AWR射频、微波设计软件及其应用对象分析

　　“射频、微波设计的布线过程在整个电路性能设计中是最重要的，因此必须与仿真工具紧密结合。基于面向对象设计的Microwave Office 2006数据库提供了独一无二的完整的解决方案，包括了设计人员从设计概念到实现实际结构所需的所有工具，而所有这一切可以在一个独立的、便于操作的环境中完成。”

　　

　　AWR 设计环境

　　建立在先进的软件构造上，AWR 的独特核心技术设计环境？是一个现代目标导向的开发式数据模型，而且与以前的设计工具相比更灵活。 AWR 设计环境提高了产品开发进程通过允许整个的工程队到容易地把微波办公室线路设计整合到视觉系统模拟器提供了一个对于今天的复杂的已调制射频信号与实际中电路性能的影响的精确的理解。结果是一个革命性的设计方法，能够使系统需求和电路实现之间进行交互式的权衡。

　　Microwave Office 2006： 下一代的射频和微波设计

　　Applied Wave Research 公司 （AWR） 已经成为全球的高频电子自动化设计（EDA）软件供应商。AWR公司已经设计了一个革新的，面向未来的产品结构和开放式的系统平台，这个平台体现了在射频，微波和毫米波方面的数年的专家知识经验，包含了在毫米波方面的应用设计，同时具有在当今市场上其它软件系统所不能具有的高自动设计的功能和高的产品生产效率。 当我们在完全地重新期待于一个软件开发者如何对用户需求作出快速反应的时候，AWR 已经在工业领域中介绍一套那最令人兴奋的和引人注目的高频的设计工具。 由于它的领先的工业产品创新改革和客户反应， AWR 已经建立了一个忠诚的全世界的客户群，并且这个客户群还在继续快速地扩张。

　　AWR‘s 的旗舰产品，Microwave Offices 设计工具，通过把均势返回到高频设计工程师手中实现了产品的革命性发展。 射频和微波的设计版图处理对于整个电路全部工作特性是很重要的，所以必须与仿真工具紧密相连。Microwave Offices的解决方案是设计一个独立的，面向对象的数据库，这个数据库和示意图，仿真，版图数据同步工作。这个综合解决方法包括了设计人员从设计概念到实现物理结构所需的所有工具。Microwave Office 软件包括所有必要的技术：线性和非线性线路模拟器， EM 分析工具，版图对示意图的检查，统计设计能力和嵌入式（DRC）数据记录控制器的参数单元数据库

　　AWR 的革命性的开发式软件结构和工业标准应用设计软件界面提供给客户一个直接的途径到底层的数据结构，同时还能和其他高级的工具和设计环境完美的结合。这就保护了消费者在磨具和仿真的投资风险，降低他们的支持花费，也是得客户能够容易的定制特别需要的流程。

　　

　　Microwave Office 设计套件

　　2004版的Microwave Office产品线比上一代的功能更强大。三维图形使得用户能够做出任何作为两个独立扫描变量的函数测量，提供了新的观察电路性能的视角。另外AWR还在谐波平衡性能方面实现了另一个量的跳跃，还有也通过5X改善了电磁波视觉引擎的能力。它具有新的三维连接线模型和传输线模型为混合和多层封装应用软件，和加入了以诠释模型为基础的Verilog-A，这能允许用户不用C++编程就能创建非线性器件模型。

　　AWR在电磁场前端加进了动态电磁场提取参数的能力，能够允许选中版图因素和以仿真为目标的利用任何一种贯穿于AWR电磁场嵌入式界面的电磁场解决方法。这种能力帮助用户在以全波电磁场为基础的精确度上进行仿真的时候，优化电路示意图。用户还能够利用电磁场仿真的精度来结合电路仿真的速度和在AWR设计环境中保证对设计步骤的完全控制。多进程设计工具包的支持使用户能够容易利路技术

　　“自从在设计流程中使用Microwave Office软件后，我们的工程产量上有了很显著的提高。” Eli Reese TriQuint Semiconductor， Inc.， 工程设计总监

　　澳大利利亚望远镜的操作，一组八个独立的射电望远镜，作为国家研究设备供澳大利亚和国际的研究人员使用。它的唯一坐落在南半球的和技术优势地位，成为世界一流的无线通讯天文学观察站。ATNF工程开发组正在利用微波工作室设计组件为微波和毫米波设计具有艺术形态的低温冷却接收器和它的望远镜的相关组建。

　　射频闭合

　　AWR已经投入了大量的研发努力，缩小高频设计过程与已存在的设计方法理论的差距，并且增强了系统规范与电路性能，电子设计与物理布线，计算机模拟与射频测量之间的联系。“射频闭合”是这么一个过程，通过这个过程可以设计一个器件并且验证符合产品要求，在整个过程中考虑了整个高频非理想的系统、电路、布线、封装、以及电路板实现。微波办公室设计组件提供了一种完全崭新的方法去完成最适宜的射频闭合，通过一个统一的数据模型和包括所有设计域的设计环境。这些数据模型是适应于高频的，是对设计原件的精确提取以及模型化。这种模型包括有源器件、无源器件以及高频互联。解是建立在一个开放的标准软件平台上，它包涵了最强有力的工具，包括：所有的设计域中获取、综合、模拟、优化、布线、校正整个设计。

　　

　　强大的时域和频域能力

　　电子设计自动化（EDA）的解是受到模拟技术的限制，微波办公室2004的设计组件改善了这些限制，以至于可以快速有效的解决更大更复杂的问题。谐波平衡模拟器在微波办公室2004中得到了加强，尤为显著的是提高了超大型晶体管计算电路的容量和仿真速度。设计组件给出了令人信服的结果，特别是当通过电路性能中的实时反馈来调整大型非线性电路。改良的模拟性能与专有集中运算法则一起扩充了模拟器处理大型高速非线性电路的能力。速度和容量的改进也可以开始一个设计通过更更严格的统计模型和解的分析，这些在电路中现在变成实用的，而过去还要花费很多时间去模拟。

　　在大多数的射频/微波设计者以频域技术为主的同时，时域模拟提供了一个重要的补充并且能解决独特的问题，比如锁相环（PLLs） 或振荡器。微波办公室2004包括了一个可选择的时域引擎扩充了谐波平衡和电磁结构模拟器。这个时域引擎比另外一个SPICE模拟器还多：AWR集成了Synopsys’HSPICE模拟器技术，因为它确实是精确的时域模拟器的“黄金标准”，并且也是大多数商业集成电路制造厂的“终极标准”。AWR很注意改进在频域和时域之间的模型、库文件、测量量的完全的协调。扩展的传输线和不连续性的库文件已经被绘制成等效的时域表示和电磁结构。S参数也可以与所有的SPICE元件标准相结合。AWR的专利技术提供了频域时域同时的模拟器。

　　

　　集成的电磁分析能力

　　传统意义上的电子设计与物理设计存在着很大的差异。微波办公室2004集成了3D平面模拟器、电路模拟器以及布线工具，这种布线工具可以使任意的物理结构包涵在线性和非线性的模拟中。AWR的电磁结构模拟器是一种基于矩量法的全波模拟，并且利用到了计算机的多个处理器。对2004来说，电磁结构模拟器包括了新的矩阵计算器，它可以使使用者用相同的存储器解决5倍的问题。一种高级动画能力可以使使用者看到真正的时域和频域的电流动画。使用者可以在结构中的任何一层展示电流和电场的幅度和方向。

　　电磁接口

　　AWR一直关注发展工业电磁结构解决方案，与此同时也注意到一个单独的电磁结构计算器不可能提供最好的解。为了在方法上给用户提供更大的灵活性，AWR建立了电磁接口标准的开放界面，这个界面可以使使用者在不离开微波办公室设计环境的情况下进入更多样的电磁结构模拟器中。这项优先的技术可以将电磁模拟和第3部分的设计连入微波办公室的设计流程中。使用者可以将平面和3D问题与倍增的电磁方法（如有限元法、时域有限差分法、矩量法）相联系。解使更复杂的设计方法得到简化，并且提供给使用者界面。2004版包括了通向Sonnet Software的EM product， Zeland Software的IE3D，MEM Research的EM3DS， Simulation Technology and AppliedResearch的Analyst的接口。通过EM接口，AWR与其他的电磁结构模拟器融为一体，这在不久的将来变得很有用。

　　

　　“不同供应商所提供的软件之间有自由的互用性。我有信心坚信Sonnet和AWR所提供的产品之间的互用性是我迄今为止所见到的最好的。行业的未来是各种设计环境之间紧密有效的互用性，Sonnet乐意与AWR一起引导未来。” James C. Rautio，

　　President， SonnetSoftware，Inc.

　　单片微波集成电路（MMIC）设计软件包-支持主要的砷化镓（GaAs）代工企业

　　毫无疑问，Microwave Office设计软件包已经成为了MMIC设计开发的标准，拥有数以百计的成功的流片（设计）示例和设计员（设计）生产效率匹配跟踪记录（的能力）。由以前MMIC设计者精心设计的AWR用户界面包括初次有效设计成功所需的全部要素。从强大的模拟器到健全的IC线路布局设计编辑器和交互式的DRC，Microwave Office已经真正实现MMIC从概念到产品的设计。IC线路布局设计编辑器在2004版里的功能更强大，更容易实现整个标度线布局设计和更容易理解的DRC。

　　支持Microwave Office PDKs可扩展选择功能的主要商业GaAs代工企业包括：全球通信半导体公司，Filtronic 复合半导体公司，OMMIC公司，TriQuint 半导体公司，Northrop公司，Grumman/Velocium公司，联合单片集成电路半导体公司，和WIN半导体公司。Microwave Office参数库开发工具能够在终端用户和代工企业之间简单地建立专用的参数库和相应的电子和物理模型。

　　“由于激烈的时间和市场竞争，我们的设计师需要完善的工作设计流程图，而Microwave Office正好能满足这种需求。完整的和易于使用的解决方案提高了微波和毫米波集成电路设计的速度。另外，MicrowaveOffice详细的产品使用说明和产品支持也是不错的。” Dr. Simon Mahon， MMIC Design MimixBroadband， Inc. ，董事

　　应有对象

　　MCM 和 LTCC 应用

　　任何单一或多组有效模块设计要素是能够并行设计。与部件，模拟器和模块结合后的AWR核心结构使得Microwave Office软件具有完美的设计和综合MCM和LTCC的工作平台。不同于将数据分散存放在多个数据库的设计工具，在Microwave Office里，所有的数据包括：设计方案，布线图，模拟数据，分析数据和测量数据，都存放在同一个数据库里。AWR设计环境真正促进同步完整的设计流程，这是成功设计的关键。因为设计软件的发展，所以在逻辑、物理、系统和电路设计方面都取得了发展，同时它们被设计流程作为同一个部分进行管理。高速谐波平衡和数据驱动系统仿真对时域内的多种主要系统性能，布线设置、元器件选择和电路矩阵参数的理论值、优化特性和统计平均特性之间取平衡。使用多重，3组EM求解器，验证工具，和PCB包，提供了初次设计成功所需要的工具。在2004版里，单独设计和布线的多制造过程包括：三维粗线建模，和多种可更新和可灵活分布的线条模型。

　　

　　印刷电路版（PCB）设计

　　RF和微波PCB设计的难题是要求确保在建立原理图和布线图时，两者之间的相互影响的精确度。设计高速PCB时也要求数据融合到PCB工具里。Microwave Office 技术同时解决了这些问题。软件包含许多分布单线或双线电路模型和工艺图生成器，它能够在布线窗口打开之前自动生成概念工艺图。一旦确定原理图连通性质，电路设计员能够工作在驱动布线电路设计环境里，包括RF和微波的关键元器件的替换和布线，以及接收基于物理驱动而不是原理图驱动的更新的仿真和分析结果。具有多种连通和布线转换功能的“RF正确”设计能快速的和PCB设计结合。基于Gerber和Mentor PowerPCB输出的Microwave Office 2004 软件，现在拥有Mentor Graphics Board Station转换器，同时提高完整信号（SI）的DXF输入，和输出到Cadence Allegro的功能

　　“Roke Manor Research 已经使用Microwave Office 很多年，对它简单的使用方法和高的精确度有很深刻的印象。在最新版本里有显著的提高，以及增加了许多新的功能，包括：精确预测振荡器相位噪音，更快速度的协调平衡仿真器。完整无缝的HSPICe时域仿真器是一项很受欢迎的新选择。给我最深刻的印象就是，在设计非线性电路的时域调谐时，能够同时利用时域和频域仿真器。这是非常不错的！” Dr. Chris Smith， Roke Manor Research， Ltd.， 。（西门子子公司），高级顾问

　　

　　高速数字分析

　　尽管现代通信和计算机系统的基础是“数字”协议，但是至今，世界还是一个“模拟”的世界。这就是为什么许多计算机和网络公司为了推动数字数据率包络和时钟速度而求助于Microwave Office的原因。对于高速计算机、网络和数字无线系统，RF/Microwave仿真技术是理解密集PCB和IC存在速度限制的关键。分析和解决色度亮度干扰、阻抗不匹配、接地反弹、和其它高速数字影响等问题，Microwave Office是非常理想的工具。

　　光纤网络应用

　　设计下一代网络OC-192和OC-768物理层电子光学产品，AWR是非常理想的工具。AWR用于设计Mach-Zehnder、电子吸收模块（EAM）驱动器和传输阻抗放大器（TIAs）。设计员用于优化时域和频域特性的调制信号分析和EYE图表器，支持高级处理（如：磷化铟）的高速MMIC库，都可以从与AWR合作的代工公司获得。

　　“今天，复杂的RF电路设计需要一个相当新颖的软件设计方案。MicrowaveOffice产品完全满足我们设计者的技术要求。AWR开放的系统平台提高了工程设计效率。同时，在许多实际应用中，由于具有操作方便和提供完善的解决方案的功能，与传统的设计工具相比，它使得设计开销大幅度降低，同时又提高设计时间。” Marc Garin， Atlancti RF，董事长

　　可选导入模块

　　Agilent EEsof EDA数据迁移

　　微波工作室设计组件提供了一个先进的数据迁移工具来迁移Agilent EEsof’s四系列和ADS设计包中的设计。整个的可传输数据方案包括订制的和标准的配件，符号和图形，连通性信息，以及完整的示意图，所有的这些数据都可以由设计师控制和设计。电模型及其特性，包括单位，都可以迁移到微波工作室中转化为模型进行快速模拟。AWR公司提供富有经验的技术支持人员来帮助客户简单快捷的将数据转移到AWR的射频/微波EDA工作平台上。同时，公司对模型的建立、迁移，设计的简化，不同版本产品的接口技术等提供全面的咨询服务。

　　

　　Mentor Graphics PCB设计流程

　　在使用Mentor Graphics设计PCB时，AWR公司提供了一个功能强大而且使用方便的一个界面，包括设计结构， Expedition， 和 PADS。微波工作室2004新增加了对Board Station and Expedition的转换器，包含了整个的微波和射频内容，而这些都可以在该软件中模拟并最后布线，从而满足了电路设计师在使用独立向导库和补充向导库时的设计需要。这样包含库定义的完整的射频设计就可以转换成结合模拟和数字内容的设计结构原理图和Board Station布线或者原理图和Expedition布线。设计用的元件可以直接是微波工作室软件提供的，或者来自本身的向导库。为了满足加工设计和测试设计的需要，在这种“灵活”的转换过程中，元件的数据可以从精确的材料手册里面得到，微波工作室中没有的数据可以由一些基本数据得到。

　　“AWR公司的目标最初是为高频设计工程师们提供一个满足他们独特需求的EDA环境。现在微波工作室2004超出了我们的期望，在功能上又上了一个台阶，同类设计工具相形失色，它使得高频设计领域发生了彻底的变革。” Dr.Joseph Pekarek ， AWR公司CTO首席技术官

　　系统要求和支持平台

　　AWR公司产品支持Windows NT4，2000，XP，和linux