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简单介绍下ansoft公司的仿真软件

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发表于 2012-2-22 16:24 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 yuxuan51 于 2012-7-6 10:52 编辑
6 y( e6 q* L; J# |$ S" z* l' u4 W8 @. w; g
话说ansoft系类软件也是一个做仿真的老牌软件了,旗下有全波电磁场仿真软件,2.5D频域仿真软件,时域链路仿真软件,封装分析软件等等,刚开始用的新手可能会对这么多软件摸不着头脑,不知道哪个软件对应的功能是什么,下面我们就简单的介绍下ansoft软件包的每个软件所对应的功能
& m  U/ t' ^' v0 c* ?7 e5 g" m. {% L  F0 M$ _  |
首先ansoft软件包底下有如下几个软件:) h# X" H0 e8 v' Y* O- V8 z4 t3 ?

6 {8 d6 D$ ~5 sSIWAVE:这个软件是用我们常用来做PI分析,频域分析的软件,很有名气
5 ?8 C, z$ J& YHFSS:外号“海飞丝”,ansoft软件的招牌,当家花旦,作为3D全波电磁场仿真软件,HFSS在业内的地位不容质疑
# p/ |1 R' a3 eQ3D:功能和HFSS类似,可以进行频域分析,但是没有HFSS那么强大,在低频时比较实用
( N, E8 d- I7 E) n( h  _  T' a, K9 H, tTPA:封装分析软件
" o' ]1 T0 F* ]MAXWELL:2D场分析软件
+ l' W$ x; P( X* {2 F* HDesigner:功能相当强大的时域仿真软件,同样是ansoft软件的招牌产品
( {- f& \1 N4 ]7 |7 A, o5 ~ansoftlink:打杂工角色,可以转化layout文件给其他软件使用
9 J. e& k! c* P' O' C3 V) B) o4 e. x2 q& E9 E' M: p- n
上一张图先1 t4 _5 Y, J  ?- n

' c% p$ s  ^8 M6 ~1 t8 X- e 1.jpg 3 ?, {! U5 s3 `8 f* {+ S$ s( Z+ ~

1 e4 Y9 t7 ]2 s. [上图从左到右可以看出先由打杂工ansoftlink将layout文件进行转化,然后接着导入到siwave/hfss里进行频域分析,包括谐振分析,电源阻抗分析,S,Y,Z参数提取等等,这些工作完成后接着可以将生成的S参数,spice模型再倒入到时域分析软件Designer里再次进行波形,眼图,TDR,SSO分析。整个的仿真流程大概如此。下面我们稍微详细点把siwave,hfss,Designer这三款我们最常用的软件介绍一下
# U6 j6 y3 x1 r2 m8 r' I" F
0 a% t- ?" d, S9 b0 k1.  首先来看siwave,siwave是基于2.5D场求解器,精度上比HFSS稍微差一点,不过在时间上可以做到很快,且比一般的2D场分析软件要强,它主要由以下几个功能( T* u8 m6 v: k- Z+ x: }; G
1.平面谐振分析8 p& A( p% Z2 @  p/ S
2.S,Y,Z参数提取% b4 t1 {0 |: T2 s/ V) X
3.IR Drop分析
" A' w5 I$ V- {4.EMI分析

  E* g+ a% k7 V! `, d' b9 T* [3 x: N9 M( E) b$ i
它可以对电源平面阻抗分析,最新版本还能对去耦电容方案进行优化,另外它可以导出S参数或者spice模型供时域软件使用& P# W" S- `/ b- k" v' n

  z$ h2 x7 t& T9 f9 j% e2 }) |$ s9 y
2.  底下我们看下功能最为强大的HFSS,是世界上第一个商业化的三维结构电磁场仿真软件,业界公认的三维电磁场设计和分析的电子设计工业标准。它有一下几个功能# V" p; n3 I" z% m
1.基本电磁场数值解和开边界问题,近远场辐射问题- K% e7 v8 d- ?& s+ R
2.端口特征阻抗和传输常数;5 ?6 e0 x! w0 z
3.S参数和相应端口阻抗的归一化S参数7 m8 p0 r3 V  Z- j. J: T1 @
4.结构的本征模或谐振解

' Z1 A# ~' b' g! I0 [3 [- F( X- U3 x
同样HFSS可以导出S参数给时域仿真软件使用, S" ^1 W& \3 j) w

4 q/ n# z( S: R' U1 F, f+ w7 R2 G8 \& z6 _
3.  最后我们看一下Designer,Designer作为一款时域仿真器,他能完成很多种时域分析功能,主要有如下几个功能0 c5 I( D! j6 \  h9 b
1.直流分析
3 ?- w4 G4 N) I" Z6 V! H2.线性网络分析
7 Y8 j2 ?3 o) M, o3 L$ P3.瞬态分析
0 v5 j6 y7 e- M0 b4.眼图分析( M% \% ]& N" a9 O& z' v
5.AMI分析

7 p  ^# q8 z! Y* ^, |9 g: |; k! J" P0 S4 \1 I" _
它能和频域工具(比如siwave,HFSS)结合起来仿真包括串扰,反射,SSO等

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发表于 2012-2-22 17:43 | 显示全部楼层
斑竹,有什么好的入门文档可以推荐一下么?谢谢。
163我看行

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 楼主| 发表于 2012-2-22 18:50 | 显示全部楼层
beyondoptic 发表于 2012-2-22 17:43 * n. b6 q% P3 @5 t! a: `
斑竹,有什么好的入门文档可以推荐一下么?谢谢。
  ^+ x' Q! ^. }
仿真方法依然推荐台湾前辈的网站http://residence.educities.edu.tw/oldfriend/
3 T- N; {9 v2 ?& b0 h/ o+ G. \- _7 _
至于基础理论乃是内功,需要自己边做边理解,想得多了,做的多了,自然会理解,量变引起质变,水到渠成的事情{:soso_e113:}

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版主,这个网站打不开了,还有别的网站可供学习的吗?  详情 回复 发表于 2017-2-8 09:45

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发表于 2012-2-22 21:47 | 显示全部楼层
版主牛逼啊!
7 u0 j) d* M9 s- @顺带问几个问题:D
3 |- T7 F+ V& M1,ansoftlinks的工作不是从layout中提取S参数吗?siwave也能提取s参数 功能是不是重复了?
  k) d$ V: p' N, w6 \2,通过siwave和ansoftlinks从layout中提取链路s参数,是基于某种算法算出来的吗?比如差分链路由于需要从里层换层表层,这时就会有存在差分过孔,过孔的s参数也能准确提取出来?如果能,和HFSS建模差分过孔得到的s参数相同?
7 l4 A4 z) \6 c4 O+ B8 Z8 }. `3 L3,提取出得s参数能直接用于时域仿真软件仿真吗?利用s参数的仿真能体现出反射带来的影响吗?我理解的s参数好像不包含时延信息啊。

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 楼主| 发表于 2012-2-22 22:04 | 显示全部楼层
ring630 发表于 2012-2-22 21:47
& C9 ~  A* o4 a# U' V" L, E" d版主牛逼啊!' {/ L( E4 {5 ~
顺带问几个问题:D1 m8 k3 y0 s/ E$ [' C6 _' Z4 G
1,ansoftlinks的工作不是从layout中提取S参数吗?siwave也能提取s参数  ...
2 n/ w$ ~& r& H) c: X! ]

3 B' M8 b2 h: A+ F' @9 r- TOK,逐一回复一下
9 r$ A5 ~/ l) B
: C3 Q8 I/ R, Q) ~1.ansoftlink是不能提取S参数的,上面说了ansoftlink的主要做用是把layout文件转化为ansoft一系列仿真软件能接受的格式,仔细在看下介绍% {6 @" m4 _6 Y( r1 T
& C# z  ?0 t" A8 i# [8 E# t
2.SIWAVE和HFSS是都可以提取过孔类的S参数的,想比较而已,HFSS提取的参数更为准确,这个是跟软件不同的算法有关系的,HFSS是基于3D全波仿真器,考虑到电磁场在空间分部的3个维度,即(X,Y,Z),SIWAVE是2.5D的仿真器,它和3D仿真器不同点就是在某个维度上认为结构是均匀的,这样就减小的计算量,同时也节省了时间。HFSS和SIWAVE其实就是在精度和时间上的取舍,看你更看重哪个,选择精度就选择HFSS,选择时间就选择SIWAVE。只不过HFSS在使用时相对于新手来说比较难入门些,容易出错。9 q7 `% r8 L0 f* b* z# h8 S

& v- `7 {7 U" _1 W3。SIWAVE和HFSS提取的S参数一般是可以直接用在时域仿真上的。另外S参数当然包含了反射信息,其中的S11指的就是回波损耗,也就是被测网络的阻抗不连续造成的反射,另外S参数是包含延时信息的,只不过在频域不叫延时信息,而叫相位信息,平时我们只用到S参数的大小比值较多,也就是db,而忽略了S参数有相位这么一说,你可以去找个关于S参数介绍的书好好看下。其实S参数表征的就是被测网络的幅频特性和相频特性。
' w* T- O2 S; p* J6 x4 J
9 X1 D/ I8 z0 s3 p0 [1 I8 E# \- e: E  b: h" ~( q  l1 q
贴一张S参数的幅值和相位图,相信你能比较直观的理解
# N( x% T! _$ H0 Z, f7 j, V# A' q4 S8 M6 {

8 p3 M) G, r" F* `. O  J 1.jpg

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发表于 2012-2-22 22:17 | 显示全部楼层
yuxuan51 发表于 2012-2-22 22:04
' C; A* j" j# W6 G/ _& ~OK,逐一回复一下
+ j, F$ g) r3 I' W+ _& S
! E4 g6 F$ @, f# @4 G% y1 z1.ansoftlink是不能提取S参数的,上面说了ansoftlink的主要做用是把layout文件转化 ...
+ E1 T5 B( [2 M9 C4 `, Q) n1 M
原来是这样,有了s参数相当于有了一切。
# J. n3 ^% Q8 l版主用过boardstation和qcd吗?, v' W4 \& e/ Z# ^3 \
通过boardstation生成netural file 导入到QCD中,老是说找不到叠层信息。
, z! x' x5 U& h

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 楼主| 发表于 2012-2-22 22:25 | 显示全部楼层
ring630 发表于 2012-2-22 22:17 - @% ]2 G4 i, a% m" c1 G
原来是这样,有了s参数相当于有了一切。
/ Q: v, V' O, @% ?2 V版主用过boardstation和qcd吗?5 N( ~2 c" Y7 R2 J' r
通过boardstation生成netural  ...
( a. |2 t$ q4 ^, Z5 r" O$ m& P
QCD是sisoft的软件吧,这个还真没用过,帮不了你了

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发表于 2012-2-22 22:49 | 显示全部楼层
仿真这条路不好走,要求的基础知识太多太深。  Q' `# y4 J; d3 ?
版主在这个领域做了多久了?

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 楼主| 发表于 2012-2-22 23:42 | 显示全部楼层
ring630 发表于 2012-2-22 22:49 3 Z; z3 A: q3 f! u
仿真这条路不好走,要求的基础知识太多太深。
0 Z* s# C# E1 F# f, b- Q8 N版主在这个领域做了多久了?

+ r% Y# M0 ~1 @) z9 x2 m3 O其实我也没有做很久,慢慢来吧,一口吃不成胖子的,呵呵。

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发表于 2012-2-23 17:14 | 显示全部楼层
仿真软件的使用并不难,电磁场理论比较难。。。。

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发表于 2012-2-24 14:52 | 显示全部楼层
那么 ansoft translators 又是做什么的?

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 楼主| 发表于 2012-2-24 15:04 | 显示全部楼层
ring630 发表于 2012-2-24 14:52 5 {+ {5 K& r$ F+ J6 }
那么 ansoft translators 又是做什么的?
5 Y- f- }* n$ g  v* y8 c
ansoft translators? 孤陋寡闻了,没听过这个,不是ansoftlinks么

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发表于 2012-2-24 15:28 | 显示全部楼层
面对一个公司旗下如此种类繁多的软件 我表示很崩溃
links5.0.jpg
translator6.0.jpg
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 楼主| 发表于 2012-2-24 15:42 | 显示全部楼层
本帖最后由 yuxuan51 于 2012-2-24 15:49 编辑
1 T8 j# Z1 h$ g/ L/ a
ring630 发表于 2012-2-24 15:28
. C3 j3 g- k2 q0 l7 o# Z9 j: @2 g面对一个公司旗下如此种类繁多的软件 我表示很崩溃

7 k$ F: f  O: p9 y7 q
, N4 `& y* v4 O+ k, ]么有见过更没有用过啊,看样子也像是转化一些文件的,类似ansoftlinks的功能,他们家最新的软件包14.0版本也没有这个东西啊# f7 f4 Q0 }9 {; S

+ c! s* @; y8 X
4 w* i( t$ a. x# _ 1.jpg

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发表于 2012-2-24 15:54 | 显示全部楼层
yuxuan51 发表于 2012-2-24 15:42 & E8 v; y- r( J' L% z  x( n
么有见过更没有用过啊,看样子也像是转化一些文件的,类似ansoftlinks的功能,他们家最新的软件包14.0版 ...
* b$ s5 m3 N7 N0 U$ `# D
应该是提供给其他PCB软件的插件
" d5 y+ o$ m& A! B能够从其他厂家PCB软件中提取出S参数。+ I6 t; X+ W/ c. P
老外给我的 但是他们的licence我不能用。。。) d; M9 @; g. ?5 p3 c9 O
5 j0 w! d; I) q* t+ U* t
这里在问一下版主大哥,Hyperlinx能从boardstation里提取s参数吗
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