ADS momentum

2016-11-25 by:CAE仿真在線來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

ADS momentum 總結(jié)

1、momentum求解模式有:常規(guī)mode(MW mode)和RF mode,其中RF mode適用于頻率較低時(shí),仿真速度較快。兩種mode的切換在momentum RF菜單的enable RF mode和disable RF mode。

2、momentum中substrate的設(shè)置:分為介質(zhì)層(substrate layer)的設(shè)置和金屬層(metallization)的設(shè)置。介質(zhì)層的設(shè)置比較簡(jiǎn)單,在金屬層的設(shè)置中采用映射(map)的概念,將layout中畫(huà)的各個(gè)層(比如cond,cond2,resi,hole等)映射到電路板中具體的金屬層中。每個(gè)層的屬性可以為strip(帶狀線)或slot(開(kāi)槽線),還有一種是過(guò)孔(via),過(guò)孔層應(yīng)將其映射到對(duì)應(yīng)的兩個(gè)金屬層之間的介質(zhì)層中。

3、momentum中options preference的常用設(shè)置:網(wǎng)格(Grid)的間距和顯示,端口(port)和地(ground)在layout中的顯示大小,layout窗口背景色(background color),絲印層文字的顯示大小,layout的單位(unit)等?；旧衔揖椭挥玫竭@些,不過(guò)還有很多其他的設(shè)置。

4、在 momentum RF菜單的Post processing->Visualization中可以觀看所建模型的3D效果圖,并可以直觀的看電流的分布,S參數(shù)等。不過(guò)這個(gè)3D操作起來(lái)還是沒(méi)有HFSS爽

5、momentum網(wǎng)格剖分(mesh):可以對(duì)不同層,不同的單元(primitive)進(jìn)行不同規(guī)格的網(wǎng)格剖分,以節(jié)省仿真時(shí)間。

6、momentum S parameter仿真中的頻率掃描:這里需要注意的是選擇自適應(yīng)(adaptive)掃描(AFS:adaptive frequency Sweep)時(shí),將生成兩個(gè)數(shù)據(jù)文件,一個(gè)是以 layout名字_mom 命名的文件,其中只包含所設(shè)置的頻率掃描點(diǎn),在顯示時(shí)默認(rèn)顯示這些點(diǎn)的連線,也可以修改trace options只讓他顯示掃描的幾個(gè)點(diǎn),還有一個(gè)以 layout名字_mom _a命名,這里除了上述頻點(diǎn)以外,還內(nèi)插了很多頻點(diǎn)。而且在一段頻段內(nèi)掃描的同時(shí),還可以對(duì)其中感興趣的頻點(diǎn)(single)進(jìn)行仿真。如果要看遠(yuǎn)場(chǎng)輻射,只能進(jìn)行單頻點(diǎn)仿真,再選擇Post processing->Radiation Pattern.

7、momentum中port的設(shè)置:port一般默認(rèn)設(shè)置為single,因?yàn)閷?duì)于掃描的各個(gè)頻點(diǎn),每個(gè)port會(huì)需要額外的二分之一波長(zhǎng)的空間,因此如果沒(méi)有足夠的空間,軟件會(huì)把single自動(dòng)變?yōu)閕nternal。每個(gè)port進(jìn)過(guò)port editor設(shè)置以后都會(huì)在layout中出現(xiàn)一條白色的校準(zhǔn)線(calibrate line)。port還有差分,共模,參考地等類型,其中差分和共模需要成對(duì)出現(xiàn),在port的associate port number中設(shè)定成對(duì)的端口號(hào)

8、ADS原理圖和layout聯(lián)合仿真的幾種方法:
第一種方法是通過(guò)look alike,在layout的momentum的component->creat/update中進(jìn)行設(shè)置,包括其在原理圖中顯示的大小(size),基板(substrate)設(shè)置等。的其中需要注意的是momentum中只能繪制微帶線,帶狀線之類能用于矩量法剖分的元件,而對(duì)帶封裝的電阻,電容,電感等其他器件不能在layout中進(jìn)行矩量法仿真,我在仿真一個(gè)濾波器的時(shí)候?qū)㈦姼须娙菁釉谝黄疬M(jìn)行矩量法仿真,結(jié)果完全不對(duì),估計(jì)是軟件將電感電容也進(jìn)行剖分了,而不是調(diào)用其S參數(shù)。layout中繪制的應(yīng)該就像一塊沒(méi)有焊接任何元件的電路板,需要通過(guò)look alike調(diào)進(jìn)原理圖,再在每個(gè)焊點(diǎn)連上各種元件,進(jìn)行仿真。其中需要在layout的每個(gè)元件的焊點(diǎn)都加上port。通過(guò)look alike 既可以對(duì)無(wú)源,有源電路進(jìn)行仿真,還能考慮到連線,布局的分布參數(shù)效應(yīng),這正是ADS的強(qiáng)大所在,我剛發(fā)現(xiàn)這一功能的時(shí)候曾經(jīng)相當(dāng)激動(dòng),呵呵
第二種方法是通過(guò)SNP,在data item中的SNP控件可以導(dǎo)入layout仿真所得到的S參數(shù)模型,格式為xxx.ds。不過(guò)這個(gè)只適用于layout圖中不用連接電阻,電容等元件的情況下,所以我更喜歡第一種。

9、momentum繪制導(dǎo)線或各種其他形狀是可以點(diǎn)擊insert->cordinate entry,通過(guò)輸入坐標(biāo),使得繪制更加精確

10、momentum中元件的參數(shù)設(shè)置和參數(shù)優(yōu)化:這部分至今沒(méi)有搞明白,感覺(jué)momentum的參數(shù)設(shè)置相當(dāng)麻煩。待以后繼續(xù)學(xué)習(xí),這方面懂的人麻煩多多賜教啊。

ADS Momentum 簡(jiǎn)介

Momentum是ADS (Advanced Design System) 中的三維平面電磁場(chǎng)仿真器; 使用Momentum 可以計(jì)算微帶線、帶狀線、共面波導(dǎo)等的電磁特性,天線的輻射特性,以及電路板上的寄生、耦合效應(yīng)。Momentum采用的計(jì)算方法為矩量法 (MoM -- Mothods of Moments) ,在仿真時(shí)能產(chǎn)生準(zhǔn)確地EM模型,并考慮耦合和寄生效應(yīng),仿真結(jié)果為S參數(shù)或產(chǎn)生遠(yuǎn)區(qū)輻射場(chǎng)形以及表面電流的分布圖形。同時(shí),Momentum還具有自動(dòng)優(yōu)化的功能,幫助設(shè)計(jì)者取得最佳性能指標(biāo),節(jié)約研發(fā)時(shí)間和研發(fā)成本。

Momentum有兩種仿真模式:Microwave Mode 和 RF Mode;Microwave Mode 稱之為 Momentum,它采用 full-wave算法,計(jì)算結(jié)果更準(zhǔn)確,且能計(jì)算出輻射場(chǎng);RF Mode稱之為 Momentum RF, 它采用 quasi-static算法,效率更高,一般用于頻率不是太高,且無(wú)需考慮輻射效應(yīng)的場(chǎng)合。

Momentum有很多非常強(qiáng)大且實(shí)用的功能,現(xiàn)舉三個(gè)主要的例子予以說(shuō)明

1.版圖元件和原理圖元件協(xié)仿真(Co-Simulation)
版圖元件和原理圖元件協(xié)仿真,打破了版圖元件和原理圖元件之間的藩籬。在電路仿真中,可以引入具有物理意義布局元件來(lái)模擬;在ADS中只要按有個(gè)鍵就可以將版圖元件引入。
實(shí)際應(yīng)用時(shí),如將PCB板的布局加入電路設(shè)計(jì)中去做電路協(xié)仿真、或?qū)⒎庋b參數(shù)加入核心晶片設(shè)計(jì)(Core Chip Design)去做協(xié)仿真,就可以將版圖元件的一些物理效應(yīng),如走線間的耦合和串音納入考慮。此外,PCB版圖元件的效應(yīng)可以使用Momentum仿真的結(jié)果或?qū)嶋H測(cè)量的結(jié)果。

2.仿真真實(shí)物理世界的側(cè)壁耦合( Side Wall Coupling )
Momentum可以計(jì)算開(kāi)放空間及含有兩個(gè)面或四個(gè)面?zhèn)缺诘慕Y(jié)構(gòu),這使得側(cè)壁的寄生耦合、鏡像電流、以及密閉腔的效應(yīng)可以納入考慮,這對(duì)實(shí)際線路設(shè)計(jì)的考量是很重要的。

3.可產(chǎn)生SPICE模型,和其他仿真設(shè)計(jì)工具整合
Momentum仿真產(chǎn)生的S參數(shù),可以用來(lái)產(chǎn)生SPICE相容的電路形式,所以利用Momentum的結(jié)果可以和SPICE共同仿真。

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