利用Sigrity Aurora进行PCB布线后的仿真分析-阻抗及寄生参数析

    Cadence 17.4后 将ORCAD与ALLEGRO的联系更加紧密，同时PCB仿真功能有明显的提升，以前PCB的后仿真基本是在Cadence Sigrity中完成。 而现在Cadence将Sigrity 的功能与Allegro 完美地结合，使用户能在PCB界面中直接调用Sigrity Aurora分析工具，可以实现现场分析，现场修改。

   在此之前先介绍下Sigrity Aurora

   Sigrity Aurora是一款强大的电子系统仿真软件，它支持多种类型的仿真分析，包括信号完整性（SI）分析、电源完整性（PI）分析以及3D电磁场仿真等。该软件可以针对电子系统中的高速互连、电源分布和电磁干扰等问题进行精确建模和仿真，帮助工程师在设计阶段预测和优化系统的性能。

    在Sigrity Aurora中，用户可以通过直观的用户界面创建和编辑仿真模型，包括电路原理图、3D电磁场模型等。软件内置了丰富的元件库和参数设置选项，可以满足各种复杂的仿真需求。同时，Sigrity Aurora还支持与其他CAD软件的集成，如Cadence Allegro等，可以实现无缝的数据交换和协同设计。

     除了基本的仿真功能外，Sigrity Aurora还提供了一系列高级功能，如自动优化算法、蒙特卡洛分析等，可以帮助用户更加高效地进行仿真分析和设计优化。此外，软件还提供了丰富的后处理功能，包括结果可视化、数据导出等，方便用户进行结果分析和报告制作。

了解了Sigrity Aurora之后，介绍在PCB完成后利用Sigrity Aurora对走线的阻抗分析

一，先用Allegro打开待分析的PCB文件

选择File > Change Editor>选择Sigrity Aurora II组件

二、选择分析工具：Analyze>workflows manager

三、参数设置

1，在分析阻抗前要对以下设计参数设置

定义材料：对PCB的材料参数，里面有常用339种材料，在设计中用到的有AIR、FR-4、COPPER、三种，根据PCB厂家给的参数，支持修改。

定义层叠结构：对于PCB的阻抗而言层叠参数是关键

分配电源和地网络：这一步其实是设置参考平面的网络及电气参数,对于用到的参考平面的网络都需要定义。

设置元件：这一步的目的是让软件根据位号前缀自动识别出元件类型

如:IC的前缀默认是U，电阻是R，如有自定义的需要在这里告诉软件

定义XNET网络：Xnet一般是在Allegro中已经定义好了，因为做约束规则时要用，这里选默认就好。

分配差分对：差分对同样一般是在Allegro中已定经定义好了，因为做约束规则时要用，如果前期没有做，这里对你要分析的差分对进行添加。

刷新数据：因为PCB画完后，有时对走线进行调整后，一些动态铜皮可能会有一些变化，因此在分析前需要确认。

选择Display>Status   选对Smooth 后 Update to Smooth

回到Design Setup 窗口 点Refresh Design Data

保证设计：最后将设计保存

四、阻抗分析

1，进入到阻抗分析流程

2，分析选项目设置

Net Based:用于选择单一网络进行分析

Directed Group:用于选择两个元件之的网络进行分析

Set up Analysis Options:  设置分析选项 可选可不选。

3、点选开始分析，等待分析完成。

五、结果查看与解读

如果分析的是单端网络，就选单端，否则就选差分；如果都有分两次查看

1，图表查看：选择 View impedance table

2、图谱查看  选择 View impedance visions

图谱查看的方式更为直观的查看到阻抗变化的位置

总结：通过软件工具我们可以很方便的检测出阻抗的问题，同时可以现场调整后再进行分析。在设计中差分阻抗发生变化，一般是由于绕线或拐角处，间距或线宽发生了变化导致；单端阻抗发生变化的原因一般是由于平面的分割造成，或者过孔换层处，没有了参考层，再或者是BGA出线处线宽发生了变化导致。

审核编辑：刘清