针对Cadence的ANSYS HFSS按需求解器

2013-08-06 by:广州Ansys中心来源:仿真在线

ANSYS HFSS^TM 按需求解器(Solve on Demand)是射频(RF)、信号完整性(SI)和数字工程师的新帮手。这个新技术可以帮助用户直接在Cadence Allegro Package Designer, Allegro PCB Designer, SiP Digital Layout 以及Virtuoso Analog Design Enviroment中对待求解的芯片、封装和PCB进行仿真设置。通过这个技术,Cadence 用户可以在熟悉的Cadence版图工具中建立全三维HFSS模型。所有必需的HFSS设置步骤(几何结构和网络选择、材料特性、激励和边界条件)可以在Cadence中完成。在该设计流程中,用户可进行快速、简单的层叠和结构修改,并且为复杂的三维HFSS仿真提供了一种简单的求解设置途径。

一旦完成仿真设置,即可以使用AnsoftLinks和Ansoft Designer技术,实现到HFSS的转换。这些产品实现了Cadence和HFSS按需求解器之间的无缝结合。当仿真结束后,用户可以读取电磁场和S参数数据,从而为芯片、封装和PCB设计的精确仿真奠定了基础。

问题描述:

在HFSS中建立完整可求解的三维模型,对于那些不熟悉三维建模的人来说,是十分费时的。这项操作包括了设置源位置或激励,也包括了求解空间的边界定义以及求解频率扫描范围等其他设置。由于这些设置需要在HFSS中进行,因此,对于那些想建立三维场仿真的人来说,必须具备HFSS的相关知识。

通过应用HFSS按需求解技术,用户可以在Cadence Allegro,APD,SiP或者Virtuoso design中直接进行HFSS的设置,并继而用HFSS分析。工程师在版图工具中即可指定需用HFSS分析的区域。一旦确定了区域,即自动选择合适的nets,并指定激励(端口)。用户进而可以设置求解频率和扫描范围。在Cadence中完成HFSS设置后,工程师点击分析按钮即可开始HFSS对三维电磁模型的求解。另外,在Cadence中生成的模型可以导入Ansoft Designer。在Ansoft Designer中,Cadence用户可以轻松地修改模型,利用包括参数扫描、优化和全波SPICE^TM技术在内的许多功能,从而建立全波的、宽带的SPICE模型。

由于模型是可修改的,HFSS按需求解器可以实现硅基特殊部分、过渡、互连线和无源器件的优化,为工程师在PCB、封装和芯片设计方面提供了极大的便利。用于三维电磁分析的集成版图工具在封装、PCB和无源结构方面更有优势,因为它大大减少了对全局定义的关键结构(如多层过孔压点和多层材料)进行修改的时间。

由于在Cadence环境中,求解区域、网络、激励(端口)和边界都是自动设置的,因此,工程师们不需要太多关于HFSS的经验。这项技术可以使工程师直接使用HFSS的三维有限元求解器,并且简单、快速地建立模型。对于那些甚至没有HFSS相关知识以及不知道如何准确建立三维电磁场仿真的工程师来说,现在也可以使用HFSS仿真分析。

以下HFSS功能可以在Cadence Allegro,APD,SiP和Virtuoso环境中设置:

à 全自动HFSS端口生成和设置

à 包含电源/地在内的自动网络区域裁剪

à HFSS网格剖分频率设置

à 频率扫描类型(离散或插值)以及频率范围设置

à HFSS收敛判据设置

à 求解器(直接求解或迭代求解)以及基函数(零阶、一阶、二阶或者混合阶)选择

à 空气盒定义

用户可以使用文件导入功能。文件允许使用.xml文件增加默认设置、分析和网格设置等,具体包括如下默认设置:

à 求解频率

à 基函数阶数

à 网格加密