Saber是目前電路仿真中較為專業(yè)也是應用面積最為廣泛的方針應用。Saber功能強大，但與之相對的就是較為繁瑣的操作和龐大的參數(shù)調整。這使得一些新手，甚至是一些有經驗的朋友在使用Saber時都顯得較為困難。在本文中，小編將針對Saber仿真軟件中的GND參數(shù)進行解釋，通過圖文結合的方式幫助大家逐步理解。

打開Sketch在PartGallery里Search欄輸入gnd可以檢索出一系列與”地”有關的符號（Symbol），如圖1所示：

圖1

上圖中列出的所有符號都可以作為GND在Saber中使用，那么這些GND相互之間有什么區(qū)別？又該如何使用呢？ 本文將針對這一問題做一些簡單的探討。

首先需要明白的是一般系統(tǒng)中GND的概念分為兩種，一種是絕對參考GND，另一種是懸?。╢loating）GND。前一種是真實的大地，它是整個電路乃至系統(tǒng)的絕對參考點，后一種是一個相對的參考平面，是電路或者系統(tǒng)中一部分子電路或者子系統(tǒng)的公共參考點。

對于系統(tǒng)中其它子電路或子系統(tǒng)而言，它是隔離的，存在很大的隔離阻抗，同樣對于絕對GND來說，它也是隔離的，也存在很大隔離阻抗。下面來看看在仿真中GND的概念是怎么處理的，Saber仿真器在分析能量守恒系統(tǒng)時，主要依據能量守恒定律。以電路系統(tǒng)為例，主要依據的是基爾霍夫定律。在表達電路節(jié)點電壓的時候，通常需要一個公共的參考點，以便計算各個節(jié)點電壓和電流。

如果電路系統(tǒng)中有隔離變壓器，就會產生懸浮的GND，變壓器原副邊是不能共GND的，否則也就沒有隔離的必要了。圖1中所示的GND（Saber Node 0）就是通常意義上的公共參考0點，可以用來作為電路中所有電路的參考基點。

它包含兩個屬性（“connector"和"name”），其中“connector”的值是global，而name的值是gnd。

這兩個基本屬性的含義就是在sketch中，如果該符號連接到任意一個節(jié)點上，該節(jié)點的名字就會自動的變?yōu)間nd，這樣做的意義在于在sketch執(zhí)行netlist命令時，會自動將gnd對于的節(jié)點解釋為0（有興趣的朋友可以去看看原理圖對應的*.sin文件），而Saber仿真器把0視為電路中所有節(jié)點的參考零點。

直觀的來講，就是GND（Saber Node 0）這個符號在Saber中對應的是電路系統(tǒng)的參考零點，這個參考零點在電路圖中是必須要有的，否則Saber仿真器就不知道以哪一個點作為參考點計算節(jié)點電壓，也就無法正常的進行分析。Saber中還有一批與GND（Saber Node 0） 概念相同，但針對不同技術領域的參考點如下（這些參考點的一個特點就是以Reference開頭）：

Hydraulic–Reference、Thermal–Reference、Atmosphere–Reference、Exhaust Port–Reference、Light–Reference、Magnetic– Reference、Pneumatic、Reference、Rotational–Reference、Translational。

從意義上來看，這些GND有點類似與真實系統(tǒng)中絕對GND的概念。而圖1中所示的GND符號中剩下的Analog Ground，Digital Ground等就對應于懸浮GND了，這些GND的概念都是一樣的，為了方便， 以Analog Ground為例進行討論。Analog Ground從意義上看是模擬GND，這個符號和前面的GND（Saber Node 0） 符號一樣擁有"connector"和"name"屬性，即在sketch中如果該符號連接到任意一個節(jié)點上，該節(jié)點的名字就會自動的變?yōu)閚ame屬性對應的值（agnd）。

所不同的是在netlist的時候，不會將agnd對應的節(jié)點解釋為0，仍然是agnd。而agnd這個名字對應saber仿真器而言和其它普通的節(jié)點名字沒什么區(qū)別，同樣需要計算該節(jié)點相對于參考零點的電壓，如果仿真器沒法找到agnd節(jié)點和參考零點的相對關系的話，將會報錯，導致分析不收斂。

下面以一個簡單的例子來看看GND和AGND在Saber中的使用。電路圖如圖2所示。

圖2

圖2是一個簡單的帶有變壓器隔離的電路，在真實電路中變壓器原副邊的GND是隔離的，所以圖中只在原邊添加了公共參考零點GND，副邊懸空，對該圖做DC分析會出現(xiàn)如下錯誤：

*** ERROR "ALG_SINGULAR_JACOBIAN" *** Singular Jacobian matrix. Some possible causes for a singular Jacobian matrix；- Model operating outside of its intended region of operation. - Node/subsystem with no connection to the reference（floating）. - Current loops（voltage sources/inductors in parallel）. - Missing equation and/or missing variable reference. Potential problem variables/equations；/voutp

從出錯信息可以看出，是由于：

Node/subsystem with no connection to the reference（floating）

表明變壓器副邊需要一個參考點，于是為變壓器副邊添加一個參考GND，出于隔離的需要，添加了一個AGND。如圖3所示；

圖3

對修改的原理圖的執(zhí)行DC分析，結果同以前一樣-不收斂。從這里就可以看出AGND和前面的voutm一樣，對Saber仿真器而言都不是絕對參考點，所以仍然需要進行解算。

將前面圖中AGND換成GND，如圖4所示；

圖4

對上圖執(zhí)行DC分析，結果正常，TR分析也能得到收斂的結果。但這樣修改有違變壓器原副邊隔離的初衷，那么如何實現(xiàn)即體現(xiàn)變壓器隔離又能保證得到收斂的分析結果呢？換個角度看，沒有什么節(jié)點在電路中是完全懸浮的，所謂的隔離不過是在原副邊之間有著很高的隔離阻抗（幾十兆歐），導致原副邊相互影響非常小。

通過以上的介紹可以看到，Saber接地參數(shù)解釋起來就需要如此大的篇幅?？梢奡aber軟件本身的強大，在使用如此強大的軟件時，一開始無法完全掌握是很正常的，但是只要長時間的反復使用，并搞清每個參數(shù)當中的含義，那么想要熟練使用Saber是并不困難的。