ADS 软件是设计师、工程师和企业快速设计和生产高质量组件和系统的有用工具。
无论多么复杂,该软件都可以轻松设计和模拟零件。 此外,由于其直观的界面,它易于学习和适应。
ADS 彻底改变了电子、汽车和其他行业的电路设计和系统设计领域,这些行业正在迅速采用这种具有开箱即用特性和功能的独特解决方案。
因此,让我们更多地讨论 ADS 软件并了解它如何为您提供帮助。
目录
什么是广告?
先进设计系统 (ADS) 是由是德科技旗下的 PathWave Design 开发的领先电子电路设计、仿真和自动化软件。
ADS 软件提供了一个集成环境来设计射频电子系统,如无线网络、移动电话、卫星通信、寻呼机、高速数据链路和雷达系统。 它的最初版本于 1985 年浮出水面,名为 – 微波设计系统 (MDS)。 ADS 于 2016 年推出,其速度、性能和设计灵活性都有所提高。
设计人员可以在其设计过程的每个步骤中使用 ADS,从原理图捕获、设计规则检查和布局到电磁场仿真以及时域和频域电路仿真。 这样,设计人员可以轻松表征射频设计并对其进行优化,而无需更改任何工具或系统。
ADS的特点
ADS的一些特点如下:
- 设计模板:ADS 通过有用的模板为您提供集成设计支持,您可以使用这些模板快速入门,而无需在每个设计部分上花费大量时间从头开始创建它。
- 组件库:您将获得一个广泛的组件库,您可以在其中找到所需的部件以添加到您的设计中。 这也将节省您的大量时间。 您需要做的就是浏览不同的组件并选择设计所需的组件。
- 自动同步:ADS 可让您在设计原理图时自动同步版图以可视化实际版图。
- 灵活性:您可以通过完整的桌面流程获得更大的设计成功。 此外,结合领先的行业和代工厂设计,使您的设计符合当前标准。 您还可以通过 X 参数对非线性设计进行建模。 如果您想知道,X-parameters 是是德科技在美国、日本、欧盟和全球其他地区的注册商标。 X 参数包含有助于设计的方程式和格式。
- 显示优化:您可以优化数据和驾驶舱显示,以获得您梦寐以求的结果。 它还将帮助您提高产量,因为您可以可视化设计并轻松修改它们以生成高质量的设计而无需多次迭代。
- 集成:您可以将 ADS 软件与 PathWave 的电磁模拟器集成。 这样,您可以从 360 度的角度对您的设计有一个清晰的认识,您还可以确定它是否按预期工作。 因此,您可以找到需要改进的地方并使您的设计更有效。
- 管理:ADS 软件将包含与您的设计、组件和您打算制作的完整系统相关的所有数据。 它还将使您更轻松地管理工作区以加速生产。 您甚至可以共享您的工作空间并在您的团队中进行管理。
ADS 的好处
以下是使用 ADS 软件的一些优点:
提供设计信心
借助来自 ADS 的准确数据,您的团队可以可视化并确定他们的设计是否符合要求的规格。 ADS 软件的数据分析和可视化包括图表、图表和图形,以帮助您清晰地查看和分析数据并得出结论和修改。 当您知道设计中的缺陷时,您可以轻松地纠正它们,从而增加您的设计信心。
更快的生产
借助有用的模板、向导和设计指南,加速您的设计并快速投入生产。 整个设计流程将包括原理图、电路、布局、电热、电磁仿真等。
即使您的团队不熟悉该软件,他们也不会发现适应该软件具有挑战性。 他们可以轻松设计和改进每个组件,并更快地投入生产。 因此,您的上市时间会增加。
克服高速设计挑战
当速度和频率增加时,功率和信号完整性在印刷电路板 (PCB) 中变得更加重要,因此如果传输线中出现损耗,可能会导致电子设备故障。
因此,对互连、走线和过孔进行建模对于准确模拟 PCB 至关重要。 为此,是德科技通过专为信号和电源完整性分析而定制的电磁仿真器和集成电路设计,帮助您提高 PCB 设计中的高速链路性能。
因此,您可以为您的系统获得完美的每个组件设计,并且无需三思而后行。
提高设计可靠性
可靠性和效率是您在设计和生产组件和机器时必须考虑的两个主要因素。
太阳能逆变器、电动汽车和电源等系统需要高效的设计。 因此,即使在设计阶段,公司也在寻找提高功率器件效率和可靠性的方法。 氮化镓、碳化硅等材料可以帮助您做到这一点。 借助 Keysight ADS,您可以对开关模式电源和现代材料进行建模,以优化您的设计并获得最大效率。
ADS 应用程序
下面讨论的是您可以使用 ADS 软件的区域。
电路仿真
ADS 2016 是一款功能强大的软件,可以增强谐波平衡引擎并提高电路仿真器的准确性、收敛性和速度。 它还提供更好的 DC 注释,有助于加快复杂设计的生产。
此外,它对 Linux 和 Windows 的电热仿真支持增加了该系统对几乎所有设计人员的可访问性。 您还可以在多个基于云的服务器上执行模拟,并利用增强的速度和可扩展性。
硅射频集成电路
是德科技的 ADS 通过智能集成模块来帮助减少硬件故障和相关成本3维结构。
ADS 还可以帮助您模拟 EVM 进行优化和调整,以帮助您验证汽车雷达、5G、WiFi 等行业级无线标准。通过全面而严格的放大器稳定性分析,ADS 取代了传统技术,在非线性和线性条件。
布局验证
ADS 软件中引入的新功能和增强功能使布局更快、更健壮、更直观。 在制造网格控制和检查、接地网、3D 查看器、连通性和突出显示、到原理图网络名称的布局映射以及用于 EM 仿真的 .brd 文件导入方面进行了改进。
它提供真正的弧线来精确绘制或编辑螺旋和曲线轨迹,自动 GDSII 导出/导入以避免用户错误,以及在同一网络上批量编辑形状、轨迹、焊盘、通孔等不同结构。 您甚至可以使用设计规则检查 (DRC) 检查局部区域密度。
电热
ADS 提供精确的 SAW 滤波器设计以及石墨烯建模。 您可以在不同的导入设计上使用一个热模型来改进可互操作的流程。
电源完整性
ADS 提供以信号完整性为重点的 EM 仿真,以提供高复杂性和高精度的 PCB 应用以及 PIPro – 以电源完整性为重点的 EM 仿真器,用于分析供电网络。
它还提供:
- 新的稀疏直接求解器即使对于复杂结构也能将仿真速度提高 40%
- 用于减少模拟时间的网格缓存
- 用于组件模型的缓存 GUI,可轻松删除或选择
- 单个 DC IR 压降模拟中的多个 VRM
如何使用 ADS 创建设计?
使用 ADS 软件创建您的第一个设计似乎令人生畏。 但是如果你知道了基础,就会变得容易,然后你可以继续练习达到高级阶段。
让我们快速了解如何在 ADS 中创建您的第一个设计,然后仿真和绘制结果。
创建原理图
首先创建所需零件或组件的原理图设计。 例如,您想创建一个低通滤波器。 为此,您首先需要添加一个组件,例如电阻器。
在 ADS 中,您会找到一个组件库,您可以使用它来查找预构建组件并将其添加到您的设计中。 它将为您节省大量时间,而不是从头开始创建它。 有不同的组件可用于使您的设计更快、更容易,例如电阻器、电容器、电线、链路、数据项、测量源、仿真控制器等。
此外,这些组件归类在“调色板”下。 使用下拉菜单切换调色板更加容易。 调色板的名称是不言自明的,因此您可以轻松检测并将它们放置在您的设计环境中。 例如,如果您正在寻找电阻器、电容器或电感器,您可以在“集总元件”下找到它们。 如果您在查找组件时遇到问题,可以在组件列表中按字母顺序查找。
放置组件
找到所需的组件(例如电阻器)后,您可以将其放置在原理图中。 选择组件后,它将停留在光标上。 因此,您可以按 ESC 键停止放置相同的组件。 在此之后,您必须更改最初默认定义的组件参数。 您可以通过单击默认值并根据您的要求重写该值来执行此操作。 但是,有时您可能无法看到默认值。 为此,您可以双击该组件并查看更多要更改的属性。
接下来,当您从调色板列表中添加另一个组件(如电容器或电感器)时,您可以重复相同的步骤。 也可以通过将组件旋转 90 度来更改组件的方向。 您可以通过从工具栏中找到该选项来做到这一点。 此外,您可以更改单位的前缀。
是德科技的 ADS 软件具有灵活且易于使用的拖动选项。 如果你想让原理图更清晰,你可以拖动它来移动它。 这不会改变您的连接。
同步设计
为了使您的原理图设计有意义,您必须定义组件之间的连接以及它们在设计中的放置方式。 它将帮助您同步您的设计。
例如,您可以将电容器接地。 您可以通过从工具栏中选择“ground”来执行此操作。 此外,您可以插入电线并连接不同的组件。 这将帮助您测量输出电压。
模拟
对于仿真,您需要一个仿真控制器来定义仿真目标。 您可以找到不同类型的仿真控制器,例如 S 参数、DC-AC、负载牵引、谐波平衡等。 使用 ADS 软件运行模拟也不难。
例如,如果您想以 AC 进行模拟,请转到模拟 AC 面板并找到 AC 模拟控制器。
无论您选择哪种模拟控制器,它都会有一个齿轮图标。 因此,选择您选择的模拟控制器并根据您的模拟要求更改设置。
在模拟阶段,您需要各种元素,例如源组件或标签。 一旦您选择了一个源组件,您必须将它放置在您的仿真环境中。 和以前一样,默认更改您选择的组件集的值。
但是,如果您想在不使用探头组件的情况下轻松计算电压,则可以选择“标签”。 要使用标签,如线针标签,请定义网络名称,然后将其添加到您希望计算电压的位置。
这样,您就可以创建一个可供您模拟的全功能电路。 因此,使用键盘或工具栏中的 F7 热键开始模拟。 您现在可以看到您的电路在其所有组件交互时的行为方式。
绘图
模拟后,您可以看到一个页面,您可以在其中添加方程式和绘图。
您可以选择不同类型的绘图和图表,例如史密斯图、极坐标图和矩形图。 有一个元素称为“vout”变量(拼写为“v out”),它是放置标签的测量值。
示例:您选择了矩形图。
现在,您必须通过定义 x 轴和 y 轴开始绘图。
此处,“vout”将是该图的 y 轴,而仿真控制器(例如 AC 模拟控制器)将频率设置为该图的 x 轴。 您现在可以在 ADS 中借助此图显示数据。
结论
使用 ADS 软件,您可以轻松设计零件和系统,无论是简单的还是复杂的。 它不仅提供独特的功能和特性,而且对您的工程师和设计师来说也很容易使用。
因此,如果您正在寻找一个好的软件解决方案来设计 PCB、电路等,您可以尝试一下。 它还提供免费试用,您可以使用它来了解它是否可以帮助您解决设计和仿真挑战。