SimPCB Lite

Пользовательская документация

Студенческая лицензия

SimPCB Lite - система инженерного анализа, предназначенная для обеспечения целостности сигналов и снижения потерь в высокоскоростных цифровых и в высокочастотных аналоговых устройствах, реализованных на печатных платах. Виртуальная исследовательская лаборатория на основе численного анализа линий передачи и переходных отверстий. В ее основе лежит математический 2D-решатель, в котором реализован метод граничных элементов. 

Основные преимущества

• Структуры линий передачи (> 100 шт)

• Расчетные параметры

RLCG, задержка сигнала, волновое сопротивление, ослабление сигнала, S-параметры, перекрестные помехи — позволят инженеру выявлять и устранять потенциальные проблемы как до начала проектирования печатной платы, так и в процессе.

• Расчеты без потерь, частотный и временной анализ

Данные виды анализа предназначены для вычисления отраженных волн, формы сигнала после его прохождения через топологические примитивы, ослабления и коэффициентов передачи. Оценка результатов позволит инженеру более корректно подобрать геометрические параметры проводников на печатной плате.

• Легкость перехода

Ваш опыт в Si9000 (Polar) или Z-planner (Z-Zero) обеспечит легкий переход к раcчетам линий передачи в SimPCB Lite за счет интуитивно понятного и легкого интерфейса.

• Совмещение с другими САПР

Расчеты, полученные в SimPCB Lite, можно использовать в любом вашем САПР для проектирования печатных плат: Altium Designer, Xpedition PCB, Pads (Siemens) или Allegro (Cadence).

• Кроссплатформенность

SimPCB Lite — это универсальное решение, работающее под Windows и Linux.

Структуры линий передачи и переходных отверстий

Программа содержит большой набор готовых структур (>100) линий передачи и переходных отверстий, которые чаще всего используют инженеры при проектировании печатных плат. На их основе возможно спроектировать практически любую структуру печатной платы.

• Одиночная
• Дифф. пара
• Копланарная одиночная
• Копланарная одиночная
• Переходные отверстия (для платы 2 и 4 слоя).

Расчет без потерь

Расчет без потерь выполняется без учета частоты. Именно его инженер применяет в первую очередь. Модель линии передачи в таком случае представляется двумя элементами, емкостью и индуктивностью. Анализ предназначен для вычисления первичных и вторичных параметров линий передачи по ее геометрическим и электрофизическим характеристикам, и наоборот. Для более детального анализа линий передачи возможно задавать диапазон значений входным параметрам. Расчетные данные в этом случае отображаются в таблице и на графике.

Рассчитываются параметры:

• Волновое сопротивление
• Задержка
• Ёмкость
• Индуктивность
• Скорость распространения сигнала
• Эффективная диэлектрическая проницаемость.

Частотный анализ

Предназначен для оценки поведения линии передачи на высоких частотах. Расчет позволяет инженеру на ранних стадиях проектирования устройства выявить и устранить проблемы с целостностью сигнала, такие как затухание, отражения и перекрестные помехи, что критически важно для стабильной работы современных цифровых скоротных интерфейсов и ВЧ-трактов. Выполненный частотный анализ и принятые на его основе решения снижают вероятность появления ошибок и сокращают количество итераций при проектировании печатной платы.

Общие параметры (с учетом шероховатости):

• Волновое сопротивление
• RLCG
• Ослабление сигнала в проводнике и диэлектрике
• Расчет фазы (скорость фазы).

S-параметры (с учетом шероховатости):

• Магнитуда/фаза и действительная/мнимая.

Перекрестные помехи:

• Кол-во линий передачи 2 и 3 (одиночные и дифф. пары)
• Расчет напряжения и фазы в начале/конце линии передачи.

Временной анализ

Позволяет моделировать переходные процессы и оценивать деградацию цифровых и аналоговых сигналов после их прохождения через линии передачи. Временной расчет дает возможность инженеру качественно проанализировать целостность сигнала, проверить и проконтролировать задержки, фронты, а также выявить потенциальные сбои из-за импульсных искажений. 

 Расчет формы сигнала (с учетом шероховатости):

• напряжение и магнитуда.

S-параметры (с учетом шероховатости):

• Магнитуда.

Перекрестные помехи:

• Напряжение в начале/конце линии передачи, магнитуда.

Документация 

Статьи

- Реализация частотного анализа линий передачи в САПР SimPCB Lite
- Расчет волнового сопротивления на печатной плате для интерфейса USB 3.1 в САПР SimPCB Lite
- Сравнение результатов расчетов волнового сопротивления линий передач на печатных платах
- Методы расчёта волнового сопротивления линий передач на печатных платах
- Обзор основных возможностей инструмента SimPCB для расчёта параметров линий передач в программе Delta Design
- Учёт и оценка влияния параметров переходного отверстия на передачу высокочастотного сигнала
- Методология проектирования печатных плат с контролем волнового сопротивления в САПР Delta Design