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EDA365元器件代购服务公告
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[Ansys仿真] 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
! E/ B/ w% u1 P2 Q# l: V  t# v* J& s5 z+ [& }7 |- m' F) v3 l
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
8 E! @1 ?6 ]2 y6 R8 m0 X& z; W8 v: v. _4 ^, @
首先ansoft软件包底下有如下几个软件:8 P! v) h9 O& ]; z) x7 m' e

0 [6 B+ F- ]; t0 ], M9 I; XSIWAVE: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
& y# \) J# T" a5 c8 n* K. u$ sHFSS: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2 C: t$ G; |7 Q8 F( G
Q3D: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
- p4 h% F6 U) r5 o0 c) B9 jTPA:封装分析软件
8 M' Q1 t% \# n0 n: M- T( ]MAXWELL:2D场分析软件
$ p0 Y: N6 \( T8 VDesigner:功能相当强大的时域仿真软件,同样是ansoft软件的招牌产品
  Q, W2 {7 g" d2 fansoftlink:打杂工角色,可以转化layout文件给其他软件使用
+ m# p+ m2 ?1 P, K* B) I
4 G$ }2 [6 x# x2 b! W- `0 _上一张图先) p1 k' N0 S+ O# q4 ?, E
6 d( Z) b. {4 T
1.jpg 9 U+ S% n3 ?$ Z6 `, n& f, L* ?
! y( k2 [3 n7 |) e
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1 v* G0 [( H- o6 a! e

- T) R9 r5 h6 q" P1.  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
( Q( e- b& e- C: ?1.平面谐振分析
8 L/ g" _* B. B6 ^3 L1 v2.S,Y,Z参数提取0 T  h! F: D6 {' ?: \: I
3.IR Drop分析4 u" R  F- G' T5 Y) ^) D
4.EMI分析
$ o' i* K! y; r, ^, b1 t5 X6 h
5 c/ s+ p* m& p# }5 d' g3 p
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
0 C$ H" _- T9 J4 [' E- d/ ?2 L% B# w- |
/ a  O$ o" x& I0 T
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( ]2 o8 V2 A" p4 a$ g
1.基本电磁场数值解和开边界问题,近远场辐射问题
0 H+ i( D% o4 S2 F# z, `2.端口特征阻抗和传输常数;; r- H% E  D+ _2 x, |
3.S参数和相应端口阻抗的归一化S参数/ X5 Z0 X7 u. s0 p" k. t  g  B
4.结构的本征模或谐振解
4 Q/ e" z0 U! V) N  O: j1 e

( L2 H  H7 s: _+ n+ x同样HFSS可以导出S参数给时域仿真软件使用4 v& _& N+ ?3 l3 X6 M
; Q$ S7 G" ~) d3 `; C$ {$ A

2 K: c: l. H  N/ T3.  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3 h) n. ?  X: d# o) I, K. u
1.直流分析% \4 S3 z& z% T/ h- a- m; }
2.线性网络分析
* w/ f+ O5 x4 S" e; R3.瞬态分析
  ~" s# k- i& K* m4.眼图分析
# E. c+ B% o6 L; L5.AMI分析

. E$ ^- b! B' s, k" R9 O7 q
3 Q& ~4 X. n% Y  r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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 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
4 f) O6 `5 W) n仿真这条路不好走,要求的基础知识太多太深。% p8 @3 C/ |- Y( _; x
版主在这个领域做了多久了?

* y- W$ U. m. J; @8 m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 2014-11-14 11:29 | 显示全部楼层
yuxuan51 发表于 2012-2-24 15:04
, M% K: _3 W$ F. K2 j, n/ Tansoft translators? 孤陋寡闻了,没听过这个,不是ansoftlinks么

, ]5 b8 I3 Y, x有一个ansoft ECAD translators  相当于ansoftlink 可以按照要求安装后就能实现Cadence到SIWAVE的转换2 b/ u8 ^" J! e# E% C

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发表于 2017-2-8 09:45 | 显示全部楼层
yuxuan51 发表于 2012-2-22 18:50
  x8 M6 z5 |2 w  r1 \仿真方法依然推荐台湾前辈的网站http://residence.educities.edu.tw/oldfriend/- ^# l& ?6 g9 ~9 c6 O
: ^: {! y# |5 I0 T
至于基础理论乃是内功 ...
/ l* m1 y5 h) c8 `8 a1 N3 n
版主,这个网站打不开了,还有别的网站可供学习的吗?
: E9 u8 G: |2 ^) i4 v# Q6 \

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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 : _- A) W! s, `, ?2 x* p+ m, B
斑竹,有什么好的入门文档可以推荐一下么?谢谢。

  ], M9 X4 v( w( `: s仿真方法依然推荐台湾前辈的网站http://residence.educities.edu.tw/oldfriend/
9 u7 ~! R" V: Y4 T  |: w* v: d0 Y+ P* A$ |. _+ X0 Y" y6 L
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!
0 @4 i# [7 Q7 W0 `8 ?; y4 o顺带问几个问题:D# \& F# [0 V& v' a" S( P
1,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?
; H/ M1 ^0 R' G/ r2,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?
0 T3 a' @2 _# F9 u- t/ w3,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 8 u- F% Q* c: E3 @
版主牛逼啊!: A) U7 @" S1 U
顺带问几个问题:D
5 j0 |7 p9 R$ A# ~1 A1,ansoftlinks的工作不是从layout中提取S参数吗?siwave也能提取s参数  ...
- N* Q: |! \, v) \

; O5 Z) O2 f9 g( Z5 W- f7 JOK,逐一回复一下
) z0 `' W- D$ B( F6 D! g- g, z2 x7 _7 W9 f) A
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# O" \; V2 C, E0 V- J
  f3 M' U0 h& @& Q# ?. [8 g3 H- G
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。7 q; p6 M5 J4 U- k

: ]; X) y# P6 g3。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。
& k: J; k3 H  p0 U! H" r" t0 ~5 [3 x: X/ O  `$ i+ r' J
# Z. B9 F& _9 H5 ?$ N) c+ M) U! t
贴一张S参数的幅值和相位图,相信你能比较直观的理解' n9 m# H% E( |9 q: l5 H# Z
2 C: M0 d9 f- r0 A
! R8 d" Y* n% I6 H/ |7 X( y
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
1 e8 p4 j; g9 ]3 X( S" f" g- fOK,逐一回复一下
. b4 X) `1 Y" H/ m0 P. o7 j
' U- Q. A0 h1 L7 M. T0 E1.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 ...

4 p- w. _7 F6 j, b0 X原来是这样,有了s参数相当于有了一切。
& j" {3 s4 g/ m版主用过boardstation和qcd吗?
3 [0 d5 P9 p! b, l1 u通过boardstation生成netural file 导入到QCD中,老是说找不到叠层信息。, D4 a9 l( }) n; c: j! g0 n# 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 % b  I' N3 ~( L$ z
原来是这样,有了s参数相当于有了一切。# x8 ]0 P" l# g( P6 J  f
版主用过boardstation和qcd吗?
; }, L1 B8 U2 }' L  L! \通过boardstation生成netural  ...

, L& @: I0 R1 kQCD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。
7 [1 I7 b: F' |# ]3 P% ^6 m" a4 @版主在这个领域做了多久了?

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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
6 y' Q8 v) z+ n  h1 Z% ^" S那么 ansoft translators 又是做什么的?
' j1 ]8 l7 u5 g  D) q+ m/ \- P
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
translator5.0.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
- @% w) ^% D0 G% F' j9 ?
ring630 发表于 2012-2-24 15:28
: P9 m- a0 q4 M4 S面对一个公司旗下如此种类繁多的软件 我表示很崩溃
  v* I6 e  Q2 ~6 u; n5 n

! W/ H" [; }% Q" U1 D0 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版本也没有这个东西啊
- x8 Z" X  E& c- D3 [' s9 o: M% T
2 q& c5 B. I# n$ T  N
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 2 }/ i4 y0 R( v3 f$ R( s
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 ...

2 N4 ]+ t- a$ u9 d应该是提供给其他PCB软件的插件
9 o  y1 _0 w/ n能够从其他厂家PCB软件中提取出S参数。; E2 n: v% Z% s# ?7 p+ P9 y
老外给我的 但是他们的licence我不能用。。。: F  H! q0 O6 H

0 ^5 v/ f) m- |- B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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