2010 几款主要微波仿真软件的比较和分析
各大仿真软件介绍

各大仿真软件介绍(包括算法,原理)随着无线和有线设计向更高频率的发展和电路复杂性的增加,对于高频电磁场的仿真,由于忽略了高阶传播模式而引起仿真的误差。
另外,传统模式等效电路分析方法的限制,与频率相关电容、电感元件等效模型而引起的误差。
例如,在分析微带线时,许多易于出错的无源模式是由于微带线或带状线的交叉、阶梯、弯曲、开路、缝隙等等,在这种情况下是多模传输。
为此,通常采用全波电磁仿真技术去分析电路结构,通过电路仿真得到准确的非连续模式S参数。
这些EDA仿真软件与电磁场的数值解法密切相关的,不同的仿真软件是根据不同的数值分析方法来进行仿真的。
通常,数值解法分为显示和隐示算法,隐示算法(包括所有的频域方法)随着问题的增加,表现出强烈的非线性。
显示算法(例如FDTD、FIT方法在处理问题时表现出合理的存储容量和时间。
本文根据电磁仿真工具所采用的数值解法进行分类,对常用的微波EDA仿真软件进行论述。
2.基于矩量法仿真的微波EDA仿真软件基于矩量法仿真的EDA 软件主要包括A D S(Advanced Design System)、Sonnet电磁仿真软件、IE3D和Microwave office。
2.1ADS仿真软件Agilent ADS(Advanced Design System)软件是在HP EESOF系列EDA软件基础上发展完善起来的大型综合设计软件,是美国安捷伦公司开发的大型综合设计软件,是为系统和电路工程师提供的可开发各种形式的射频设计,对于通信和航天/防御的应用,从最简单到最复杂,从离散射频/微波模块到集成MMIC。
从电路元件的仿真,模式识别的提取,新的仿真技术提供了高性能的仿真特性。
该软件可以在微机上运行,其前身是工作站运行的版本MDS(Microwave Design System)。
该软件还提供了一种新的滤波器的设计引导,可以使用智能化的设计规范的用户界面来分析和综合射频/微波回路集总元滤波器,并可提供对平面电路进行场分析和优化功能。
六款主流电子电路仿真软件优缺点比较

六款主流电子电路仿真软件优缺点比较随着电子电路仿真技术的不断发展,许多公司推出了各种功能先进、性能强劲的仿真软件。
既然它们能百家争鸣,那么肯定是在某些方面各有优劣的。
本文主要针对Multisim、Tina、Proteus、Cadence、Matlab仿真工具包Simulink及Altium Designer等这六款软件的优缺点做了对比分析,具体的跟随小编一起来了解一下。
(1)Multisim在模电、数电的复杂电路虚拟仿真方面,Multisim是当之无愧的一哥。
它有形象化的极其真实的虚拟仪器,无论界面的外观还是内在的功能,都达到了的最高水平。
它有专业的界面和分类,强大而复杂的功能,对数据的计算方面极其准确。
在我们参加电子竞赛的时候,特别是模拟方向的题目,我们用得最多的仿真软件就是Multisim。
同时,Multisim不仅支持MCU,还支持汇编语言和C语言为单片机注入程序,并有与之配套的制版软件NI Ultiboard10,可以从电路设计到制板layout一条龙服务。
Multisim的缺点是,软件过于庞大,对MCU的支持不足,制板等附加功能比不上其他的专门的软件。
(2)TinaTina的界面简单直观,元器件不算多,但是分类很好,而且TI公司的元器件最齐全。
在比赛时经常用到TI公司的元器件,当在Multisim找不到对应的器件时,我们就会用到Tina来仿真。
Tina的缺点是,功能相对较少,对TI公司之外的元器件支持较少。
(3)ProteusProteus作为一款集电路仿真、PCB设计、单片机仿真于一体软件,它不仅含有大量的基于真实环境的元器件,支持众多主流的单片机型号及通用外设模型,还提供最优秀的实时显示效果,它的动态仿真是基于帧和动画的,因此提供更好的视觉效果。
Proteus支持单片机汇编语言的编辑/编译/源码级仿真,内带8051、A VR、PIC的汇编编译器,也可以与第三方集成编译环境(如IAR、Keil和Hitech)结合,进行高级语言的源码级仿真和调试。
MEMS各种仿真软件的比较分析

MEMS各种仿真软件的比较分析《MEMS 器件、仿真与系统集成》期中测验(三)(占考试成绩的20%,中英文答题均可,5月30日交电子版。
任课教师:陈剑鸣)研究生:段海军(签字)学号:2010211014MEMS设计、仿真软件的综合比较。
(占本课程的20%)。
具体要求:1)用表格形式对MEMS常用的软件进行比较。
比较的软件四大类:TannerPro(主要是L-edit),HFSS, CoventorWare,IntelliSense,ANSYS2)比较的内容:公司、厂家;软件的总体描述;软件的模块关系(模块组成);按模块来阐述的主要用途;按模块来阐述的性能参数;软件所做的实例图(分模块)。
你对此软件(或者是具体模块)的看法和评价,不少于5个模块。
作业作答如下:由于制作表格不是很方便,每个软件包含的内容非常多,所以我采用如下形式的方式来分析比较上面五个软件。
一TannerPro(主要是L-edit)1.1 公司、厂家:Tanner Research公司1.2 软件的总体描述Tanner集成电路设计软件是由Tanner Research 公司开发的基于Windows 平台的用于集成电路设计的工具软件。
该软件功能十分强大,易学易用,包括S-Edit,T-Spice,W-Edit,L-Edit与LVS,从电路设计、分析模拟到电路布局一应俱全。
其中的L-Edit版图编辑器在国内应用广泛,具有很高知名度。
L-Edit Pro是Tanner EDA软件公司所出品的一个IC设计和验证的高性能软件系统模块,具有高效率,交互式等特点,强大而且完善的功能包括从IC设计到输出,以及最后的加工服务,完全可以媲美百万美元级的IC设计软件。
L-Edit Pro包含IC设计编辑器(Layout Editor)、自动布线系统(Standard Cell Place & Route)、线上设计规则检查器(DRC)、组件特性提取器(Device Extractor)、设计布局与电路netlist的比较器(LVS)、CMOS Library、Marco Library,这些模块组成了一个完整的IC设计与验证解决方案。
各种电路仿真软件的分析与比较

各种电路仿真软件的分析与比较电路仿真软件是电子工程师和电路设计师的常用工具,它们可以帮助用户设计、分析和优化各种类型的电路。
市场上有许多不同的电路仿真软件可供选择,下面将对其中一些软件进行分析与比较。
1. MultisimMultisim是一款由National Instruments公司开发的强大的电路仿真工具。
它提供了图形化界面,使用户可以通过拖拽和连接电子元件来快速构建电路。
Multisim支持不同级别的仿真,包括直流、交流和时域仿真。
它还提供了电路布局、布线和生成BOM(Bill of Materials)的功能。
2. LTspiceLTspice是一款免费的电路仿真软件,由Linear Technology公司开发。
它以其快速、准确和稳定的仿真引擎而闻名。
LTspice支持电路的直流、交流和傅里叶分析。
它还提供可视化和波形分析工具来帮助用户分析电路性能。
LTspice提供了在线支持论坛,用户可以在这里获取技术支持和交流经验。
3.PSPICEPSPICE是一款由Cadence Design Systems开发的强大的电路仿真软件。
它提供了图形化界面,支持电路的直流、交流和时域仿真。
PSPICE 还具有傅里叶分析和混合信号仿真的能力。
它也支持从其他设计工具导入电路设计,并与Cadence的其他工具无缝集成。
4.TINATINA是一种经济实用的电路仿真和PCB设计软件,由DesignSoft公司开发。
TINA提供了丰富的电子元件库,用户可以通过简单的拖拽和连接来构建电路。
它支持直流、交流和时域仿真,并提供了实时波形分析和数字示波器的功能。
TINA还具有电路优化和布线功能,使其成为一种功能强大的工具。
5.OrCADOrCAD是由Cadence Design Systems开发的全面的电路设计和仿真解决方案。
它提供了图形化界面,支持直流、交流和时域仿真。
OrCAD还支持创建分析报告、自动布线和PCB设计的功能。
几种主流仿真软件的对比

几种主流仿真软件的对比发布时间:2007-09-11 点击次数:2039本文主要介绍几种应用广泛的仿真系统:1.软件简介1)vissim是离散的、随机的、以0.1S为时间步长的微观仿真模型。
在VisSim 中,车辆的纵向运动采用了心理一生理跟车模型,横向运动采用基于规(rule—based)的算法,并采用动态交通分配进行路径选择。
2)Paramics是英国Quadstone公司的微观交通仿真产品。
Paramics能适应各种规模的路网(从单节点到全国规模的路网),能支持100万个节点、400万个路段、32 000个区域。
Paramics具有实时动画的三维可视化用户界面,可以实现单一车辆微观处理,支持多用户并行计算,具有功能强大的应用程序接口。
3)AIMSUN是西班牙TSS公司的微观交通仿真产品。
AIMSUN Simulator可以处理各种类型的交通网络,包括城市街道、高速公路和一般公路,能处理环形道路、干线道路以及混合道路网络。
作为有效的交通分析工具,AIMSUN Simu—lator能模拟自适应交通控制系统、先进的交通管理系统、车辆引导系统和公交车辆行程安排和控制系统;能对环境污染和能源消耗进行评估等4)TransModeler在继承MITSimLab模型合理结构的基础上,增加了一些新的功能。
TransModeler实现了微观仿真、准微观仿真和宏观仿真的无缝集成,可依据网络范围和仿真解析度选择合适的仿真模型。
最为重要的是,TransModeler将交通仿真模型和GIS有机结合起来,路网等空间数据存储与管理完全采用GIS数据处理方式,并且可通过数据库管理系统来管理路网等空间数据.此外,TransModeler可在GIS图形界面上微观显示车辆运行状况及详细交通状况。
2 .主要微观交通仿真模型/系统性能比较交通仿真模型对交通现况的仿真效率和精度是衡量模型质量的重要标准。
考虑到各交通仿真模型各具特色,在不同的应用环境中有着各自不同的表现。
四种常见的EMC仿真软件介绍

四种常见的EMC仿真软件介绍
EMC仿真软件能够为我们提供了一个非常有效的高频和高速电磁仿真设
计工具,它集高速电路建模、仿真和优化为一体,用仿真代替实验,可以快
速的帮助工程师完成高速电路EMC设计,实现信号完整性,减少研发费用,缩短研发周期。
目前,国际上商业的EMC仿真软件有许多种,主要应用于高速PCB电
路设计、各种类型的高频滤波器设计、高频天线和波导设计、LTCC设计、
传输线设计(包括微带、带状线和同轴电缆等)、信号完整性设计和电磁分析等。
大多数EDA软件都采用模块化设计,不同的模块实现不同的功能,用户可以根据需要选择模块自己进行软件配置。
下面对四种典型的EMC仿真设
计软件进行介绍。
(1)Ansoft High-Frequency and High-Speed Designers该软件由Ansoft CorporaTIon公司设计,主要有高频设计、信号完整性和电磁设计的软件产品。
高频设计产品主要包括:。
各大微波仿真软件介绍及算法和原理

各大微波仿真软件介绍及算法和原理描述微波系统的设计越来越复杂,对电路的指标要求越来越高,电路的功能越来越多,电路的尺寸要求越做越小,而设计周期却越来越短。
传统的设计方法已经不能满足系统设计的需要,使用微波EDA软件工具进行微波元器件与微波系统的设计已经成为微波电路设计的必然趋势。
随着单片集成电路技术的不断发展,GaAs、硅为基础的微波、毫米波单片集成电路(MIMIC)和超高速单片集成电路(VHSIC)都面临着一个崭新的发展阶段,电路的设计与工艺研制曰益复杂化,如何进一步提高电路性能、降低成本,缩短电路的研制周期,已经成为电路设计的一个焦点,而EDA技术是设计的关键。
EDA技术的范畴包括电子工程设计师进行产品开发的全过程,以及电子产品生产过程中期望由计算机提供的各种辅助功能。
一方面EDA技术可为系统级、电路级和物理实现级三个层次上的辅助设计过程,另一方面EDA技术应包括电子线路从低频到高频,从线性到非线性,从模拟到数字,从分立电路到集成电路的全部设计过程[1-2]。
随着无线和有线设计向更高频率的发展和电路复杂性的增加,对于高频电磁场的仿真,由于忽略了高阶传播模式而引起仿真的误差。
另外,传统模式等效电路分析方法的限制,与频率相关电容、电感元件等效模型而引起的误差。
例如,在分析微带线时,许多易于出错的无源模式是由于微带线或带状线的交叉、阶梯、弯曲、开路、缝隙等等,在这种情况下是多模传输。
为此,通常采用全波电磁仿真技术去分析电路结构,通过电路仿真得到准确的非连续模式S参数。
这些EDA仿真软件与电磁场的数值解法密切相关的,不同的仿真软件是根据不同的数值分析方法来进行仿真的。
通常,数值解法分为显示和隐示算法,隐示算法(包括所有的频域方法)随着问题的增加,表现出强烈的非线性。
显示算法(例如FDTD、FIT方法在处理问题时表现出合理的存储容量和时间。
本文根据电磁仿真工具所采用的数值解法进行分类,对常用的微波EDA仿真软件进行论述。
各大仿真软件介绍

各大仿真软件介绍在大规模仿真软件领域,有几个主要的软件平台被广泛应用于不同领域的仿真研究和工程应用中,包括MATLAB/Simulink、Ansys、Arena、AnyLogic和CESM等。
下面将对这些软件进行详细介绍。
MATLAB/Simulink是一个广泛应用于工程和科学计算领域的仿真环境。
它提供了一个强大的环境,支持建模、仿真和分析复杂的系统。
MATLAB/Simulink可以用于各种不同的领域,包括信号处理、控制系统、通信系统等。
其背后的核心原理是基于数值计算和模型预测控制的算法。
MATLAB/Simulink的主要特点是具有灵活性和可扩展性,用户可以使用内置的函数库或自定义函数来建立模型,并使用不同的算法进行仿真和分析。
Ansys是一个多物理场有限元仿真软件,用于解决工程领域中的结构分析、流体力学、电磁场等复杂问题。
Ansys的核心原理是通过将实际物理问题离散为有限的数学单元,并使用有限元法求解。
Ansys能够通过对应用场景的建模和网格划分,得到结构应力、位移、温度分布等物理量的计算结果。
Ansys的特点是具有高精度的数值计算和广泛的物理模型库,能够模拟各种不同类型的工程问题。
Arena是一种离散事件仿真软件,用于建模和模拟离散事件系统的运行。
它适用于各种各样的系统,包括生产线、物流系统、医院等。
Arena的核心原理是通过建立离散事件模型,模拟系统中事件的时序和相互作用,从而评估系统性能和进行优化。
Arena使用基于代理模型的算法,它通过对系统中的事件进行建模,并在仿真中模拟事件的触发和响应过程。
Arena的特点是能够对复杂系统进行快速的建模和分析,并且提供了一系列的分析工具,帮助用户评估和优化系统性能。
AnyLogic是一种多方法仿真软件,它可以同时支持离散事件仿真、系统动力学仿真和基于代理的仿真。
AnyLogic的核心原理是将不同的仿真方法结合在一起,从而可以建立更为准确和全面的仿真模型。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
几款主要仿真软件的比较和分析
简单归纳一下,射频仿真的几个方面的首推软件:
1、混合集成电路设计,PCB板级设计,无源板级器件设计,RFIC/MMIC设计--- ADS+ momentum
2、天线设计:首推 Agilent AMDS ,CAD导入,建模很方便。
CST备选。
3、微波腔体,衰减器,微波转接头,波导滤波器等设计:Agilent EMDS or HFSS,有限元法的最佳发挥场所。
电路仿真用nexxim/designer,首推nexxim 瞬态仿真速度很快,频率HB
也很不错,适合IC设计或者板级电路设计,2.5D用designer planerEM, 3D用HFSS或者Q3D提取参数,ansoftlinks支持各种PCB layout导入。
唯一的弱点是系统方面较ADS 差些。
ADS内含momentum (基于第三种经典算法-矩量法),是一种对第三维度进行简化的电磁场仿真器,非常适合仿真第三维度上均匀变化的结构,例如电路多层板,如PCB,陶瓷等电路板,常见无源电路,如滤波器等结构。
仿真速度极快,同时保证和HFSS相同的精度。
因此作为板级和IC级电路设计师,ADS momentum 是最好的仿真工具,其效率远超过HFSS和CST。
但是如果要仿真天线,键合线等第三维度上非均匀延展的结构,就需要全波三维求解器。
ADS的系统和电路仿真集成在一起了,瞬态仿真弱一些,最近3D EM方面增强了不少,EMDS集成在ADS里了,单独的EMDS建模不方便,相当于早期的agilent HFSS,价钱比HFSS便宜很多,还比不上HFSS。
安捷伦在ADS2008中推出了其基于有限元算法的电磁场仿真器---EMDS,并且和嵌入到ADS中,完全解决了业界最好的路仿真软件ADS与全波三维电磁场仿真器之间的连接。
Ansoft 的HFSS已经不再是有限元的唯一选择了。
安捷伦同时也推出了基于有限时域差分法的工具AMDS,可以做天线仿真,因为是从XFDTD收购过来的,所以技术也非常成熟,同时也能跟ADS连接。
它采用了一种新的方法,对于开场计算比较快也比较准,而且支持几乎所有3D绘图软件进行导入导出。
所以说做开场,CST也不再是唯一选择。
CST仿真比较方便,2006有些特点没有2005好,但精确程度比ADS精确。
CST的画图比ADS方便。
和HFSS相比,感觉HFSS如果作天线方面的仿真还是还是比较好的。
如果要结合电路进行系统仿真的话,将ADS和CST结合起来进行。
CST是采用时域激励算法进行仿真的软件,在超宽带的计算上有时间优势,特别对电大天线来说。
但是,也别全相信它,因为在设计超宽带天线时,你往往会发现仿真结果非常令人惊喜,但其实事实的带宽并不那么好。
而HFSS是采用FDTD算法进行仿真的软件,精度上比CST要高。
但是对于电大尺寸,和超宽带设计,实在太耗资源了。
这里的建议是,在VHF的UWB(超宽带)使用CST设计优化天线,然后再到HFSS中去细化和确认。
HFSS 是闭场比较准,而CST 开场比较准。
两者适用范围不同。
CST是基于FDID(时域有限积分法)电磁场求解算法的仿真器,适合仿真宽带频谱结果,因为只需要输入一个时域脉冲就可以覆盖宽频带。
HFSS是基于FEM(有限元法)电磁场求解算法的仿真器,适合仿真三维复杂结果,但是电长度较小。
FEKO是一款基于3D结构电磁场分析的仿真工具。
FEKO仿真基于著名的矩量法(MoM)对积分形式的Maxwell方程进行求解。
FEKO是针对天线设计、天线布局与电磁兼容性分析而开发的专业电磁场分析软件,它具有能够分析三维任意结构,电大尺寸分析能力,支持多种激励方式,能够分析各种电性能参数,考虑了载体与环境对天线辐射性能的影响,对天线布局进行分析,分析天线对周围物体的影响。
为了具备上述特点,FEKO是基于矩量法,拥有高效的多层快速多极子法,并将矩量法与高频分析方法完美结合,从而非常适合于分析天线设计中的各类电磁场问题,此外FEKO还混合了有限元法,使之分析更精确。