ADS-programvara är ett användbart verktyg för designers, ingenjörer och företag att snabbt designa och producera komponenter och system av hög kvalitet.
Denna programvara gör det enkelt att designa och simulera delar, oavsett hur komplex det är. Dessutom är det lätt att lära sig och anpassa på grund av dess intuitiva gränssnitt.
ADS har revolutionerat världen av kretsdesign och systemdesign för elektronik, bilindustri och andra industrier, som snabbt antar denna unika lösning med färdiga funktioner och funktioner.
Så låt oss diskutera ADS-programvara mer och ta reda på hur det kan hjälpa dig.
Innehållsförteckning
Vad är ADS?
Advanced Design System (ADS) är den ledande programvaran för design, simulering och automatisering av elektroniska kretsar utvecklad av PathWave Design, som ingår under Keysight Technologies.
ADS-programvara erbjuder en integrerad miljö för att designa elektroniska RF-system som trådlösa nätverk, mobiltelefoner, satellitkommunikation, personsökare, höghastighetsdatalänkar och radarsystem. Dess första release dök upp 1985 med namnet – Microwave Design System (MDS). ADS introducerades 2016 med förbättringar i dess hastighet, prestanda och designflexibilitet.
Designers kan använda ADS i varje steg av sin designprocess, från schematisk insamling, designregelkontroll och layout till elektromagnetiska fältsimulering och tidsdomän- och frekvensdomänkretssimulering. På så sätt kan designers enkelt karakterisera RF-designer och optimera dem utan att ändra några verktyg eller system.
Funktioner i ADS
Några av funktionerna i ADS är följande:
- Designmallar: ADS ger dig integrerat designstöd genom användbara mallar som du kan använda för att komma igång snabbt, utan att lägga ner mycket tid på varje designdel för att skapa den från grunden.
- Komponentbibliotek: Du kommer att få ett omfattande bibliotek med komponenter där du kan hitta den nödvändiga delen att lägga till din design. Detta kommer också att spara mycket av din tid. Allt du behöver göra är att bläddra igenom olika komponenter och välja de som behövs för din design.
- Automatisk synkronisering: ADS låter dig synkronisera layouten automatiskt för att visualisera den faktiska layouten medan du utformar schemat.
- Flexibilitet: Du kan uppnå större designframgång med ett fullt skrivbordsflöde. Inkludera dessutom ledande industri- och gjuteridesigner för att göra dina mönster enligt gällande standarder. Du kan också modellera din icke-linjära design genom X-parametrar. Om du undrar så är X-parameters Keysights registrerade varumärke i USA, JP, EU och andra delar av världen. X-parametrar innehåller ekvationer och format för att hjälpa till vid design.
- Displayoptimering: Du kan optimera data och cockpitvisning för att få det du drömt om att göra. Det kommer också att hjälpa dig att öka avkastningen eftersom du kan visualisera design och enkelt modifiera dem för att producera design av hög kvalitet utan många iterationer.
- Integration: Du kan integrera ADS-mjukvaran med PathWaves elektromagnetiska simulatorer. På så sätt kan du få en tydlig uppfattning om din design från en 360-gradersvy, och du kan också avgöra om den fungerar enligt förväntningarna eller inte. Som ett resultat kan du hitta områden för förbättringar och göra dina konstruktioner mer effektiva.
- Hantering: ADS-mjukvaran kommer att innehålla all data relaterade till din design, komponenter och det kompletta systemet du siktar på att göra. Det kommer också att göra det lättare för dig att hantera din arbetsyta för att påskynda produktionen. Du kan till och med dela din arbetsyta och hantera den mellan dina team.
Fördelar med ADS
Här är några av fördelarna med att använda ADS-programvaran:
Ger designförtroende
Med korrekta data från ADS kan dina team visualisera och avgöra om deras design uppfyller de krav som krävs. ADS-programvarans dataanalys och visualisering inkluderar diagram, diagram och grafer för att hjälpa dig att se och analysera data tydligt och göra slutsatser och modifieringar. Och när du känner till bristerna i din design kan du enkelt rätta till dem, vilket ökar ditt designförtroende.
Snabbare produktion
Accelerera din design och gå snabbt till produktion med hjälp av användbara mallar, guider och designguider. Hela designflödet kommer att innehålla scheman, krets, layout, elektrotermiska, elektromagnetiska simuleringar, etc.
Även om ditt team är nytt för programvaran, kommer de inte att tycka att det är svårt att anpassa sig till denna programvara. De kan enkelt designa och förbättra varje komponent och få dem till produktion snabbare. Som ett resultat ökar din tid till marknaden.
Övervinna höghastighetsdesignutmaningar
När hastigheten och frekvensen ökar blir effekt och signalintegritet viktigare i kretskort (PCB), så om förluster uppstår i transmissionsledningen kan det leda till fel på elektroniska enheter.
Därför är modellering av sammankopplingar, spår och vias avgörande för att simulera PCB exakt. Till detta hjälper Keysight till att förbättra höghastighetslänkprestanda i dina PCB-designer genom elektromagnetiska simulatorer och integrerade kretsdesigner som är anpassade för signal- och effektintegritetsanalys.
Som ett resultat får du en felfri design av varje komponent för ditt system och producerar dem utan att tänka två gånger.
Förbättrar designtillförlitligheten
Tillförlitlighet och effektivitet är två viktiga saker som du måste ta hänsyn till när du designar och tillverkar dina komponenter och maskiner.
System som växelriktare för solenergi, elfordon och strömförsörjning behöver effektiv design. Därför letar företag efter sätt att förbättra effektiviteten och tillförlitligheten hos kraftenheter även under designstadiet. Material som galliumnitrid, kiselkarbid, etc., kan hjälpa dig att göra detta. Med Keysights ADS kan du modellera switchade nätaggregat och moderna material för att optimera din design och få maximal effektivitet.
ADS-applikationer
Nedan diskuteras de områden där du kan använda ADS-programvaran.
Kretssimulering
ADS 2016 är kraftfull programvara som kan förbättra Harmonic Balance Engine och förbättrar kretssimulatorernas noggrannhet, konvergens och hastighet. Den erbjuder också bättre DC-kommentarer som hjälper till att påskynda produktionen av även komplexa konstruktioner.
Dessutom ökar dess stöd för Linux och Windows för elektrotermisk simulering tillgängligheten för detta system för nästan alla designers. Du kan också utföra simuleringar på flera molnbaserade servrar och dra nytta av förbättrad hastighet och skalbarhet.
Silikon RFIC
Keysights ADS hjälper till att minska hårdvarufel och associerade kostnader genom att intelligent integrera moduler som sammankopplar kretsdesignsystem såsom radiofrekvensintegrerade kretsar (RFIC), laminat, antenner och monolitiska mikrovågsintegrerade kretsar (MMIC), förpackningar på wafer-nivå och PCB till täta 3-dimensionella strukturer.
ADS hjälper dig också att simulera EVM för optimering och inställning för att hjälpa dig att verifiera trådlösa standarder på industrinivå som bilradar, 5G, WiFi, etc. Med omfattande och rigorös analys av förstärkarstabilitet ersätter ADS traditionella tekniker för att ge förbättrad förstärkarstabilitet under icke- linjära och linjära förhållanden.
Layoutverifiering
Nya funktioner och förbättringar som introducerats i ADS-programvaran gör layouterna snabbare, robusta och mer intuitiva. Förbättringar har gjorts när det gäller kontroll och kontroll av tillverkningsnät, marknät, 3D-visning, anslutning och markering, layoutmappning till schematiska nätnamn och .brd-filimport för EM-simulering.
Den erbjuder äkta bågar för att exakt rita eller redigera spiraler och böjda spår, automatiserad GDSII-export/import för att undvika användarfel, och massredigering av olika strukturer som former, spår, pads, vias, etc., på samma nät. Du kan till och med kontrollera lokalt områdes densitet med Design Rule Check (DRC).
Elektrotermisk
ADS erbjuder exakt design av SAW-filter såväl som grafenmodellering. Du kan använda en termisk modell på olika importerade konstruktioner för att förbättra interoperabelt flöde.
Maktintegritet
ADS tillhandahåller en signalintegritetsfokuserad EM-simulering för att erbjuda PCB-applikationer med hög komplexitet och hög noggrannhet tillsammans med PIPro – effektintegritetsfokuserade EM-simulatorer för att analysera kraftleveransnätverk.
Här finns även:
- Ny Sparse Direct Solver för att möjliggöra 40 % snabbare simuleringar även för komplexa strukturer
- Mesh-cache för minskade simuleringstider
- Cachade GUI:er för komponentmodeller för att erbjuda enkel radering eller val
- Flera VRM i en enda DC IR Drop Simulering
Hur skapar man design med ADS?
Att skapa din första design med ADS-programvara kan verka skrämmande. Men om du kan grunderna blir det lättare och då kan du fortsätta öva för att nå det avancerade stadiet.
Låt oss snabbt gå in på detaljerna om hur du kan skapa din första design i ADS och sedan simulera och rita dina resultat.
Skapa scheman
Börja med att skapa en schematisk design av den del eller komponent du vill ha. Till exempel vill du skapa ett lågpassfilter. För detta måste du först lägga till en komponent, som ett motstånd.
I ADS hittar du ett komponentbibliotek som du kan använda för att hitta den förbyggda komponenten och lägga till den i din design. Det kommer att spara mycket tid istället för att skapa det från grunden. Det finns olika komponenter tillgängliga för att göra din design snabbare och enklare, såsom motstånd, kondensatorer, ledningar, länkar, dataobjekt, mätkällor, simuleringskontroller, etc.
Dessa komponenter är också kategoriserade under ”Palett”. Det är ännu enklare att byta palett med hjälp av rullgardinsmenyn. Namnen på paletterna är ganska självförklarande, så du kan enkelt upptäcka och placera dem i din designmiljö. Om du till exempel letar efter ett motstånd, en kondensator eller en induktor kan du hitta dem under ”klumpade komponenter”. Om du har problem med att hitta en komponent kan du leta i alfabetisk ordning i komponentlistan.
Placera komponenten
När du har hittat din önskade komponent, till exempel ett motstånd, kan du placera den i ditt schema. När du väljer en komponent kommer den att stanna kvar på markören. Därför kan du trycka på ESC-tangenten för att sluta placera samma komponent. Efter detta måste du ändra komponentparametrarna som initialt definieras som standard. Du kan göra detta genom att klicka på standardvärdet och skriva om värdet baserat på ditt krav. Men ibland kanske du inte kan se värdet som standard. För detta kan du dubbelklicka på den komponenten och visa fler egenskaper att ändra.
Därefter kan du upprepa samma steg när du lägger till en annan komponent som en kondensator eller induktor från palettlistan. Det är också möjligt att ändra orienteringen på komponenten genom att rotera den 90 grader. Du kan göra det genom att hitta alternativet i verktygsfältet. Dessutom kan du ändra enhetens prefix.
Keysights ADS-programvara är flexibel och enkel att använda med sitt dragalternativ. Om du vill göra schemat tydligare kan du dra det för att flytta runt det. Detta kommer inte att ändra dina anslutningar.
Synkronisera designen
För att din schematiska design ska vara meningsfull måste du definiera kopplingar mellan dina komponenter och hur de placeras i din design. Det hjälper dig att synkronisera din design.
Du kan till exempel ansluta din kondensator till jord. Du kan göra detta genom att välja ”ground” från ditt verktygsfält. Du kan också sätta in en tråd och ansluta olika komponenter. Detta hjälper dig att mäta utspänningen.
Simulering
För simulering behöver du en simuleringskontroller för att definiera simuleringsmålet. Du kan hitta olika typer av simuleringskontroller som S-parameter, DC-AC, belastningsdrag, harmonisk balans och mer. Att köra en simulering är inte heller knepigt med ADS-programvara.
Om du till exempel vill göra simuleringen som AC, gå till AC-simuleringspaletten och lokalisera AC-simuleringskontrollenheten.
Oavsett vilken simuleringskontroll du väljer kommer den att ha en kugghjulsikon. Så välj den simuleringsstyrenhet du väljer och ändra inställningarna baserat på dina simuleringskrav.
I simuleringsfasen behöver du olika element som en källkomponent eller etikett. När du väl har valt en källkomponent måste du placera den i din simuleringsmiljö. Som tidigare, ändra värdena för din valda komponentuppsättning som standard.
Du kan dock välja en ”etikett” om du enkelt vill beräkna spänningen utan att använda en sondkomponent. Om du vill använda en etikett, som en etikett med trådstift, definierar du nätnamnet och lägger sedan till det på den plats där du vill beräkna spänningen.
På så sätt kan du skapa en fullt fungerande krets som är redo att simulera. Så starta simuleringen med F7 snabbtangenten från ditt tangentbord eller verktygsfältet. Du kan nu se hur din krets kommer att bete sig med alla dess komponenter i samverkan.
Plotter
När du har simulerat kan du se en sida där du kan lägga till dina ekvationer och plotter.
Det finns olika typer av plotter och diagram du kan välja, till exempel Smith-diagram, polära plotter och rektangulära diagram. Det finns ett element som kallas ”vout”-variabeln (stavas som ”v out”), ett mått från den placerade etiketten.
Exempel: Du har valt den rektangulära plotten.
Nu måste du börja plotta genom att definiera x-axeln och y-axeln.
Här kommer ”vout” att vara denna plots y-axel, och simuleringsregulatorn såsom AC-simuleringsregulatorn ställer in frekvensen som plottens x-axel. Du kan nu visa data med hjälp av denna plot i ADS.
Slutsats
Att använda ADS-programvara gör det enkelt för dig att designa dina delar och system, oavsett om det är enkelt eller komplext. Det erbjuder inte bara unika funktioner och funktioner, utan det är också enkelt att använda för er ingenjörer och designers.
Således, om du letar efter en bra mjukvarulösning för att designa PCB, kretsar och mer, kan du prova det. Det erbjuder också en gratis provperiod som du kan ta upp för att ta reda på om det kan hjälpa dig att lösa dina design- och simuleringsutmaningar.