压，无论电路。

有了这个电路，我们可以模拟任何电路的阻抗，无论多么复杂。改变一个参数值，产生的阻抗可以模拟并显示在对数-对数刻度上。

但这还不是全部。如果您也有一个元件(如电容器)的测量的2端口s参数，您可以将测量的阻抗与RLC电路模型的模拟阻抗进行比较。测量实际电容器阻抗的一个例子可以在本文中找到吗．图2显示了1uf 1206 MLCC电容的测量阻抗与简单RLC电路的模拟阻抗的对比。调整(hack) R、L和C的值以匹配实际电容器的测量阻抗。

图2。比较了实际MLCC电容的测量阻抗和模拟阻抗。

经过五分钟的学习曲线，在QUCS中构建电路并设置模拟，您可以在几分钟内构建阻抗分析仪，引入测量数据并进行自己的黑客攻击。没有比这更容易的了。而且是免费的。

当你从qus毕业并想要一个更强大的SPICE版本时，我推荐是德科技的ADS。虽然它非常强大，但它不是免费的。也许有一天，他们会提供免费的学生版本。