ADS momentum

2016-11-25 by:CAE仿真在線來源: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,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)置比較簡單,在金屬層的設(shè)置中采用映射(map)的概念,將layout中畫的各個層(比如cond,cond2,resi,hole等)映射到電路板中具體的金屬層中。每個層的屬性可以為strip(帶狀線)或slot(開槽線),還有一種是過孔(via),過孔層應(yīng)將其映射到對應(yīng)的兩個金屬層之間的介質(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。基本上我就只用到這些,不過還有很多其他的設(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。不過這個3D操作起來還是沒有HFSS爽

5、momentum網(wǎng)格剖分(mesh):可以對不同層,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,將生成兩個數(shù)據(jù)文件,一個是以 layout名字_mom 命名的文件,其中只包含所設(shè)置的頻率掃描點,在顯示時默認(rèn)顯示這些點的連線,也可以修改trace options只讓他顯示掃描的幾個點,還有一個以 layout名字_mom _a命名,這里除了上述頻點以外,還內(nèi)插了很多頻點。而且在一段頻段內(nèi)掃描的同時,還可以對其中感興趣的頻點(single)進(jìn)行仿真。如果要看遠(yuǎn)場輻射,只能進(jìn)行單頻點仿真,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,因為對于掃描的各個頻點,每個port會需要額外的二分之一波長的空間,因此如果沒有足夠的空間,軟件會把single自動變?yōu)閕nternal。每個port進(jìn)過port editor設(shè)置以后都會在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出現(xiàn),在port的associate port number中設(shè)定成對的端口號

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,我在仿真一個濾波器的時候?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,估計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)該就像一塊沒有焊接任何元件的電路板,需要通過look alike調(diào)進(jìn)原理圖,再在每個焊點連上各種元件,進(jìn)行仿真。其中需要在layout的每個元件的焊點都加上port。通過look alike 既可以對無源,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的強大所在,我剛發(fā)現(xiàn)這一功能的時候曾經(jīng)相當(dāng)激動,呵呵
第二種方法是通過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。不過這個只適用于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擊insert->cordinate entry,通過輸入坐標(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:這部分至今沒有搞明白,感覺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 簡介

Momentum是ADS (Advanced Design System) 中的三維平面電磁場仿真器; 使用Momentum 可以計算微帶線、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采用的計算方法為矩量法 (MoM -- Mothods of Moments) ,在仿真時能產(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)輻射場形以及表面電流的分布圖形。同時,Momentum還具有自動優(yōu)化的功能,幫助設(shè)計者取得最佳性能指標(biāo),節(jié)約研發(fā)時間和研發(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,計算結(jié)果更準(zhǔn)確,且能計算出輻射場;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,且無需考慮輻射效應(yīng)的場合。

Momentum有很多非常強大且實用的功能,現(xiàn)舉三個主要的例子予以說明

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模擬;在ADS中只要按有個鍵就可以將版圖元件引入。
實際應(yīng)用時,如將PCB板的布局加入電路設(shè)計中去做電路協(xié)仿真、或?qū)⒎庋b參數(shù)加入核心晶片設(shè)計(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測量的結(jié)果。

2.仿真真實物理世界的側(cè)壁耦合( Side Wall Coupling )
Momentum可以計算開放空間及含有兩個面或四個面?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,這對實際線路設(shè)計的考量是很重要的。

3.可產(chǎn)生SPICE模型,和其他仿真設(shè)計工具整合
Momentum仿真產(chǎn)生的S參數(shù),可以用來產(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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