Simulador de circuitos bastante universal

Quite Universal Circuit Simulator (Qucs) es una aplicación de software libre para la simulación de circuitos electrónicos, publicada bajo la licencia GPL . Ofrece la posibilidad de configurar un circuito con una interfaz gráfica de usuario y simular el comportamiento de señales grandes, pequeñas y ruido del circuito. Originalmente, Qucs se componía de un simulador de circuitos "qucs-core", ahora Qucsator , y una GUI para la entrada y representación gráfica de esquemas. Los patrones de uso, así como el énfasis en el diseño de RF, se inspiraron en algunas herramientas comerciales de la época. Posteriormente, se añadió soporte para otros simuladores para cubrir, en cierta medida, los motores VHDL , Verilog y SPICE . En esta etapa, tanto los dispositivos como los circuitos eran específicos del simulador objetivo o de versiones específicas del mismo. ^{[ 2 ]} En particular, ni Qucsator se basaba en SPICE, ni un simulador basado en SPICE reemplazó a Qucsator en ningún momento. Mientras tanto, Qucs se ha bifurcado para satisfacer necesidades específicas, sobre todo Caneda y Qucs-S .

Actualmente, Qucs incluye una lista de componentes analógicos y digitales, incluidos subcircuitos, para su uso con diversos simuladores. Su diseño está pensado para ser mucho más sencillo de usar y manejar que otros simuladores de circuitos como gEDA o PSPICE .

Los tipos de análisis incluyen parámetros S (incluido el ruido ), CA (incluido el ruido), CC , análisis transitorio , balance armónico (aún no finalizado), simulación digital ( VHDL y Verilog-HDL ) y barridos de parámetros.

Qucs cuenta con una interfaz gráfica para la captura de esquemas. Los datos de simulación se pueden representar en diversos tipos de diagramas, incluyendo diagramas de Smith , cartesianos , tabulares, polares , combinaciones Smith-polares, cartesianos 3D, curvas de lugar geométrico, diagramas de temporización y tablas de verdad.

La documentación ofrece numerosos tutoriales, informes y una descripción técnica del simulador.

Otras características incluyen la calculadora de líneas de transmisión, la síntesis de filtros , la herramienta de diagrama de Smith para la igualación de potencia y ruido, la síntesis de diseño de atenuadores , el administrador de bibliotecas de modelos de dispositivos y subcircuitos, el optimizador para diseños analógicos, la interfaz Verilog-A , la compatibilidad con múltiples lenguajes ( GUI y sistema de ayuda interno), la jerarquía de subcircuitos (incluidos los parámetros), el postprocesamiento de datos mediante ecuaciones y dispositivos lineales y no lineales definidos simbólicamente.

Qucs consta de varios programas independientes que interactúan entre sí a través de una interfaz gráfica de usuario (GUI).

La interfaz gráfica de usuario (GUI) se utiliza para crear esquemas, configurar simulaciones, mostrar los resultados de las simulaciones, escribir código VHDL, etc.

El simulador analógico, gnucsator, es un programa de línea de comandos que se ejecuta mediante la interfaz gráfica de usuario (GUI) para simular el esquema previamente configurado. Lee un archivo de lista de conexiones con comandos, realiza simulaciones y, finalmente, genera un archivo de datos. También puede informar de errores.

La interfaz gráfica incluye un editor de texto que permite visualizar listas de conexiones e información de registro de simulaciones. Resulta útil para editar archivos relacionados con ciertos componentes (por ejemplo, listas de conexiones SPICE o archivos Touchstone).

Una aplicación de síntesis de filtros puede ayudar a diseñar diversos tipos de filtros.

La calculadora de líneas de transmisión se puede utilizar para diseñar y analizar diferentes tipos de líneas de transmisión (por ejemplo, microcintas, cables coaxiales).

Un gestor de bibliotecas de componentes permite acceder a modelos de dispositivos reales (por ejemplo, transistores, diodos, puentes, amplificadores operacionales). Estos suelen implementarse como macros. El usuario puede ampliar la biblioteca.

La aplicación de síntesis de atenuadores se puede utilizar para diseñar diversos tipos de atenuadores pasivos.

La herramienta de conversión por línea de comandos se utiliza en la interfaz gráfica de usuario para importar y exportar conjuntos de datos, listas de conexiones y esquemas desde y hacia otros programas CAD/EDA. Los formatos de archivo compatibles, así como la información de uso, se pueden consultar en la página de manual de qucsconv.

Además, la interfaz gráfica de usuario (GUI) puede controlar otras herramientas EDA. Se pueden realizar simulaciones analógicas y mixtas mediante simuladores que leen el formato de lista de conexiones Qucsator. Para simulaciones puramente digitales (mediante VHDL) se puede utilizar el programa FreeHDL ^{[ 3 ]} o Icarus-Verilog. Para la optimización de circuitos (minimización de una función de coste), se puede recurrir a ASCO ^{[ 4 ]} .

Se proporcionan las siguientes categorías de componentes:

• Componentes concentrados ( resistencias , inductores , condensadores , amplificadores , desfasadores, etc.)
• Fuentes
• Sondas
• Líneas de transmisión
• Componentes no lineales ( diodos , transistores , etc.)
• Componentes digitales
• Contenedores de archivos (conjuntos de datos de parámetros S, listas de conexiones SPICE )
• Pinturas

También existe una biblioteca de componentes que incluye varios componentes estándar disponibles en el mercado (puentes, diodos, varistores , LED , JFET , MOSFET , etc.).

Qucs admite modelos de transistores, algunos deben agregarse manualmente. Algunos han sido probados, estos incluyen:

• FBH-HBT
• HICUM L0 v1.12
• HICUM L0 v1.2
• HICUM L2 v2.1
• HICUM L2 v2.22
• HICUM L2 v2.23
• MESFET (Curtice, Statz, TOM-1 y TOM-2)
• SGP (SPICE Gummel-Poon)
• MOSFET
• JFET
• MOSFET EPFL-EKV v2.6.

Qucs-S ^{[ 5 ]} es una bifurcación de Qucs que admite los backends de simulador compatibles con SPICE de Ngspice , Xyce, SpiceOpus, además de Qucsator. La versión 2 se lanzó el 19 de agosto de 2023. ^{[ 6 ]}

• Comparación de software EDA
• Lista de simuladores de circuitos electrónicos gratuitos

• Sitio web oficial
• Página principal de FreeHDL
• Página principal de Icarus Verilog. Archivada el 15 de febrero de 2009 en Wayback Machine.
• Binarios Win32 para Qucs y freehdl