Cadence Sigrity
Cadence Sigrity采用多種混合算法,包括電磁場(EM)求解器,傳輸線(TLM)求解器,電路(SPICE)求解器, 如板間主電磁場采用FEM有限元法(POWER SI)或FDTD時域有限差分法(SPEED2000),傳輸線采用矩量法,非理想回路和過孔采用局部三維等效法,板邊輻射采用邊界元法等。

隨著系統數據率進入了Gbps和無線頻率進幾GHz領域,考慮非均勻互連的不連續性帶來的影響變得越來越重要。主要有兩類最基本的互連不連續:PCB上不規則形狀的互連對象,如:過孔、走線拐角、非均勻走線;IC以及PCB之間的互連結構。過去,對電路板上的均勻走線和封裝使用靜態或準靜態場解算器進行建模。那些尺寸小、不規則形狀的對象都采用近似或直接忽略的方式處理,這樣的方法對于沿速率相對較慢的信號的建模與仿真已經足夠了。但是,對于吉比特級的系統,特別是對于那些數據率超過了5Gbps的信號,電路板和封裝的細微結構造成的不連續性將顯著影響信號的質量,這將引起眼圖的閉合并帶來不可接受的誤碼率。因此,對于吉比特級系統的分析,需要引入三維電磁場全波分析技術。
CST印制板工作室
CST 印制板分析軟件基于積分方程和邊界元(BEM)的算法,能快速準確地從PCB結構得到電路仿真用的傳輸線電路(TLC)模型及部分元件等效電路(PEEC)模型,可以輸出標準SPICE集總模型(R,L,C,G)或者SPICE分布模型(Z,V,T)以及特殊的仿真模型(比如:HSpice W-model)。 使用軟件內建的功能強大的二維場求解器以及高級網絡仿真器,可以非常容易地處理任何類型的EMC問題。內置的仿真器會自動考慮趨膚效應、介質損耗。
此外,CST印制板分析軟件還將產品公差分析或電介質完全地考慮到諸如信號完整性、輻射或串擾等EMC計算中。其高效的內核可以分析從非常小的結構(比如:單一信號線)到復雜整板。
求解原理及優點:
CST 印制板分析軟件是為滿足行業用戶對于電磁兼容性、信號完整性和功率完整性效應的建模和仿真而開發的復雜印制板系統分析軟件。它為業界提供了完整的PCB板級、部件級及系統級的電磁兼容性、信號完整性及功率完整性分析解決方案。可以分析單層、多層復雜PCB板的信號完整性(SI)、電源完整性(PI)、PCB板對外的輻射及外界環境對PCB板的影響等等,還可以給出整板的電流分布和SPICE模型等。軟件主要功能特點如下:
(1)、時域及頻域算法;
(2)、2D邊界元法(BEM)和2.5D部分單元等效電路法(PEEC)提取Layout的分布參數網絡模型;
(3)、基于SPICE模型快速仿真包含走線、無源RLC器件、IC模塊及各類非線性器件整板的信號完整性和各器件上的電壓和電流,并得出PCB板上的電流幅相分布;
(4)、將PCB上電流導入CST MWS或CST MS進行包含有機箱機殼等整個系統環境下的電磁輻射仿真;
(5)、與CST MWS或CST MS聯合完成在整個系統環境受到外界電磁輻照時PCB板上的感應電壓和電流。
