Un ghid cuprinzător despre sistemul de proiectare avansat (ADS)

Software-ul ADS este un instrument util pentru proiectanți, ingineri și companii pentru a proiecta și produce rapid componente și sisteme de înaltă calitate.

Acest software facilitează proiectarea și simularea pieselor, indiferent cât de complex este acesta. În plus, este ușor de învățat și adaptat datorită interfeței sale intuitive.

ADS a revoluționat lumea proiectării circuitelor și proiectării sistemelor pentru industria electronică, auto și alte industrii, care adoptă rapid această soluție unică cu caracteristici și funcționalități ieșite din cutie.

Deci, să discutăm mai multe despre software-ul ADS și să aflăm cum vă poate ajuta.

Ce este ADS?

Sistem de proiectare avansat (ADS) este cel mai important software de proiectare, simulare și automatizare a circuitelor electronice dezvoltat de PathWave Design, care face parte din Keysight Technologies.

Software-ul ADS oferă un mediu integrat pentru a proiecta sisteme electronice RF, cum ar fi rețele fără fir, telefoane mobile, comunicații prin satelit, pagere, legături de date de mare viteză și sisteme radar. Lansarea sa inițială a apărut în 1985, numită – Microwave Design System (MDS). ADS a fost introdus în 2016 cu o îmbunătățire a vitezei, performanței și flexibilității designului.

Designerii pot folosi ADS în fiecare pas al procesului lor de proiectare, de la captarea schematică, verificarea regulilor de proiectare și aspect până la simularea câmpului electromagnetic și simularea circuitelor în domeniul timpului și al frecvenței. În acest fel, designerii pot caracteriza cu ușurință design-urile RF și le pot optimiza fără a schimba instrumentele sau sistemele.

Caracteristicile ADS

Unele dintre caracteristicile ADS sunt următoarele:

  • Șabloane de proiectare: ADS vă oferă suport de proiectare integrat prin șabloane utile pe care le puteți utiliza pentru a începe rapid, fără a petrece mult timp pentru fiecare piesă de design în crearea acesteia de la zero.
  • Biblioteci de componente: veți obține o bibliotecă extinsă de componente în care puteți găsi piesa necesară pentru a o adăuga la design. Acest lucru vă va economisi, de asemenea, mult timp. Tot ce trebuie să faceți este să răsfoiți diferite componente și să le alegeți pe cele necesare pentru designul dvs.
  • Sincronizare automată: ADS vă permite să sincronizați automat aspectul pentru a vizualiza aspectul real în timp ce proiectați schemele.

  • Flexibilitate: puteți obține un succes mai mare de design cu un flux complet de desktop. În plus, includeți modele de top din industrie și turnătorie pentru a vă realiza proiectele conform standardelor actuale. De asemenea, vă puteți modela designul neliniar prin parametrii X. În cazul în care vă întrebați, X-parameters este marca înregistrată a Keysight în SUA, JP, UE și în alte părți ale globului. Parametrii X conțin ecuații și format pentru a ajuta la proiectare.
  • Optimizarea afișajului: puteți optimiza datele și afișarea cockpitului pentru a obține ceea ce ați visat să faceți. De asemenea, vă va ajuta să creșteți randamentul, deoarece puteți vizualiza modelele și le puteți modifica cu ușurință pentru a produce modele de înaltă calitate, fără multe iterații.
  • Integrare: Puteți integra software-ul ADS cu simulatoarele electromagnetice PathWave. În acest fel, puteți obține o idee clară despre designul dvs. dintr-o vedere de 360 ​​de grade și puteți determina, de asemenea, dacă funcționează sau nu conform așteptărilor. Ca rezultat, puteți găsi zonele de îmbunătățire și puteți face design-urile mai eficiente.
  • Management: Software-ul ADS va conține toate datele legate de designul dvs., componentele și sistemul complet pe care doriți să îl realizați. De asemenea, vă va facilita gestionarea spațiului de lucru pentru a accelera producția. Puteți chiar să vă partajați spațiul de lucru și să îl gestionați în echipele dvs.
  Progrese în tehnologiile moderne de tratare a cancerului

Beneficiile ADS

Iată câteva dintre avantajele utilizării software-ului ADS:

Oferă încredere în design

Cu date precise de la ADS, echipele dvs. pot vizualiza și determina dacă proiectele lor corespund specificațiilor cerute. Analiza și vizualizarea datelor software-ului ADS includ diagrame, diagrame și grafice pentru a vă ajuta să vizualizați și să analizați datele în mod clar și să faceți concluzii și modificări. Și când cunoașteți defectele designului dvs., le puteți corecta cu ușurință, ceea ce vă crește încrederea în design.

Producție mai rapidă

Accelerați-vă designul și treceți rapid la producție cu ajutorul șabloanelor, vrăjitorilor și ghidurilor de proiectare utile. Întregul flux de proiectare va include scheme, circuit, layout, simulări electrotermice, electromagnetice etc.

Chiar dacă echipa dvs. este nouă în software, nu le va fi dificil să se adapteze la acest software. Ei pot proiecta și îmbunătăți cu ușurință fiecare componentă și le pot duce la producție mai rapid. Ca urmare, timpul dvs. de acces la piață crește.

Depășiți provocările de proiectare de mare viteză

Când viteza și frecvența cresc, puterea și integritatea semnalului devin mai importante în plăcile de circuite imprimate (PCB), așa că dacă apar pierderi în linia de transmisie, pot duce la defecțiuni ale dispozitivelor electronice.

Prin urmare, modelarea interconexiunilor, a urmelor și a canalelor este crucială pentru a simula PCB-ul cu acuratețe. În acest sens, Keysight ajută la îmbunătățirea performanței legăturilor de mare viteză în modelele dumneavoastră PCB prin simulatoare electromagnetice și proiecte de circuite integrate care sunt personalizate pentru analiza integrității semnalului și a puterii.

Ca rezultat, obțineți un design impecabil al fiecărei componente pentru sistemul dvs. și le produceți fără să vă gândiți de două ori.

Îmbunătățește fiabilitatea designului

Fiabilitatea și eficiența sunt două lucruri majore de care trebuie să țineți cont atunci când proiectați și produceți componentele și mașinile dumneavoastră.

Sistemele precum invertoarele solare, vehiculele electrice și sursele de alimentare au nevoie de design eficiente. Prin urmare, companiile caută modalități de a îmbunătăți eficiența și fiabilitatea dispozitivelor de alimentare chiar și în timpul etapei de proiectare. Materiale precum nitrura de galiu, carbura de siliciu etc. vă pot ajuta să faceți acest lucru. Cu ADS Keysight, puteți modela surse de alimentare cu comutare și materiale moderne pentru a vă optimiza designul și a obține eficiență maximă.

Aplicații ADS

Mai jos sunt discutate domeniile în care puteți utiliza software-ul ADS.

Simularea circuitului

ADS 2016 este un software puternic care poate îmbunătăți Harmonic Balance Engine și îmbunătățește acuratețea, convergența și viteza simulatoarelor de circuite. De asemenea, oferă o adnotare DC mai bună, care ajută la accelerarea producției chiar și a modelelor complexe.

În plus, suportul său pentru Linux și Windows pentru simularea electrotermală crește accesibilitatea acestui sistem pentru aproape fiecare designer. Puteți efectua simulări și pe mai multe servere bazate pe cloud și puteți profita de viteză și scalabilitate îmbunătățite.

Siliciu RFIC

ADS Keysight ajută la reducerea defecțiunilor hardware și a costurilor asociate prin integrarea inteligentă a modulelor care interconectează sistemele de proiectare a circuitelor, cum ar fi circuite integrate de radiofrecvență (RFIC), laminate, antene și circuite integrate monolitice cu microunde (MMIC), ambalaje la nivel de plachetă și PCB-uri dense. Structuri tridimensionale.

  Cum să eliminați sunetul dintr-un videoclip înainte de a-l partaja pe iPhone

ADS vă ajută, de asemenea, să simulați EVM pentru optimizare și reglare, pentru a vă ajuta să verificați standardele wireless la nivel de industrie, cum ar fi radarul auto, 5G, WiFi etc. Cu o analiză cuprinzătoare și riguroasă a stabilității amplificatorului, ADS înlocuiește tehnicile tradiționale pentru a oferi o stabilitate îmbunătățită a amplificatorului în condiții non- condiţii liniare şi liniare.

Verificarea aspectului

Noile capabilități și îmbunătățiri introduse în software-ul ADS fac layout-urile mai rapide, robuste și mai intuitive. Au fost făcute îmbunătățiri în ceea ce privește controlul și verificarea rețelei de producție, rețele de pământ, vizualizator 3D, conectivitate și evidențiere, maparea aspectului la nume schematice de rețea și importul fișierelor .brd pentru simularea EM.

Oferă arce adevărate pentru a desena sau edita cu precizie spirale și urme curbe, export/import automat GDSII pentru a evita erorile utilizatorului și editarea în bloc a diferitelor structuri, cum ar fi forme, urme, tampoane, vias etc., pe aceeași rețea. Puteți verifica chiar și densitatea zonei locale folosind Design Rule Check (DRC).

Electrotermic

ADS oferă design precis al filtrului SAW, precum și modelare cu grafen. Puteți utiliza un model termic pe diferite modele importate pentru a îmbunătăți fluxul interoperabil.

Integritatea puterii

ADS oferă o simulare EM focalizată pe integritatea semnalului pentru a oferi aplicații PCB de înaltă complexitate și de înaltă precizie, împreună cu PIPro – simulatoare EM axate pe integritatea puterii pentru a analiza rețelele de livrare a energiei.

De asemenea, oferă:

  • Noul Sparse Direct Solver pentru a permite simulări cu 40% mai rapide chiar și pentru structuri complexe
  • Mesh cache pentru timpi de simulare redusi
  • Interfață grafică stocată în cache pentru modelele componente pentru a oferi ștergere sau selecție ușoară
  • Mai multe VRM-uri într-o singură simulare DC IR Drop

Cum se creează modele folosind ADS?

Crearea primului design folosind software-ul ADS poate părea descurajantă. Dar dacă știi elementele de bază, va deveni mai ușor și apoi poți continua să exersezi pentru a ajunge la stadiul avansat.

Să intrăm rapid în detalii despre cum puteți crea primul dvs. design în ADS și apoi să simulăm și să graficăm rezultatele.

Creați scheme

Începeți prin a crea un design schematic al piesei sau componentei dorite. De exemplu, doriți să creați un filtru trece jos. Pentru aceasta, va trebui mai întâi să adăugați o componentă, cum ar fi un rezistor.

În ADS, veți găsi o bibliotecă de componente pe care o puteți utiliza pentru a găsi componenta pre-construită și pentru a o adăuga la designul dvs. Vă va economisi mult timp în loc să îl creați de la zero. Există diferite componente disponibile pentru a vă face proiectarea mai rapidă și mai ușoară, cum ar fi rezistențe, condensatoare, fire, legături, elemente de date, surse de măsurare, controlere de simulare etc.

De asemenea, aceste componente sunt clasificate în „Paletă”. Este și mai ușor să schimbați paletele folosind meniul drop-down. Numele paletelor sunt destul de explicite, astfel încât să le puteți detecta și plasa cu ușurință în mediul dvs. de design. De exemplu, dacă căutați un rezistor, un condensator sau un inductor, le puteți găsi sub „componente concentrate”. În cazul în care întâmpinați probleme în a găsi o componentă, puteți căuta în ordine alfabetică în lista de componente.

Plasați Componenta

După ce ați găsit componenta dorită, cum ar fi un rezistor, o puteți plasa în schema dvs. La alegerea unei componente, aceasta va rămâne pe cursor. Prin urmare, puteți apăsa tasta ESC pentru a opri plasarea aceleiași componente. După aceasta, trebuie să modificați parametrii componentei care sunt definiți inițial implicit. Puteți face acest lucru făcând clic pe valoarea implicită și rescriind valoarea în funcție de cerințele dvs. Cu toate acestea, uneori este posibil să nu puteți vedea valoarea implicită. Pentru aceasta, puteți face dublu clic pe acea componentă și puteți vedea mai multe proprietăți de schimbat.

  Ce este inclus într-o verificare a antecedentelor?

Apoi, puteți repeta aceiași pași atunci când adăugați o altă componentă, cum ar fi un condensator sau un inductor din lista de palete. De asemenea, este posibil să schimbați orientarea componentei prin rotirea acesteia cu 90 de grade. Puteți face asta găsind opțiunea din bara de instrumente. În plus, puteți schimba prefixul unității.

Software-ul ADS Keysight este flexibil și ușor de utilizat cu opțiunea de glisare. Dacă doriți să faceți schema mai clară, o puteți trage pentru a o muta. Acest lucru nu vă va schimba conexiunile.

Sincronizați designul

Pentru ca designul dvs. schematic să aibă sens, trebuie să definiți conexiunile dintre componentele dvs. și modul în care acestea sunt plasate în design. Vă va ajuta să vă sincronizați designul.

De exemplu, vă puteți conecta condensatorul la pământ. Puteți face acest lucru selectând „sol” din bara de instrumente. De asemenea, puteți introduce un fir și puteți conecta diferite componente. Acest lucru vă va ajuta să măsurați tensiunea de ieșire.

Simulare

Pentru simulare, veți avea nevoie de un controler de simulare pentru a defini obiectivul de simulare. Puteți găsi diferite tipuri de controlere de simulare, cum ar fi S-parameter, DC-AC, load pull, echilibru armonic și multe altele. Rularea unei simulări nu este, de asemenea, dificilă cu software-ul ADS.

De exemplu, dacă doriți să faceți simularea ca AC, accesați paleta de simulare AC și localizați controlerul de simulare AC.

Indiferent de controlerul de simulare pe care îl alegeți, acesta va avea o pictogramă roată în el. Deci, selectați controlerul de simulare la alegere și modificați setările în funcție de cerințele dvs. de simulare.

În faza de simulare, aveți nevoie de diverse elemente, cum ar fi o componentă sursă sau o etichetă. Odată ce selectați o componentă sursă, trebuie să o plasați în mediul dumneavoastră de simulare. Ca și înainte, modificați implicit valorile setului de componente alese.

Cu toate acestea, puteți alege o „etichetă” dacă doriți să calculați cu ușurință tensiunea fără a utiliza o componentă a sondei. Pentru a utiliza o etichetă, cum ar fi o etichetă cu pin de sârmă, definiți numele rețelei și apoi adăugați-o la locul în care doriți să calculați tensiunea.

În acest fel, puteți crea un circuit complet funcțional, care este gata pentru a fi simulat. Deci, începeți simularea folosind tasta rapidă F7 de pe tastatură sau din bara de instrumente. Acum puteți vedea cum se va comporta circuitul dvs. cu toate componentele sale care interacționează.

Complot

Odată ce simulați, puteți vedea o pagină în care puteți adăuga ecuațiile și diagramele.

Există diferite tipuri de diagrame și diagrame pe care le puteți alege, cum ar fi diagrame Smith, diagrame polare și diagrame dreptunghiulare. Există un element numit variabila „vout” (scrisă „v out”), o măsurătoare din eticheta plasată.

Exemplu: ați ales parcela dreptunghiulară.

Acum, trebuie să începeți trasarea definind axa x și axa y.

Aici, „vout” va fi axa y a acestui grafic, iar controlerul de simulare, cum ar fi controlerul de simulare AC, setează frecvența ca axa x a graficului. Acum puteți afișa datele cu ajutorul acestui diagramă în ADS.

Concluzie

Utilizarea software-ului ADS vă ajută să vă proiectați piesele și sistemele, fie că este simplu sau complex. Nu numai că oferă funcționalități și caracteristici unice, dar este și ușor de utilizat pentru inginerii și designerii.

Astfel, dacă sunteți în căutarea unei soluții software bune pentru a proiecta PCB-uri, circuite și multe altele, o puteți încerca. De asemenea, oferă o probă gratuită pe care o puteți lua pentru a afla dacă vă poate ajuta să vă rezolvați provocările de proiectare și simulare.