简单介绍下ansoft公司的仿真软件

yuxuan51

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 c. A( t. U& u- t3 E9 f首先ansoft软件包底下有如下几个软件：
  H# o, x; j6 e! P0 w
SIWAVE：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
HFSS：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
+ v0 }! B/ c9 [) q1 ^% G4 lQ3D：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
5 _/ j, |  U( L1 t/ _TPA：封装分析软件
MAXWELL：2D场分析软件
Designer：功能相当强大的时域仿真软件，同样是ansoft软件的招牌产品
6 ]' O+ M3 |7 S6 Mansoftlink：打杂工角色，可以转化layout文件给其他软件使用
& E( ?5 ~% g$ [: b/ r( r6 y
上一张图先

4 p0 w6 S) y" I7 Z' Y

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.  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
. d/ J  E- @- i0 J1.平面谐振分析
- [4 ]" [4 ?+ O2.S,Y,Z参数提取
" R; r6 l/ [1 J+ Y  c9 V6 d) Y  l3.IR Drop分析
" `2 d% I* ?6 p6 L) L" w4.EMI分析
" ?$ H) ?0 U( q+ D6 {9 b" D  Q( p' F
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
8 k+ J  f' Y/ B+ m

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
; r4 l9 Y+ f4 _! X1.基本电磁场数值解和开边界问题，近远场辐射问题
) N( g' `, d, r# z% ^. Q( J9 w2.端口特征阻抗和传输常数；
3.S参数和相应端口阻抗的归一化S参数
; R2 Y, U& @+ e4 N9 m- M- q4.结构的本征模或谐振解

8 `8 Z. B4 k/ C: _同样HFSS可以导出S参数给时域仿真软件使用

$ N& v8 K8 e2 i6 a0 T6 _
) d' U+ N; i/ A: D1 Z3 g; M6 A3.  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
% c* U# ?  l4 g: h1.直流分析
2.线性网络分析
1 ?" f0 X# ]. L0 C+ ?% t0 H3 @3.瞬态分析
4.眼图分析
5.AMI分析

. o  ]/ ~1 _, v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

yuxuan51

ring630 发表于 2012-2-22 22:49
仿真这条路不好走，要求的基础知识太多太深。
2 e2 L' l. B" I% `7 B7 R" l( x版主在这个领域做了多久了？

' T% g. D! l. \4 q7 S% `  k其实我也没有做很久，慢慢来吧，一口吃不成胖子的，呵呵。

谷雨儿

yuxuan51 发表于 2012-2-24 15:04
ansoft translators? 孤陋寡闻了，没听过这个，不是ansoftlinks么

3 h% s& D7 X% K$ X# x! X' f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
* H$ H9 W/ S$ \1 c

yaqi1860

yuxuan51 发表于 2012-2-22 18:50
$ k& R6 d+ E2 Y1 ^仿真方法依然推荐台湾前辈的网站http://residence.educities.edu.tw/oldfriend/

; h2 l, o2 b. J" B8 b8 r至于基础理论乃是内功 ...

版主，这个网站打不开了，还有别的网站可供学习的吗？

beyondoptic

斑竹，有什么好的入门文档可以推荐一下么？谢谢。

yuxuan51

beyondoptic 发表于 2012-2-22 17:43
斑竹，有什么好的入门文档可以推荐一下么？谢谢。

7 ?- S$ K$ v! W, E) K5 Z: Q仿真方法依然推荐台湾前辈的网站http://residence.educities.edu.tw/oldfriend/
1 M3 ^2 v4 O' \) r* h
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:}

ring630

版主牛逼啊！
顺带问几个问题：D
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？
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？
9 }- Z8 u, r4 H: [& l% ~3，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。

yuxuan51

ring630 发表于 2012-2-22 21:47
4 `/ d# I/ B) P, D! l5 E4 v1 Y版主牛逼啊！
, h/ |* o& ]0 _0 f8 H顺带问几个问题：D
1，ansoftlinks的工作不是从layout中提取S参数吗？siwave也能提取s参数  ...

+ S' `: `' X- R  A# ?  POK,逐一回复一下
1 g- j0 p7 n8 W0 A5 k" u
" x8 X( \: \, t1.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
7 r1 W# s7 b: {6 g* [8 W& P2 C
# M7 E0 K4 C" y1 N2.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。
* g: o. T! d: [- V6 g
1 u  R% }' o$ _3。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。

4 ~' @! r, i6 ~7 q4 ^3 j
( Z" Z% ?! A6 ?- D贴一张S参数的幅值和相位图，相信你能比较直观的理解
: q0 \. S& J9 {# m6 y- m+ W
* t( J* K9 W4 F
. |7 C# k9 X' H( G( r6 X/ |! d9 G

ring630

yuxuan51 发表于 2012-2-22 22:04
6 Q+ h6 n( x5 u# y) ]  HOK,逐一回复一下
0 h  Z5 @) K+ @* o
# [* _6 ~# H) f6 U1.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 ...

5 H, r6 m- p8 t3 a5 i原来是这样，有了s参数相当于有了一切。
9 ~3 g8 x2 F$ H$ [6 h% a7 F版主用过boardstation和qcd吗？
通过boardstation生成netural file 导入到QCD中，老是说找不到叠层信息。
7 Z( E# V  k; {* c

yuxuan51

ring630 发表于 2012-2-22 22:17
3 v' o7 m" `2 I5 z原来是这样，有了s参数相当于有了一切。
版主用过boardstation和qcd吗？
; m  \# {7 l' O% D通过boardstation生成netural  ...

QCD是sisoft的软件吧，这个还真没用过，帮不了你了

ring630

仿真这条路不好走，要求的基础知识太多太深。
版主在这个领域做了多久了？

doya

仿真软件的使用并不难，电磁场理论比较难。。。。

ring630

那么 ansoft translators 又是做什么的?

yuxuan51

ring630 发表于 2012-2-24 14:52
那么 ansoft translators 又是做什么的?

6 i) H( ~1 a( d( ]ansoft translators? 孤陋寡闻了，没听过这个，不是ansoftlinks么

ring630

面对一个公司旗下如此种类繁多的软件 我表示很崩溃

yuxuan51

ring630 发表于 2012-2-24 15:28
面对一个公司旗下如此种类繁多的软件 我表示很崩溃

/ _4 b" G* f3 B
( d8 z$ `0 ], ?1 S6 q2 [( z2 @2 B7 K) O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
5 C0 a2 W# E, T; V; ~
1 Z# u# r+ \  C3 n2 Q/ M
8 t- w- q3 r0 `' |

ring630

yuxuan51 发表于 2012-2-24 15:42
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 ...

/ z* n9 J; O2 }* N: r应该是提供给其他PCB软件的插件
: L6 \2 t6 {% h$ x0 P能够从其他厂家PCB软件中提取出S参数。
老外给我的 但是他们的licence我不能用。。。

这里在问一下版主大哥，Hyperlinx能从boardstation里提取s参数吗