阻抗是任何元件最基本和最重要的电学特性。通过一种非常简单的技术，任何人都可以使用任何版本的SPICE在几秒钟内免费模拟任何电路的阻抗。

SPICE是一种可以在时域或频域内模拟任何电路的任何节点上的电压或电流的工具。SPICE之于电气工程师，就像计算器之于会计:一个你每天要使用多次的必要工具。它应该很容易使用，所以在需要的时候使用它没有障碍。虽然市面上有很多版本，但有两个版本特别好用而且免费:CircuitLab，一个在线版本和QUCS，可下载版本。

无论使用哪个版本，它们都可以模拟任何组件的阻抗。如果你能画出具有理想电路元件的电路，你就可以用一个非常简单的电路来模拟阻抗。

阻抗的定义，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。这个比值就是阻抗。但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，这是一个恒流交流源。这意味着，无论附加在这个源上的负载是多少，它都会产生所需的电压，以产生恒幅正弦波电流。如果我们设振幅为1a，那么电路上的电压就是V = Z x I。如果I = 1安培，那么电压就是Z。把单位从伏特改为欧姆，就得到了阻抗。不仅如此，计算出的电压的相位就是阻抗的相位。

作为一个起始点，总是在与频率相关的对数-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，用QUCS进行了模拟。

图1。在QUCS中设置了R、L和C电路和单个元件的阻抗分析仪电路。

该电路演示了QUCS的其他三个功能:参数化所有值的能力，通过缩短或打开电路关闭电路中的元素的能力，以及可以放置在任何原理图页面上的集成绘图工具。

与每一个恒流交流电源并联的1e9欧姆电阻是为了保证在任何电路的任何情况下电压都是有限的。

有了这个电路，我们可以模拟任何复杂电路的阻抗。改变一个参数值，得到的阻抗可以在对数-对数尺度上模拟和显示。

但这还不是全部。如果你也有测量到的一个组件的2端口s参数，如电容，你可以比较测量阻抗与RLC电路模型的模拟阻抗。一个测量真实电容器阻抗的例子可以在这篇文章中找到．图2显示了一个1uf 1206 MLCC电容的测量阻抗与一个简单RLC电路的模拟阻抗的比较。R, L和C的值被调整(黑)，以匹配真实电容的测量阻抗。

图2。比较了真实MLCC电容器的阻抗测量值和模拟值。

在经过五分钟的学习曲线在QUCS中构建电路并设置模拟之后，您可以构建阻抗分析器，引入测量数据并在几分钟内完成自己的黑客操作。没有比这更容易的了。而且是免费的。

当你从QUCS毕业并想要一个更强大的SPICE版本时，我推荐Keysight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。