Genesys 產品 - Harbec Simulation 模組

Worldwide	Japan	Korea	China	Russia

Genesys Harbec 使自我支援的 RF 與微波電路設計師，能大幅提高廣泛主動元件與子系統的效能及健全性。它能說明線性模擬器涵蓋範圍之外的非線性效應，振幅階數快過 Spice，而且以非常具有吸引力的擁有成本提供高效能。採用封裝或晶片半導體的每一 RF 設計，均能從 Genesys Harbec 獲益良多。

多功能、高能主動設計

Genesys Harbec 是以諧波平衡分析技術為基礎的頻域非線性模擬器。它能計算電路內所有節點上的穩定狀態電壓與電流頻譜，重複使用符合業界標準的非線性裝置模型與參數，但是直接在頻域內工作。對於絕大部分的主動 RF 設計而言，Harbec 振幅階數快過 SPICE、具備較高的動態範圍，而且使用最精確的頻域物理模型、量測資料，以及 EM 結果。

Harbec 也勝過線性模擬器的限制，使健全的設計能處理偏壓的相依性、失真，以及下表顯示的其他更多效應。如果配合 Genesys 資料庫現有的 1000 個非線性裝置模型，Harbec 將能協助您預測及克服非線性的設計挑戰。

產品概述

多音調諧波平衡分析與最佳化

設計師能指定任何數量的基音以進行分析。可分析與最佳化任意的複雜頻譜；僅受限於記憶體與時間。

DC 分析與最佳化

RF 與無線工程師必須知道偏壓電壓的變化會如何影響設計的回應。您藉助於 HARBEC，能調整偏壓，而且幾乎立即查看它會如何影響電路的行為。您也能使用最佳化引擎，協助您瞭解哪些電壓能提供最佳效能。

即時調整

Harbec 已針對高速而最佳化，如此能為許多電路進行即時調整。設計師迅速評估電路敏感度，藉著按下滑鼠或點下鍵盤以進行微調。調整元件值，放大器失真則即時繪製更新。此模擬使用被動匹配架構的精確 EM 結果。

Empower 共同模擬

工程師可以使用分散式元件的 EM 精確建模，模擬電路的非線性效能。設計師首度能以電磁模擬來共同模擬諧波平衡。如此將充分利用 EM 模擬精確度的全部優點，以及非線性模擬的一般性。

藉助於 Genesys，EM 與電路共同模擬近乎無形。外部 EM 連接埠被新增至佈局，而模擬正在執行。Genesys 在幕後自動辨識集總元件、移除它們、新增內部連接埠，以及執行 EM 模擬。然後多連接埠資料透明化包含於電路理論模擬中。初步設計完成後，就能以互動方式調整集總元件，或以高速自動進行最佳化。現在由於新增 Harbec，具有內嵌式集總元件的非線性電路被確認，而不需繁瑣的資料傳輸工作。因為所有模擬器均整合到一個環境中，您可以在單一工作空間中輕易管理所有資料。

使用人工智慧進行效能最佳化

除了整合從實際應用中學到的功能，Harbec 也包含最新技術，以確保精確、高效能的分析工作。它以 1 及 n 維度 FFT 與正交 APFT 為基礎，允許您比較分析的結果，並排除別名效應，例如傅葉爾轉換的雜訊。Harbec 對稀疏與非稀疏系統使用直接方法。使用 Krylov 亞空間方法來分析具有許多頻率的大型電路。此求解器演算法對於最佳化非常重要，因為能大幅降低對於分析時間與記憶體的需求。

但是最重要的突破，是應用人工智慧技術以尋求及使用最佳的收斂策略。有許多技術可用於解決非線性的模擬問題。軟體能調整電源供應層級、訊號層級、頻譜音的數量，或甚至裝置的非線性。不同的技術依據電路狀況，將能更快收斂。在「學習」模式中，環境會探索不同的方法，並決定哪一種方法的運作速度最快。此資訊將被儲存，以便未來的模擬能迅速執行。

非線性裝置自動線性化

為了在同一個線路圖上輕易模擬非線性與線性（S 參數）元件，Harbec 在電路上執行直流分析，並將任何非線性裝置予以線性化。接著線性模型用於 S 參數模擬。現在您可以調整偏壓，提升 S 參數效能，您也可以研究相對於偏壓的統計效能。除了輕易進行線性/非線性模擬，自動線性化能讓我們輕易驗證及最佳化非線性模型參數，以配合量測的 S 參數。

可用的訊號和訊號源

若要建立真實世界的訊號，有廣泛的信號可用於模擬電路。為訊號來源的所有頻率找到基本頻率的工作，是由 Harbec 自動完成。除了標準的單一頻率電壓、電流，與電源，Harbec 還包含脈衝、週期性片斷線性，以及其他由使用者定義的來源。

可用的模型

Harbec 包含 6 千個以上的非線性模型，適用於 25 家以上的製造商所生產的零件。使用者可選擇種類廣泛的離散 BJT、MESFET、MOSFET，與二極體。除了內含的 RF 與微波裝置，可以匯入幾乎任何的 SPICE 模型。

Spice 模型匯入

Spice 長期以來是業界類比模擬的標準，使用 Spice 電路表已開發了數以千計的模型與電路。Harbec 支援大部分的 Spice 元件，而且能直接使用電路的電路表。此功能使設計師能存取網路上與文件中包羅廣泛的電路模型。

如何取得 Genesys Harbec？

Genesys Harbec 可做為模組而新增至任何 Genesys 環境。它也包含於下列 Genesys 套裝中：

• Genesys Nonlinear Pro、Genesys Integrated（還有來自於 Eagleware-Elanix 公司而且仍獲得支援的數個較舊套裝）

Harbec 與其他 Genesys 模組互動

• Harbec 不具相依性，除了 Genesys Core。
• Harbec 與 Genesys 環境中的所有 EM 模擬器進行共同模擬，其中包括 Empower、Momentum GX，與 Sonnet Link。
• 非線性裝置模型的直流分析，以及非線性裝置模型的線性 S 參數模擬，均需要 Harbec（或 Cayenne）。
• 自訂、由使用者定義的非線性裝置模型可使用 Advanced Modeling 套件 - 價廉的 Verilog-A 功能 - 而新增至 Harbec。這對於 III-V 功率裝置、二極體模型，與類比模型特別有用。

線上示範與教學

注意：這些示範僅能在 Internet Explorer 上觀看。

• Harbec 概觀 - 2003 年 3 月
• 使用 Genesys 進行功率放大器設計 - 2003 年 3 月
• 使用 Genesys 進行振盪器合成與模擬 - 2003 年 3 月
• 使用 Genesys 進行低雜訊放大器設計 - 2003 年 3 月

出版與評論

應用手冊

• 使用 Genesys 產生負載拉移資料，Eagleware Application Note 23，2004 年 11 月。(PDF)（範例檔案）
• 使用 Genesys 設計功率放大器，Eagleware Application Note 21，2003 年 8 月。(PDF)
• 使用 Genesys 模擬 GaAs FET 功率放大器（PDF，765 KB），Eagleware Application Note PN 14，2002 年 3 月。(PDF)
• 1900 MHZ 高頻應用低雜訊放大器，Eagleware Application Note，2001 年 2 月。

文章

• 2001-2002 CAD Benchmark，Microwave Engineering Europe，2002 年 3 月。其他：Original Benchmark specifications and Eagleware's submitted simulation results (PDF)
• Non-Linear Simulation on Every Desktop，Microwave Journal 封面人物，2000 年 8 月。(PDF)

產品說明文件

• Harbec：諧波平衡模擬器。(PDF，700 KB)