Qucs-S — это программа моделирования схем, основанная на симуляторе схем Qucs . Буква «S» обозначает SPICE. Целью проекта Qucs-S является использование бесплатных ядер моделирования схем SPICE с графическим интерфейсом на основе набора инструментов Qt. Он объединяет мощь SPICE и простоту графического интерфейса Qucs.

Qucs-S предоставляет интересный графический интерфейс пользователя для ряда популярных механизмов моделирования схем. Qucs-S содержит инструменты для создания схем, визуализации и предоставляет различные пассивные и активные компоненты, включая библиотеку устройств. Qucs-S является программой с открытым исходным кодом для моделирования электронных схем. Qucs-S кроссплатформенный (поддерживаются Linux, Windows и FreeBSD), написан на С++ с использованием набора библиотек Qt и разрабатывается полностью в частном порядке (в отличие, например от KiCAD, который имеет спонсора в лице CERN). В феврале этого года проект восстал из мёртвых и вышел релиз 0.0.23. Главным новшеством версии 0.0.23 было то, что программа теперь портирована на Qt5, чем обеспечена собираемость на современных дистрибутивах Linux.

 епозиторий на Гитхабе и хорошо документирована.  Видеоурок от Каспера Нильсена 

Qucs-S сам по себе не является симулятором, но требует использования внешнего механизма моделирования. Qucs-S позволяет использовать следующие ядра моделирования с открытым исходным кодом:

  • Рекомендуется использовать Ngspice . 
  • XYCE — это новый SPICE-совместимый симулятор схем, написанный Сандиа с нуля. Он поддерживает базовые типы моделирования SPICE и имеет расширенные функции радиочастотного моделирования, такие как моделирование гармонического баланса.
  • SpiceOpus разработан факультетом электротехники Люблянского университета. Он основан на коде SPICE-3f5.
  • Qucsator имеет обратную совместимость и предназначен для проектирования радиочастотных и микроволновых схем.

Ngspice — мощный симулятор схем смешанного уровня и смешанных сигналов. Большинство промышленных моделей SPICE совместимы с Ngspice. Он имеет превосходные характеристики для моделирования коммутационных цепей во временной области и мощный постпроцессор. 
Ngspice — это симулятор  с открытым исходным кодом для электрических и электронных схем.

Такая схема может состоять из полевых транзисторов, биполярных и МОП-транзисторов, пассивных элементов, таких как R, L или C, диодов, линий передачи и других устройств, соединенных между собой в списке соединений. Цифровые схемы также моделируются быстро и на основе событий, от одиночных вентилей до сложных схем. И вы можете ввести комбинацию аналогового и цифрового сигналов в виде схемы смешанных сигналов.

Ngspice предлагает множество моделей устройств для активных, пассивных, аналоговых и цифровых элементов. Параметры моделей предоставлены нашими коллекциями , производителями полупроводниковых приборов или заводами по производству полупроводников . Пользователь добавляет свои цепи в список соединений, а выходные данные представляют собой один или несколько графиков токов, напряжений и других электрических величин или сохраняются в файле данных.

Скриншоты

  • Переключатель мощности МОП-транзистора
    Переключатель IRFZ44
  • JFET-смеситель
    JFET-смеситель
  • Несимметричный ламповый усилитель
    Ламповый усилитель
  • Hi-Fi биполярный транзисторный аудиоусилитель
    Hi-Fi транзисторный усилитель

 

Основные особенности

  • Обратная совместимость с Qucs по типам компонентов и моделированию.
  • Прямая поддержка моделей SPICE из таблиц данных компонентов. Модель SPICE может быть добавлена ​​в схему без какой-либо адаптации.
  • Основные компоненты SPICE: RCL, BJT, MOSFET, JFET, MESFET, переключатели;
  • Расширенные компоненты SPICE: определяемые уравнениями источники и RCL, линии передачи;
  • Прямая поддержка SPICE Modelcards, разделов SPICE (.IC, .NODESET);
  • Параметрические схемы (.PARAM) и постпроцессор SPICE (Мускатный орех)
  • Базовое моделирование SPICE: DC, AC, TRAN;
  • Расширенное моделирование SPICE: DISTO, NOISE, SENS (добавлено в 0.0.20), спектральный анализ;
  • Анализ однотонального и многотонального гармонического баланса с помощью XYCE;
  • Симуляция сценария «Мускатный орех»: прямой доступ к коду SPICE и создание собственной симуляции;
  • Тип моделирования сценария XYCE;
  • библиотека цифровых устройств XYCE;
  • синтезатор XSPICE CodeModel ;
  • Определения пользовательских математических функций с расширением .FUNC (добавлено в версии 0.0.20);

Статьи на Хабре: