指令 .step 与相关操作

.step 指令的作用是参数扫描，使某个参数按一定规律变化，对每个值进行仿真，仿真类型依据另一条仿真指令确定（Analysis Command，比如 .trans 和 .dc 等）。一个仿真中最多只能有三个可变参数。

.step param <Name> <Start Value> <Stop Value> <lncrement> 
.step <oct|dec> param <Name> <Start Value> <Stop Value> <Points>
.step param <Name> list <value1> [<value2> [<value3>[…]]

参数中的 dec 代表十倍频，oct 为二倍频。设每倍频点数 <Points> 为 $N$，起始点为 $x_{0}$，每个各点数值的计算方法如下

$$\begin{gather} x_{n}=x_{0}\cdot 10^{\frac{\log_{10}10}{N}n}=x_{0}\cdot 10^{\frac{1}{N}n}\\ x_{n}=x_{0}\cdot 10^{\frac{\log_{10}2}{N}n}=x_{0}\cdot 10^{\frac{0.30103}{N}n} \end{gather}$$

.step 指令下波形显示

观察电路波形与无 .step 指令的电路相差不大，可以通过 View->Visible Traces 显示。在出现了波形显示窗口（.raw 文件浏览窗口），光标在原理图上就会自动变成 Probe，点击节点或者元件就可将对应节点或者元件电流波形添加至波形观察窗口。

如果不想显示一簇内所有曲线，可以在波形显示窗口（.raw 文件浏览窗口）Right Click->View->Select Steps 中选择需要显示的曲线。

但 LTspice 会自动将不同参数的仿真波形同时显示，如果一个 plot pane 内只有一簇曲线（比如一个节点电压或者一个元件的电流），LTspice 显示时会自动着色以区分不同参数，着色顺序按照 plot pane 标题内曲线名称的颜色（Default Color）为起始，依次使用后续定义好的颜色（Setting->Waveforms->Color Scheme 中的 Trace V(1) 到 Trace V(12)）。因此，如果保证每个 plot pane 内只有一簇曲线，并且这条曲线的颜色（Default Color）设置相同，那么每个颜色相同的曲线对应的就是同一组参数，便于观察对比。（前提是总仿真数量少于 12 个，否则会出现重复的颜色，一簇曲线内的多组参数的的结果对应同一个颜色。）

此外，使用 Cursor 观察数据时，可以使用方向键的上下切换 Cursor，测量另一个参数下仿真的结果；右击 Cursor，可显示当前 Cursor 测量的仿真结果对应的参数。

在波形图上（.raw 文件浏览窗口）Right Click->View->Reset Colors，可使各个波形恢复默认状态，也就是使每簇曲线起始颜色按照 Trace V(1) 到 Trace V(12) 的顺序排列，每簇曲线名称的颜色也按这个顺序排列。但这样就会使每组参数仿真曲线在不同簇内的颜色不对应，一般不使用这个功能。

为了方便观察波形，也可为波形图添加图例，用颜色区分不同参数的仿真结果。在波形图上（.raw 文件浏览窗口）Right Click->Notes & Annotations->Annotate Steps 即可。但注意，添加的图例并不会自动刷新，改变波形颜色后图例还是保持原样，有可能反而造成误导。

.step 指令下的 .meas 测量指令

使用该命令后，.meas 指令会自动对每次仿真结果进行测量，但是测量结果并不是矩阵排列，而是一维数组，需要后处理。

不过 LTspice 也提供了一些简便的观察方法。通过快捷键 Ctrl+L 或者 View->SPICE Output Log 打开 LTspice 的输出信息窗口（.log 浏览窗口），在这个窗口内 Right Click->plot .step'ed .meas data，可弹出测量数据的波形观察窗口（.log.raw 文件观察窗口）。

这个窗口可以将 .step 指令下的 .meas 指令测量结果按参数进行绘图。可通过 Plotting Setting->Add Trace 或者在该窗口内 Right Click->Add Trace 添加曲线。横坐标为第一条 .step 指令所指定的参数，第二条 .step 指令所指定的参数会以不同颜色做区分。

但遗憾的是，这个窗口内与波形图（.raw 文件浏览窗口）不同，不仅无法添加图例，也无法在 Cursor 上右击以显示仿真参数。这里我建议对每个 .step 指定的参数设置一个 .meas 测量，然后每个 plot pane 内只添加一簇曲线，每簇曲线设置为相同颜色。这样就可通过对 .step 指定参数的曲线确定颜色与参数对应关系，进而获得类似于图例的功能。

温度变化

LTspice 内置变量 temp 代表温度，这个量会对温度敏感的元器件造成影响。自然，.step 指令也可改变这个参数进行仿真，对温度变化进行仿真。

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本文没有配图，以下为其他有配图的教程。
10分でわかるLTspiceでSTEPコマンドを使う方法のまとめ