LTSpice：帮助你在真实电路设计之前犯错

是LT的工程师设计的

是LT的工程师设计的

LTspice 是一个用来“在电脑里做电路实验”的工具。

但更准确地说：

LTspice 是一个基于 SPICE 内核的电路“数学求解器 + 可视化工具”，专门用来在设计阶段预测真实模拟/电源电路的行为。

输入原理图真正发生的是：

原理图 → 网表（数学方程） → 数值求解 → 波形 / 数据

也就是说，LTspice 在后台做的是数学计算。

“SPICE”是什么意思？

SPICE = Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis翻译成人话：

用来求解电路微分方程的程序。

在电路里，电阻建模为代数方程；电容、电感 → 微分方程；晶体管 → 非线性方程

LTspice 做的事情就是：

在每一个时间点，解一大堆非线性、强耦合、刚性很强的方程组

LTspice 在解什么“数学问题”？

本质上，它在反复做：

其中：

x = 节点电压、电感电流

元件模型 = 方程的非线性项

时间推进 = 数值积分（Gear / Trapezoidal）

所以看到的瞬态波形，启动过程，振荡，稳态纹波全部是解出来的，不是画出来的。 LTSpice擅长模拟电路（运放、放大器、滤波器），开关电源（Buck / Boost / LDO），噪声（白噪声、1/f 噪声），电源完整性，ADC 前端、采样网络；参数漂移、最坏情况分析。

LTspice ≠ 万能，但在“模拟 + 电源 + 精密测量”这一块，非常强

低噪音实验

目标：在 LTspice 里要得到什么

低噪声放大电路（比如前置放大器）最常见的 3 个仿真目标：增益/带宽/稳定性（会不会振、相位裕量够不够）；计算输入等效噪声（RTI：referred-to-input noise，nV/√Hz + 1/f）；输出 RMS 噪声（某个带宽内到底是多少 µV RMS），LTspice 都能做到，而且能把“噪声来源”拆到每个电阻、运放、偏置网络上。

非反相低噪声放大

运放：低噪声、低漂移（如 ADA4528/ADA4898/LT1028 类）

增益：

输入端：源阻 Rs（模拟传感器/分压器/等效电阻）

反馈网络：Rf、Rg

输入滤波：可选 Rin + Cin（抗 RF、限带宽）

输出：可选 Rout + Cout（驱 ADC 的稳定）

这种结构的优点：输入阻抗高，不容易给传感器“加负担”。

在 LTspice 搭这个电路

新建 schematic；放元件：opamp（或直接放具体型号的符号）、R、C、电源；给运放供电：比如 ±5 V 或单电源 5 V（按真实系统）；输入源用 电压源 V1，并串一个 Rs（模拟源阻）

给反馈电阻用参数写法，方便扫参：

Rf：{Rf}

Rg：{Rg}

然后 .param Rf=10k Rg=1k 之类

第一个问题：以为“噪声仿真就是按一下.noise”

要问清楚两个问题：

输出噪声是多少？：看 V(out) 的 integrated noise

输入等效噪声是多少？：把输出噪声除以闭环增益，或者让 LTspice 直接算 input-referred

在 LTspice 里加：

.ac dec 200 1 1e6（先看增益/带宽）

.noise V(out) V1 dec 200 1 1e6（噪声：输出节点 out，参考源 V1）

解释一下：.noise V(out) V1 ... 的意思是：把输入源 V1 当作“输入参考”，在小信号线性化后求输出噪声。

很多人把“总噪声”看成运放噪声

实际上低噪声前端里，常常最要命的不是运放，而是：源阻 Rs 的热噪声：；反馈电阻 Rf/Rg 的热噪声；输入偏置电流 × 电阻 → 转成电压噪声；1/f 噪声在低频直接爆炸。

LTspice 的优势是：它能让你看到“哪个元件贡献最大”。（在 .noise 结果里，可以展开噪声贡献，看到每个器件的噪声占比—这就是它对工程的价值。）

测的是“输出 RMS”，但关心的是“某带宽内的 RMS”

比如做精密测量，真正关心的经常是：0.1–10 Hz RMS（1/f 主导），10 Hz–10 kHz RMS（白噪声主导），ADC 采样带宽内 RMS（抗混叠滤波后）

LTspice 能做两件事：.noise 给 噪声谱密度（nV/√Hz），波形窗口里 直接积分得到 RMS（ADI指南也提到了：在波形窗口 Ctrl+点轨迹标签可积分/算 RMS）

后记

LTspice 不是帮你“算对不对”，而是帮你在现实世界出错之前，先犯错一次。