模拟电路仿真中最重要的选择，往往不是元件，而是分析模式。对同一个电路，计算单一稳态工作点、观察电压随时间变化、扫描电源，或检查频率响应，会回答截然不同的问题。
DigiSim Analog Lab 目前处于 Beta 阶段。当前产品事实快照记录了 50 种元件、25 种免费元件，以及分为 4 组的 8 个经仿真验证的 Beta 入门示例，其中 3 个为公开示例。这些示例并非课程；正式的 Analog 课程尚未发布。实验室提供五种分析模式：工作点、瞬态、交流、直流扫描与实时分析。
产品事实审阅： 2026 年 8 月 31 日。本文于 9 月 1 日完成对齐。数量与能力均绑定到 DigiSim 的版本化输入；Beta 行为和运行时套餐可用性可能变化。
先选择问题，再选择模式
可先用自然语言明确待解决的问题：
- 这个电路最终会稳定在什么电压和电流？
- 开关或电源刚发生变化时会怎样？
- 哪些频率能通过，哪些会衰减？
- 当一个直流输入变化时，输出会如何变化？
- 能否在探索过程中调整电路并迅速观察响应？
这些问题分别对应不同分析。不能把一种模式的结果说成同时回答了全部五类问题。
1. 工作点
工作点分析会求解电路的直流稳态。它是检查偏置条件的正确第一步：先查看节点电压、支路电流，以及有源器件是否处于合理工作区，再提出与时间或频率相关的问题。
工作点分析可用于发现基本设置错误。参考节点悬空、元件反接或偏置条件不成立，都可能使后续分析失效。工作点分析本身不显示启动波形或频率响应。
2. 瞬态分析
瞬态分析计算电路变量如何随时间演变。它适用于充放电、开关事件、振荡器启动、脉冲响应，以及其他从一个状态过渡到另一个状态的过程十分重要的行为。
应选择足以呈现目标行为的仿真时长与时间步长。步长过大可能掩盖快速事件；无必要地缩小步长，则可能增加计算开销而不提供更多有效信息。所得曲线源自数值模型，因此还应调整时间设置，检查结果是否保持稳定。
3. 交流分析
交流分析围绕已经求解的工作点，检查小信号响应如何随频率变化。它适用于滤波器、增益、带宽、谐振与相位。横轴是频率，而不是时间。
这种模式并不用于施加任意大信号交流波形并观察其时域响应。小信号线性化与瞬态分析解决的问题不同；若需考察与幅值有关的失真，还应进行适当的瞬态分析。
4. 直流扫描
直流扫描会让选定的直流电源或参数在某一范围内变化，并重复求解稳态。结果通常是输出电压相对于输入电压的曲线。
它适合研究传输特性、阈值和特性曲线。当单个工作点只能说明电路此刻所处的位置，却不能说明它如何跨越整个范围时，这种分析尤其有用。
5. 实时分析
实时分析支持在编辑或调整实验台时获得探索性反馈。它适合学习变量关系，也适合快速定位值得用更明确的工作点、瞬态、交流或扫描设置深入研究的区域。
实时反馈适合探索，不应替代对分析设置的记录。可复现的结果应明确电路、分析模式、参数以及所观察的物理量。
简明模式选择表
| 模式 | 自变量轴 | 最适合首先提出的问题 | 单凭它无法确定 |
|---|---|---|---|
| 工作点 | 单一稳态 | “电路最终稳定在哪里？” | 启动或频率行为 |
| 瞬态 | 时间 | “事件发生后什么会变化？” | 小信号频率响应 |
| 交流 | 频率 | “增益和相位如何变化？” | 大信号时域行为 |
| 直流扫描 | 被扫描的直流值 | “输出如何随输入变化？” | 动态响应 |
| 实时 | 交互式变化 | “接下来应该探索什么？” | 完整记录且可复现的研究 |
收敛与模型限制
模拟求解器会寻找模型的数值解。某些电路在选定假设下没有有效解、缺少正确参考，或难以让迭代求解器收敛。运行失败或结果看起来不合理时：
- 确认电路具有参考节点和完整通路；
- 先检查工作点，再运行更复杂的分析；
- 把电路缩减为仍能重现问题的最小版本；
- 核对电源数值、元件单位与分析范围；以及
- 将结果与手算估值或更简单的极限情况比较。
答案收敛并不自动意味着它在物理上完整。DigiSim 使用教育性元件模型，不能替代制造商模型、数据手册、容差分析、热设计或硬件验证。
项目与网表格式
Analog Lab 使用带版本的 .analog.json 项目格式；在当前套餐策略允许时，还能生成类 SPICE 的 .cir 网表。 .cir 输出是面向互操作流程的文本网表；DigiSim Analog 本身不是 ngspice，也不保证每一种外部 SPICE 方言都能原样接受所有模型。
访客作品采用单浏览器草稿。Analog 项目与网表导出受套餐功能限制。经审计的产品状态中尚无公开的 Analog 分享或嵌入界面。在采用特定文件或交付流程前，应查阅当前的格式与导出矩阵。
一条实用的学习顺序
打开Analog Lab，从电阻分压器开始：
- 手算估计其工作点输出；
- 验证稳态结果；
- 扫描输入电源并检查传输曲线；
- 加入电容，用瞬态分析观察充电过程；以及
- 用交流分析检查随频率变化的响应。
这一顺序保持电路对象不变，只改变分析问题。课程状态页区分三门已发布课程与 Analog 的 Beta 入门示例；正式 Analog 课程尚未发布。Analog 文档集中说明五种分析模式、项目格式和已知边界。
如需比较不同工作空间，可查阅 DigiSim 实验室对比。若需求侧重电池、仪表和学校实验器材，而非面向网表的模拟分析流程，则应从 Electricity Lab开始。