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Empower(W1603L)
미국 정가 $5,100
노드락 라이센스
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Genesys Empower는 Genesys 환경에서 SMT 설계, 루틴 필터 및 액티브 회로, 등가 회로 모델링의 정확도를 높이기 위해 선택할 수 있는 경제적인 대안입니다.
Empower는 SMT 패드 및 상호 연결이 구현된 RF 보드 등 사각형 형상의 소형 평면 회로 및 모델링의 정확도를 높여주는 평면형 3D 전자기 시뮬레이터로, 보드 회전 수를 줄여주고 회로 모델링 작업 능률을 높여줍니다. Momentum GX를 사용하면 다양한 고용량, 고성능 설계를 보다 효율적으로 해결할 수 있는 반면, Empower는 작은 문제를 해결하는 데 있어 그 효과가 입증된 툴로, 저렴한 가격이 매력적입니다.
- 편리한 사용자 인터페이스, 회로 통합 시뮬레이션을 허용하는 통합, 스윕 그리고 선형, 비선형, Spice, RF 시스템 시뮬레이터 내장 Monte Carlo를 특징으로 합니다.
- 지난 십여 년 동안 1000명에 가까운 설계자가 사용한 입증된 제품입니다.
- 현재 Empower 보유자는 Momentum GX도 시험해볼 수 있습니다.
제품 개요
Genesys Empower는 Genesys 환경에서 SMT 설계, 루틴 필터 및 액티브 회로, 등가 회로 모델링의 정확도를 높이기 위해 선택할 수 있는 경제적인 대안입니다.
Empower는 입증된 MOL(Method of Lines) 기법을 사용하며 여러 레벨의 EM 시뮬레이션, 다중 레벨/다중 모드 분해 및 EM 회로 통합 시뮬레이션 기능을 제공합니다.
Empower는 MOL 기법을 사용하여 회로 이론 시뮬레이션보다 높은 정확성으로 MIC 및 MMIC 구조를 시뮬레이션합니다. MOL 기법은 코드 최적화 및 개선에 적합한 기반을 형성하는 탁월한 컨버전스 및 숫자 조건 지정 속성을 제공합니다.
제품 특징
집중 소자 자동 처리
 Empower 가 회로의 각 집중(Lumped) 소자 위치에 내부 포트를 배치하고 n-포트에 대한 S-파라미터를 계산하면, Genesys가 재설치된 집중 요소에 대한 응답을 계산합니다. 전체 프로세스는 Genesys 환경에 의해 자동으로 처리됩니다. 모든 신호 금속 세그먼트가 엔클로저에 존재하며 해당 커플링이 시뮬레이션되므로 정확성이 유지됩니다. 대개 수많은 집중 소자가 회로에 존재하므로 정확성을 유지하면서 간단히 작업을 끝낼 수 있습니다.
제품 기능 목록
유연한 형상
EM 시뮬레이션은 자유로운 금속 형상과 서스펜드, 인버트 및 커버형 마이크로스트립과 같은 매우 복잡한 기판 레이어 구성을 지원합니다.
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일반화된 S-파라미터
S-파라미터는 일반적으로 50, 75 ohm 등의 상수 임피던스로 정규화됩니다. 일부 측정 시 필수 요소입니다. Empower 를 채택하면 시뮬레이션한 라인 임피던스로 S-파라미터를 정규화하는 옵션이 제공됩니다. 이 기법을 사용할 경우, 전송 라인 폭에 제한된 수의 시뮬레이션 셀만 있다는 가정과 관련한 오류가 상당히 줄어듭니다. 일반화된 S-파라미터를 지원하기 위해 필요한 파일을 생성하여 읽어오는 식으로, Genesys 에서 자동 처리되기 때문입니다.
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동적 위상 회전 플롯을 지원하는 3D 뷰어
Empower 에는 회로의 전류 밀도(슬롯 라인 모드에서 전압)를 시각화하여 볼 수 있는 3D 컬러 뷰어가 있습니다. 뷰어가 전류의 크기와 각도를 처리하여 정적 및 동적 플롯으로 보여줍니다. 플롯을 관찰하여 성능 향상에 필요한 개선 사항을 찾아낼 수 있습니다. 대부분의 EM 시뮬레이터가 뷰어를 제공하지만, Empower 뷰어는 정확한 위상 정보와 함께 동적 뷰를 제공하는 특징이 있습니다. 오른쪽 그림은 Meander Line의 전류 뷰어 플롯입니다.
확대 애니메이션 뷰를 보려면 클릭하십시오(372 KB). 이 뷰는 하나의 주파수에서 Meander Line을 따라 전류의 크기를 보여줍니다.
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MOL(Method of Lines)
EM 시뮬레이션은 고가이며 회로 이론 시뮬레이션보다 실행 속도가 느립니다. Empower 는 MoL(Method of Lines)을 기반으로 합니다. MoL은 수치적으로 올바르게 동작하며, 실행 속도를 늘이는 데 사용했던 여러 가지 코드 최적화 기법을 허용합니다.
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실시간 튜닝 기법
 대칭 및 다중 모드 분해를 통한 자동 집중 소자 구성, 자동 감지 및 솔루션이 최적화와 튜닝이 보다 빠르고 간편해집니다. 예를 들어 바이어스(오른쪽 그림)가 있는 필터 구조에 사용할 수 있는 단순하고 강력한 기법은 바이어스없이 Empower 를 실행하는 것입니다. 이러한 필터 구조는 공진형이 아니며, 몇 개의 주파수만 실행됩니다. 바이어스는 Genesys 에 의해 배치되며, 수백 개의 주파수 점이 표시되면서 상세한 스윕 정보를 제공할 수도 있습니다. 분해를 사용하여 나선형 인턱터와 Meander Line을 회로 이론 시뮬레이터와 같은 빠르기로 최적화 및 튜닝할 수 있습니다.
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자동 감지 및 완벽한 솔루션
전체 문제를 둘로 나누면 실행 시간과 메모리 요구량이 1/4로 줄어듭니다. 대부분의 EM 시뮬레이터에서 일부 대칭형 회로를 두 구간으로 분할하여 시뮬레이션한 후에 다시 네트워크를 결합할 수 있습니다. Empower 가 자동으로 대칭성을 감지하여 모든 대칭 회로를 해결합니다. 더 나아가 2-미러 대칭을 감지하여 시간과 메모리를 16배 절감하기도 합니다. 전체 프로세스가 자동으로 진행되므로 특별히 수행해야 하는 단계는 없습니다. 금속 세그먼트가 대칭에서 약간 벗어난 경우에는 Empower 가 배치 위치까지 지정합니다.
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대형 문제 및 분해
다중 모드를 지원하므로 대형 회로를 여러 개의 작은 구간으로 분할할 수 있습니다. 따라서 지나치게 큰 회로에 대한 EM 시뮬레이션도 가능합니다. 필터, 나선형 인덕터, Meander Line 등과 같은 회로의 인접하지 않은 라인 커플링을 유지하면서 이 작업을 수행할 수 있습니다.
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정확한 손실 계산
Empower 는 금속, 유전 및 방사 손실을 아주 정확하게 계산합니다. 회로 이론 시뮬레이터는 방사 손실을 예측하지 않으며 일부 EM 시뮬레이터는 전송 라인 상에서의 시뮬레이션 셀 수에 대한 손실 예측이 정확하지 못합니다. Empower 를 사용할 경우 열린 또는 손실이 많은 커버가 사용된 박스와 포함된 회로에 대해 구조물 손실이 정확히 예측됩니다.
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박스 모드 및 패키지 효과
 모든 주의 사항에도 불구하고, 오실레이션만을 목적으로 한 안정화 요소에 주의를 기울이면서 앰프를 설계해보셨습니까? 필터 저지대역에서 저조한 최종 제거율이 문제가 된 적이 있습니까? 필터링으로 감소되지 않는 스퍼 신호 문제로 고생해본 적이 있으십니까? 이러한 문제의 공통적인 원인은 박스 모드입니다.
내장된 박스는 공동 공진기처럼 작용하여, 회로 동작에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 일부 EM 시뮬레이터는 "개방형" 환경으로 간주하는 반면, Empower 는 근본적으로 이러한 효과를 예측합니다.
각 공진 근처의 주파수에서 신호 금속이 효율적으로 공동에 방사됩니다. 이러한 방사 때문에 신호 경로의 금속 세그먼트 사이에서 역 커플링이 일어납니다. 개방 또는 손실이 많은 커버 상태에서 회로가 실행되는 경우 공진 효과는 감소합니다. 이 경우에 Empower는 회로에서 최종 제거율을 제한하는 표면 모드를 정확히 예측합니다.
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표준 정확도
몇 가지 정확도 벤치마크 대 측정값 비교 자료가 Empower 설명서에 나와 있습니다. Empower는 또한 알려진 정확한 솔루션이 있는 이론상 문제와도 비교합니다. 벤치마크는 Rautio가 제안했습니다(출처: "평면 전자기 분석 유효성 검사용 초고정밀 벤치마크", IEEE MTT Trans., 1994년 11월, 2046-2050페이지). Empower 는 이러한 벤치마크에서 탁월한 결과를 보이며 MOL의 모노톤 컨버전스 특성 때문에 Richardson의 외삽법을 사용하여 정확도를 한층 높일 수 있습니다.
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슬롯 및 공면 회로를 위한 슬롯 모드
 일반적인 회로의 경우 회로 금속이 별로 없기 때문에 금속에서 전류를 분석하여 가장 정확히 시뮬레이션됩니다. 반면에 슬롯 라인, 공면 회로와 같은 종류의 회로는 상당량의 금속으로 덮여 있어 Empower 에서 슬롯 라인을 사용하여 보다 효율적으로 분석할 수 있습니다. 금속 영역의 전류를 분석하기 보다는 비금속 영역에서 전압을 분석합니다. 그 결과 복잡한 계산이 크게 줄고 필요한 시간과 메모리도 감소합니다.
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포트 디임베딩 및 레퍼런스 평면
박스 측벽으로 라인이 접근하면 라인에서 "지면"으로 추가 커패시턴스가 생성됩니다. Empower 는 일반 포트에 대해 이러한 효과를 제거합니다. 이를 디임베딩이라고 하며, 시뮬레이션 개체가 다른 회로의 일부로 사용될 수 있으며 측벽이 존재하지 않기 때문에 수행되는 현상됩니다. Empower 실행을 위해 레퍼런스 평면을 이동하려면 간단히 마우스를 사용하여 원하는 위치로 끌어가면 됩니다. Empower 에서 디임베딩 기능을 해제하여 측벽이 있는 박스에서 회로를 분석할 수도 있습니다.
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온라인 데모 및 자습서
간행물 및 고객 의견
어플리케이션 노트
기사
- 2001-2002 CAD 표준, Microwave Engineering Europe, 2002년 3월. 초기 표준 사양, Eagleware 제출 시뮬레이션 결과 수록
- 필터 대칭 활용, Randy Rhea, Microwave Journal, 2001년 5월
- FR4에서 High-Q 공진기, Randall W. Rhea, Applied Microwave & Wireless, 1999년 10월
- FR4에서 저노이즈 VCO 설계, Randall W. Rhea, RF Design, 1999년 9월
- 전자기 시뮬레이션용 통합 소프트웨어, Rob Lefebvre, Microwave Journal, 1998년 11월, pp. 136-140
관련 간행물
- LTCC 기술에 적용된 CAD 기법, Randy Rhea, MTT/IMS 2000, 2000년 6월.
- 일부 공진 평면 회로의 비공진 전자기 시뮬레이션(프레젠테이션), Yuri Shlepnev, 2000년 4월. 다음 형태로도 제공: PDF 논문 원본.
- 테스트를 통해 Synthesis로부터 개선된 설계 기법: A 900 MHz VCO, Randall W. Rhea, 1999 IEEE MTT-S International Microwave Symposium & Exhibition, 마이크로파 어플리케이션 및 제품 세미나. (Genesys/EM V6.5B에 대한 MTT3.SCH 예제 파일도 제공)
- 평면 3D 구조에 대한 MOL 확장, Yuri O. Shlepnev, ACES '99(15차 Applied Computational Electromagnetics)의 연례 검토 회의 회보, Monterey, CA, 1999.
- 패시브 MIC 소자용 새로운 EM 시뮬레이터, Yuri O. Shlepnev, ICARSM'99(4차 International Conference on Antennas, Radiocommunication Systems and Means) 회보, Voronezh, 1999.
- 전자기 수치 분석용으로 일반화된 새로운 디임베딩 방법, Yuri O. Shlepnev, ACES '98(14차 Applied Computational Electromagnetics)의 연례 검토 회의 회보, Monterey, CA, 1998.
- 비대칭 마이크로파 집적 회로의 도파관 구조 전자기학, A. B. Mironov, N. I. Platanov and Yu. O. Shlepnev, Radiotekhnika i elektronika, No. 2, 1990, pp. 281-286.
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