搜索ADS小秘訣系列之五：ADS支持哪些信號完整性電路仿真和電磁求解方法？
2016-11-22 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
ADS軟件在信號完整性以及電源完整性仿真方向有著廣泛的應用。EDA大講堂整理了使用ADS進行信號完整性以及電源完整性仿真的一些基本概念以及應用技巧,后面會陸續(xù)發(fā)出來供大家參考。歡迎轉(zhuǎn)發(fā)。同時也歡迎各位信號完整性專家在我們的公眾號分享您使用ADS的一些經(jīng)驗以及技巧。
ADS平臺在信號完整性方面應用廣泛,它支持電路原理圖以及Layout的設計和仿真。
圖1. ADS平臺架構
在ADS原理圖環(huán)境中,有三種仿真器可以用于信號完整性的仿真和分析:
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S參數(shù)仿真器:用來仿真通道的S參數(shù),S參數(shù)幫助用戶識別在頻域通道的插入損耗(insertion loss),帶寬(bandwidth)以及串擾(crosstalk)。
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瞬態(tài)(Transient)仿真器:經(jīng)典的時域仿真器。瞬態(tài)仿真器可以分析TDR,波形上升/下降(Waveform rising/falling),振鈴(ringing)以及眼圖(eye pattern)。 IO模型(SPICE或IBIS)能夠和通道模型一起在瞬態(tài)仿真中使用。
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通道(Channel)仿真器:適用于長比特序列的仿真。比瞬態(tài)仿真器效率高。適用于檢查系統(tǒng)的性能,例如Bathtub,BER Contour等等。IBIS AMI或者行為級IO模型可以用在通道仿真器中。
在ADS Layout環(huán)境中,用戶可以手動搭建多層PCB Layout,也可以導入GERBER形式的Layout文件。進行疊層(stack-up)以及端口(port)設置之后,運行電磁求解器(EM Solver)。ADS支持兩種電磁求解器:
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MoM電磁求解器:用于純平面結構的建模,例如長的PCB走線,差分對,電源分配網(wǎng)絡(PDN),螺旋電感,等等。只考慮金屬部分。仿真以后顯示電流分布和輻射模式。
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FEM電磁求解器:全3D電磁求解器,用于封裝(BGA,引線框架,鍵合線),連接器,插槽等。在邊界范圍內(nèi),所有的材料都會被納入計算網(wǎng)格中去。。仿真以后顯示電場,磁場,電流分布和輻射模式。
下面的流程圖顯示了一個典型的信號完整性分析過程。首先,運行電磁求解器獲得所測部分連接的S參數(shù)。其次,建S參數(shù)模型插入到電路原理圖設計中。最后,運行電路仿真來檢查接收端的信號質(zhì)量。
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