Это старая версия документа!
Дополнительные материалы по программному обеспечению AWR
Проектирование широкополосного «Push-Pull» усилителя на базе GaN для устройств детектирования нелинейных переходов
Представлено описание методики проектирования широкополосного двухтактного усилителя мощности больших сигналов на компонентной базе GaN с выходной мощностью более 10 Вт для высокопроизводительных устройств детектирования нелинейных переходов, которая позволяет на практике достичь оптимальной сходимости теоретической модели, а также повысить КПД усилителя мощности при сохранении линейной характеристики усиления.
Цикл уроков для начинающих пользователей Microwave Office
Книга "Проектирование СВЧ устройств с помощью Microwave Office
Дмитриев Е.Е., Основы моделирования в Microwave Office 2009 (на примерах)
Дмитриев Е.Е., Проектирование фильтров в Microwave Office 2009 с помощью iFilter
Дмитриев Е.Е., Новое в версии Microwave Office 2008
Дмитриев Е.Е., Основы моделирования в Microwave Office 2007 (на примерах)
Дмитриев Е.Е., Экспорт топологии из Microwave Office 2007 в DXF файлы
Дмитриев Е.Е., Совместное использование Microwave Office 2007 и IE3D
Дмитриев Е.Е., Проектрирование микрополосковых фильтров СВЧ с помощью Nuhertz Filter
Дмитриев Е.Е., Microwave Office 2002. Переменные и уравнения
Дмитриев Е.Е., Основы моделирования в Microwave Office 2002
Дмитриев Е.Е., Microwave Office 2002. X-модели неоднородностей
"AWR Microwave Office 2006, курс на интеграцию" из журнала EDA Expert #12 (Апрель 2006)
Электромагнитное моделирование СВЧ систем, PC WEEK 34 1998
Design of a K-Band MMIC PA for Satcom Applications
David Vye, Thomas Young. HFE 2020'6
K/Ka-band (26.5-40 GHz) satellite communications (satcom) systems are popular for global broadband services, offering universal access to faster data rates due to the higher bandwidths available in this frequency spectrum. These systems are enabled through high-power amplifiers (HPAs) in next-generation, satellite-based, RF frontend components. Originally part of the European Space Agency (ESA) Advanced Research in Telecommunications Systems (ARTES) program, Arralis Ltd. in Limerick, Ireland, has developed the Leonis chipset to meet the growing demand for lower cost K/Ka-band satellite communications (satcom) equipment. This article describes the design of the Leonis chipset using the Cadence AWR Design Environment® platform. The chipset includes in-phase quadrature (I/Q) and subharmonic mixers, upconverter and downconverter core chips, switches, phase shifters, low-noise amplifiers (LNAs), and PAs. Within this chipset is the company’s LE-Ka1330308, a high-power monolithic microwave integrated circuit (MMIC) amplifier. Arralis has successfully demonstrated transceiver architectures for both uplink and downlink communications.
Optimizing Wireless Connectivity with Embedded Antennas
Anguera, A. Andújar, J.L. Leiva, C. Puente, R. Arribas, Y. Cobo
By 2025, 25 billion IoT devices and connections are expected to become deployed globally.1 From those, 5 billion units are expected to be cellular IoT. Cellular IoT, in all its variants (NB-IoT, LTE-Cat-M1, LTE, Cat-M2, 5G, …) provide the fastest path to develop an IoT system globally, taking advantage of the ubiquitous deployment of mobile cellular networks. From asset tracking devices, to smart meters, smart city sensors and health monitor systems and alarms, cellular IoT infrastructure provides the reach to make sure every device is connected when needed and wherever it is needed.2-6
The deployment of those 5 billion cellular IoT devices is estimated to be at a rate of 25% CAGR, and on average, that means about 1 billion cellular IoT devices added every year to the networks. Such a huge growth on the demand puts a significant pressure on electronic and RF engineers all over the world, that need to develop compact, reliable devices in a fast way and at a low cost. To develop a reliable and at the same time compact cellular IoT device, the antenna is a key component. Because every bit of information, every bunch of sensor data is delivered through it. In many instances, just sticking out a conventional external monopole or dipole antenna is not an option as wearables, trackers and many other applications cannot afford to feature a protruding element out of the device that can be unintentionally broken or even become subject to vandalism.
A Direct-Conversion Digital Beamforming Array Receiver with 800 MHz Channel Bandwidth at 28 GHz using Xilinx RF SoC
This paper discusses early results associated with a fully-digital direct-conversion array receiver at 28 GHz. The proposed receiver makes use of commercial off-the-shelf (COTS) electronics, including the receiver chain. The design consists of a custom 28 GHz patch antenna sub-array providing gain in the elevation plane, with azimuthal plane beamforming provided by real-time digital signal processing (DSP) algorithms running on a Xilinx Radio Frequency System on Chip (RF SoC). The proposed array receiver employs element-wise fully-digital array processing that supports ADC sample rates up to 2 GS/second and up to 1 GHz of operating bandwidth per antenna. The RF mixed-signal data conversion circuits and DSP algorithms operate on a single-chip RF SoC solution installed on the Xilinx ZCU1275 prototyping platform.
Проектирование понижающего преобразователя с помощью программного обеспечения AWR
Дэвид Вай, Малколм Эдвардс и Энди Уоллес, Электронные компоненты 2020'5
РЧ/СВЧ-модули, часто именуемые «гибридными», объединяют в себе функциональные блоки для передачи или приема радиосигналов. Эти гибридные схемы сочетают в едином корпусе разные технологии, включая монолитные интегральные схемы СВЧ-диапазона (СВЧ МИС) и радиочастотного диапазона (РЧ ИС), дискретные полевые транзисторы (ПТ), а также пассивные устройства на керамических или стеклотекстолитовых подложках с печатными проводниками и распределенными компонентами. РЧ-модули позволяют разрабатывать экономически эффективные радиокомпоненты для мало- и среднесерийного производства путем интеграции технологий. Это особенно актуально для контрольно-испытательного и измерительного оборудования в авиакосмической и оборонной промышленностях.
Проектирование диплексера, дуплексера, триплексера и N-плексера
Джефф Калер, Электронные компоненты 2020'3
В статье рассматривается эффективный процесс проектирования диплексеров, дуплексеров, триплексеров и N‑плексеров на основе программных решений Nuhertz Technologies для разработки фильтров (FS), библиотеки моделей компонентов Modelithics RF и среды проектирования AWR Design Environment, а также модуля Microwave Office.
Материалы с сайта AWR по состоянию на 25.12.2019
Список доступных публикаций:
Автоматизация процесса электромагнитной верификации сложных печатных плат
Проект трёхмерной решётчатой антенны: от эскиза к реализации
Алгоритмы синтеза для автоматизации проектирования согласующих цепей в NI AWR Design Environment
Проектирование усилителя Догерти на основе GaN HEMT для систем связи нового поколения
Обзор нововведений NI AWR Design Environment V14
Автоматизация проектирования фазированных антенных решёток в NI AWR Design Environment
Преимущества применения точных нелинейных моделей при проектировании усилителей мощности в NI AWR Design Environment
Тед Лонгшор, Ларри Данливи
В статье описываются преимущества, которые получает разработчик при использовании точных нелинейных моделей. Применение нелинейных моделей и мощных средств проектирования NI AWR Design Environment позволяет создать реально работающий усилитель мощности всего за одну итерацию.
Проектирование широкополосного усилителя мощности радиочастотного диапазона на основе GaN при помощи NI AWR Design Environment
Браннинг Джек, Рэйт Радж, СВЧ-Э 2018'2
В этой статье описывается проектирование усилителя с использованием среды NI AWR Design Environment и метода предварительного измерения входных и выходных согласующих цепей до включения усилителя в цепь. Кроме того, рассматриваются способы решения типичных проблем проектирования УМ, позволяющие лучше предсказать конечный результат и получить его с первой попытки.
Синтез антенн MIMO для компактных устройств в AntSyn
В статье рассказывается о возможностях программного обеспечения AntSyn от NI AWR для моделирования антенн MIMO. На практических примерах показано, как можно достичь высоких показателей, необходимых для современных систем Интернета вещей и мобильной связи 5-го поколения. Ключевыми элементами систем связи 5-го поколения (5G) и Интернета вещей (IoT) являются специализированные антенны, имеющие улучшенные характеристики, меньшие стоимость и габариты. За счёт использования нескольких антенн технология MIMO (многоканальный вход – многоканальный выход) позволяет обеспечить лучшую производительность и стабильность беспроводных устройств. Однако данная технология требует не только хорошего качества отдельных антенн, но и высокого коэффициента развязки между ними. Развязку можно обеспечить пространственным разнесением элементов, но такое решение приводит к увеличению размеров устройства и/ или потребует использования дополнительных внешних антенн. Для создания развязки применяются дроссели, согласующие цепи и другие способы, каждый из которых обладает собственными преимуществами и недостатками. Оптимизация антенн «вручную» для получения требуемых характеристик устройства (рабочая полоса, КПД антенны, согласование импеданса и т.д.) – весьма трудоёмкий процесс, требующий множества итераций моделирования и серьёзного опыта проектирования
Проектирование приёмника оборонного назначения на основе SiGe в диапазоне 25-45 ГГц
СВЧ-электроника 2018'1
Для проектирования интегральных схем требуются специальные библиотеки компонентов и техпроцессов от производителя, но для реализации сложных проектов необходимые дополнительные модели. В статье на практическом примере рассматривается решение, которое позволило создать недостающие структуры в виде параметризованных ячеек PCell с помощью системы проектирования Analog Office. Все пассивные компоненты схемы моделиравались как отдельные структуры с помощью ЭМ-симулятора AXIEM.
Электромагнитное моделирование на основе мультитехнологий. Проектирование модуля с антенной решеткой
Владимир Рентюк, Джон Данн, СВЧ-электроника 2018'2
Вниманию читателей предлагается статья, которая исследует проблемы, связанные с мультитехнологическими модулями для высокочастотных и микроволновых приложений, то есть модулей, выполненных с использованием нескольких совершенно разных в физическом смысле технологий. В частности, подняты вопросы электромагнитного моделирования таких устройств, и даны ответы, поясняющие, как программное обеспечение для проектирования может одновременно и решать проблемы на уровне схемотехники данных устройств, и исследовать поведение сопутствующих выбранной конструкции устройства электромагнитных полей. В статье также рассматриваются проблемы моделирования активной сканирующей антенной решетки, включающего несколько разных методов симуляции, начиная от использования параметризованных трехмерных ячеек (3D cells) и заканчивая применением трехмерной электромагнитной экстракцией (EM extraction).
Проектирование МШУ S-диапазона с большим коэффициентом усиления в среде NI AWR DE
Кирилл Петров, СОЭЛ 2018'3
Практически в любой современной БКА (бортовой космической аппаратуре) присутствует приёмная часть с низким коэффициентом шума. Нередки случаи, когда необходим приёмник с большим коэффициентом усиления. Создание приёмных устройств с большим коэффициентом усиления и одновременно низким коэффициентом шума является комплексной задачей, связанной с рядом технических особенностей. В качестве основной проблемы можно выделить возможность самовозбуждения как отдельных нелинейных элементов устройства, так и всего изделия. Данная статья посвящена обзору возможностей анализа устойчивости нелинейных устройств, доступных в программном продукте Microwave Office среды NI AWR Design Environment.
Моделирование ключевых элементов беспроводных систем
Джоэл Киршман, СОЭЛ 2018'4
Залогом успешной разработки современных систем мобильной, спутниковой связи и радиолокации в настоящее время становится качественная оценка параметров элементов этих систем на самых ранних этапах проектирования. Данная статья посвящена преимуществам использования специализированного программного обеспечения для точной оценки ключевых параметров элементов беспроводных систем.
Разработка GaAs mHEMT МИС МШУ Ku-диапазона частот на основе технологического процесса компании OMMIC
Алексей Кондратенко, СОЭЛ 2018'3
В статье представлены результаты разработки двух монолитных интегральных схем Ku-диапазона: малошумящего усилителя с интегрированным полосно-пропускающим фильтром, предназначенного для применения в приёмном тракте системы спутниковой связи, а также малошумящего усилителя широкого применения.
Проектирование автомобильных радаров и антенных систем в NI AWR Design Environment
Милтон Лиен, Дэвид Вай, СОЭЛ 2018'2
Последние достижения в области разработки систем помощи водителю (ADAS, Advanced Driver Assistance Systems) позволяют значительно улучшить функциональность и доступность автомобилей, способных предупреждать водителя об опасностях и оказывать ему содействие в сложных дорожных ситуациях. В основе таких систем, как правило, лежат технологии радиолокации в диапазоне 76–81 ГГц. Данная статья посвящена рассмотрению задач и проблем, решаемых при разработке радиолокационных систем и антенных устройств миллиметрового (КВЧ) диапазона для умных транспортных средств следующего поколения.
Работать с российскими инженерами – одно удовольствие!
СОЭЛ 2018'1
AWR Corporation – ведущий разработчик инструментов для проектирования РЧ- и СВЧ-систем. Наш собеседник, директор по продажам в регионе ЕМЕА компании AWR Табиш Хан (Tabish Khan), рассказал о компании, её программных продуктах и их конкурентных преимуществах, о присутствии на российском рынке и перспективах развития сотрудничества в ближайшем будущем.
Оптимизация конструкции «кофейного» радара при помощи NI AWR Design Environment
Джим Кэрролл, Джент Папаристо, СОЭЛ 2017'9
Интересная идея создания радара из кофейных банок и доступных комплектующих получила новое развитие благодаря использованию современных программных средств от National Instruments. В статье рассказывается о том, как можно оптимизировать и значительно удешевить данный проект.
Проектирование малошумящего усилителя на 10 ГГц
Винсент Гриджис
При разработке малошумящих высокочастотных усилителей необходимо правильно учитывать различные факторы, влияющие на работу устройства. В статье описывается комплексный подход к процессу разработки и моделирования малошумящего усилителя при помощи современных программных средств.
САПР AWR: сравнение результатов моделирования с экспериментом. Алгоритмы обработки данных
Сергей Никулин, Алексей Торгованов, СОЭЛ 2017'6
Целью данной статьи является ознакомление с основами интеграции NI AWR Design Environment с измерительной аппаратурой Rohde&Schwarz и написание собственных алгоритмов обработки данных. Представленные алгоритмы позволяют расширить и без того богатые возможности программного обеспечения, тем самым адаптируя его к специфическим задачам. В итоге получается существенно сократить издержки на цикл разработки и ускорить выпуск готовой продукции.
Методы электромагнитного моделирования в разработке радиочастотных интегральных схем
Джон Данн, Владимир Литун, СОЭЛ 2017'3
Современные технологии проектирования радиочастотных интегральных схем (RFIC), реализованные в программном комплексе NI AWR Design Environment, предоставляют разработчикам широкий выбор разнообразных инструментов для проведения схемотехнического и электромагнитного анализа структуры, в том числе с учётом технологических особенностей производства, корпусирования, выполнения электрических контактов, а также использования компонентов поверхностного монтажа. Данная статья посвящена обзору доступных в программных продуктах NI AWR вычислительных методов для моделирования различных по функциональному назначению частей RFIC-структур, в том числе в рамках стандартного процесса разработки RFIC в Cadence.
Декомпозиция решения с использованием различных методов электродинамического анализа при проектировании составных СВЧ-систем
Владимир Литун, Роман Семерня, КиТ 2017'5
В статье на практическом примере показаны возможности современных систем автоматизированного проектирования микроволновых узлов и систем по декомпозиции решения составных частей модели средствами наиболее подходящих вычислительных методов. Продемонстрированы качественные преимущества применения разных модулей NI AWR DE, а именно — AXIEM и Analyst, для декомпозиции плоско-слоистых узлов и структур с произвольной геометрией в рамках одной системы, с последующим объединением результатов на схемно-блочном уровне.
Преимущества и особенности NI AWR Design Environment 13 при разработке высокочастотных интегральных схем, печатных плат и многокристальных модулей
Дэвид Вай, СВЧ-Э 2017'2
Появление беспроводных устройств следующего поколения, развитие инфраструктуры сетей LTE-A/5G, необходимость в новых электронных системах аэрокосмического и оборонного назначения — все эти факторы ставят новые вызовы перед традиционными методами разработки радиочастотных (РЧ) и сверхвысокочастотных (СВЧ) устройств. Эти вызовы, обусловленные высокими требованиями по ряду параметров производительности (такими, как рабочая полоса частот, линейность и эффективность), зачастую усложняются давлением системных и рыночных факторов: физических размеров, веса и минимально возможной стоимости устройств. Помимо ряда инженерных задач приходится решать и экономические проблемы, связанные с увеличивающимися затратами на разработку устройств, ограниченностью инженерных ресурсов и скоростью вывода продукта на рынок сбыта
Проектирование АФАР нового поколения средствами платформы NI AWR Design Environment
Джент Папаристо, СВЧ-Э 2017'1
В последнее время основной целью разработки пассивных и активных фазированных антенных решеток (АФАР) становится их применение в радарных системах спутников и беспилотных летательных аппаратов. Соблюдение технических и размерных требований к этим системам напрямую зависит от развивающихся технологий систем автоматизированного проектирования (САПР), предоставляющих инженерам возможность работы с системной архитектурой, спецификациями компонентов, топологией отдельных элементов и верификацией до появления прототипов. В данной статье рассматриваются тенденции развития таких технологий, представлены несколько примеров использования инструментов САПР для разработки ФАР и АФАР нового поколения.
AWR Design Environment: От концепции системы до электромагнитного 3D-анализа
ЭНТБ 2016'1
Разработчикам радиочастотных и СВЧ-систем хорошо известны программные средства от AWR, в частности, пакет Microwave Office, который обеспечивает сквозной цикл проектирования монолитных интегральных схем, одно- и многокристальных модулей, печатных плат и сборок. В 2011 году компания AWR вошла в состав National Instruments, что обеспечило создание единой платформы разработки, прототипирования и тестирования СВЧустройств. Результатом объединения ресурсов двух компаний стало сокращение времени разработки СВЧ-системы и повышение ее качества. О новых возможностях инструментов проектирования AWR Design Environment и перспективах работы компании NI на российском рынке рассказал директор по продажам NI в регионе EMEA Табиш Хан.
Методы электромагнитного моделирования в разработке радиочастотных интегральных схем
Джон Данн, Владимир Литун, СОЭЛ 2017'3
Современные технологии проектирования радиочастотных интегральных схем (RFIC), реализованные в программном комплексе NI AWR Design Environment, предоставляют разработчикам широкий выбор разнообразных инструментов для проведения схемотехнического и электромагнитного анализа структуры, в том числе с учётом технологических особенностей производства, корпусирования, выполнения электрических контактов, а также использования компонентов поверхностного монтажа. Данная статья посвящена обзору доступных в программных продуктах NI AWR вычислительных методов для моделирования различных по функциональному назначению частей RFIC-структур, в том числе в рамках стандартного процесса разработки RFIC в Cadence.
AntSyn – технология синтеза и оптимизации антенных устройств. Эволюция разработки антенн
Дерек Линден, СОЭЛ 2016'7
Высокий спрос на беспроводные сети, превышающий предложение на рынке труда инженеров-разработчиков антенн, привёл к появлению альтернативного подхода. Рост потребности в беспроводных сетях тесно связан с созданием интегрированных антенных систем, обеспечивающих оптимальную производительность, стоимость и размеры. Оптимизация таких характеристик, как согласование импеданса, коэффициент усиления, КПД излучения антенны и рабочей полосы пропускания – очень трудоёмкий процесс, требующий многократного повторения симуляций и хороших профессиональных знаний. В ходе исследований в области применения эволюционных алгоритмов (ЭА) – программных методов изучения проектных параметров и автоматического нахождения оптимальных конструкций антенны – были предложены средства ускорения процесса проектирования. ЭА подтверждают свою эффективность при создании конструкций антенн с более высокой производительностью по сравнению с антеннами, разработанными стандартными методами.
Проектирование и моделирование широкополосного усилителя мощности на нитрид-галлиевом транзисторе
Иван Бошнаков, Малколм Эдвардс, Ларри Данливи, Изабелла Дельгадо, СОЭЛ 2017'1
В данной статье описывается методика проектирования и моделирования широкополосного усилителя мощности (УМ) с использованием технологий анализа нагрузочной линии, согласования нагрузки (load-pull) и синтезирования реальной частоты. В качестве примера рассматривается разработка усилителя класса F на основе нитрид-галлиевого 30-ваттного транзистора с высокой подвижностью электронов (HEMT) модели T2G6003028-FL производства Qorvo.
Проектирование, оптимизация и изготовления сверхширокополосного приёмника
Цациатори, СОЭЛ 2016'4
В данной статье представлено описание процесса схемотехнического проектирования нового ВЧ-устройства и разработки топологии печатной платы для изготовления сверхширокополосного приёмника. Внимательное отношение к конструированию и к деталям разводки платы позволили создать прототип, соответствующий требованиям заказчика без необходимости его доработок.
Оптимизация перехода от коаксиального коннектора в микрополосковую линию
Якко Янтенен, СОЭЛ 2016'2
В данной статье представлен процесс оптимизации перехода от коаксиального коннектора в микрополосковую линию с помощью AWR Analyst – 3D симулятора, в основе работы которого лежит метод конечных элементов.
Автоматизация процесса проектирования антенн и устройств СВЧ в современных программных комплексах электродинамического моделирования Часть 3. Полосно-пропускающий СВЧ-фильтр на сосредоточенных элементах
Андрей Пластиков, СОЭЛ 2012'6
В статье описан процесс создания сценария, осуществляющего автоматизированное построение полосно-пропускающего СВЧ-фильтра на сосредоточенных элементах в среде Microwave Office. В сценарий, написанный на языке Visual Basic, введено диалоговое окно интерфейса пользователя.