Витая пара, проходящая через плату, проблема моделирования Опции

[BWZ]

Есть проблема проложить часть витой пары с волновым сопротивлением 100 Ом по печатной плате. Провести прямые линии не получается, кроме того по другой стороне платы будут пересекать другие дорожки и стоят защитные диоды, т.е. дополнительная емкость в отдельных местах. Хотелось бы смоделировать прохождение сигнала по такой цепи.
В программе MicroSim DesignLab был модуль Polaris для этой цели, правда с недостатками, но далее в состав ORCAD он не попал, и дальнейшая его судьба мне неизвестна.
Не мог бы кто-нибудь подсказать, какая САПР может смоделировать такую ситуацию ?

[KA_ru]

Po kakoj prichine sravnit' nel'zja? Slab?

[BWZ]

Сделал попытку сравнения пакетов и используемых методов вычислений. Результаты несколько неожиданные.
1. Посмотрел, что вообще есть из программ, относящихся к типу "Signal Integrity". Так в последнее время принято называть ПО для анализа паразитных эффектов печатных плат. Программы для анализа СВЧ и ЭМИ не рассматривались.
Сделал выборку по всем публикациям на сайте IEEE за последние 10 лет - более 30 статей на тему мат. моделирования составляющих печатных плат. Так что наука уверенно движется вперед, правда упорно не замечая существующего коммерческого ПО.
Можно отметить единственный абзац из статьи "Circuit modeling in high-speed designs" в "IEEE POTENTIALS" за февраль/март 2005:
"...can be put as a part of net using Hyperlinx tool from Mentor Graphics Inc., or using SpecctraQuest from Cadence Inc. These two tools are well known in the industry among others to simulate and investigate system level behavior and functionality, not to mention also performing signal integrity testing."
Из того, что сейчас представлено на рынке можно действительно выделить только 2 пакета: Hyperlinx и SpecctraQuest. И это при том, что в последнее время ни одна серьезная программа для разводки плат не выходила без "Signal Integrity" в составе пакета. Никаких упоминаний, обсуждений, а тем более серьезных публикаций об этих программах нет, т.е. они похоже специалистами всерьез не воспринимаются.
2. Самый интересный момент - как сделана математика.
По этому вопросу можно почитать две замечательные статьи
http://www.csee.umbc.edu/vlsi/reports/si_chapter.pdf
http://personalwebs.oakland.edu/~msharawi/MESM04_sharawi.pdf
Существует 4 общепринятых метода расчета.
1. Finite Element Method (FEM) - метод конечных элементов.
2.Finite Difference Time Domain (FDTD) method - метод конечных разностей во временной области.
3. Partial Element Equivalent Circuit (PEEC) - метод представления эквивалентными схемами отдельных составляющих.
4. Boundary Element Method (BEM) или Method of Moment (MoM), два разных названия одного и того же - метод граничных элементов. Именно он использовался в Microsim Polaris, как написано в документации на программу. Использовалось деление проводников и диэлектриков на узкие отрезки линий с последующим описанием системой уравнений. Упрощенный вариант метода конечных элементов
Правда есть еще один способ вычислений - приближенными формулами для дорожек заданной длины и ширины. Можно найти еще в старой отечественной литературе по печатным платам. Есть предположение, что в несложных программах для "оценки паразитных эффектов" используются именно они, о чем скромно умалчивается.
3.Сравнение Hyperlinx и SpecctraQuest на форуме www.edaboard.com:
"I have design experience with both Hyper/Lynx and Specctra/Quest. Here is my summary on them:
Hyper/Lynx : easy-to-use, pre&post layout simulation, EMC simulation, not very very realistic results, economical price.
Specctra/Quest : not easy-to-use, pre&post layout simulation, very very realistic results, expensive."

В результате просьба - кто видел в описаниях вышеназванных пакетов упоминания о используемых методах анализа, погрешностях, ограничениях, выложить это здесь для объективного понимания и обсуждения их работы.

[sergag]

Для BWZ.
Несколько, по-моему, уместных замечаний:
1. На самом деле общепринятых методов расчета значительно больше. Смотри присоединенный файл.
2. И сдается мне, что метод моментов и метод граничных элементов два разных метода, а не два разных названия одного метода.
И вопрос. Есть описание метода PEEC на русском языке (я это уже спрашивал в разделе "Rf & Microwave Design", однако ответов =0:()

Прикрепленные файлы

 P1597_8_19_02.pdf ( 231.27 килобайт ) Кол-во скачиваний: 278

 

[BWZ]

Огромное спасибо fill за подсказку. Это именно то, что я искал ! Но когда смотрел возможности Hyperlynx на сайте Mentor Graphics, на остальные пакеты не обратил внимания.

Но почитал другие темы этого форума, и там ICX расматривается как составная часть WG2002 или WG2004. А изучать весь пакет не хочется. Нужно моделирование небольших частей трассировки преимущественно аналоговых (импульсных) схем, но достаточно точно. Автоматическая разводка в принципе не интересует. Возможен даже вариант параллельного ручного набора разводки в разных пакетах (если есть проблемы трансляции). Может ли кто сказать, что еще кроме ICX в этом случае нужно устанавливать, или он может работать автономно ?

Для BWZ.
Несколько, по-моему, уместных замечаний:
1. На самом деле общепринятых методов расчета значительно больше. Смотри присоединенный файл.
2. И сдается мне, что метод моментов и метод граничных элементов два разных метода, а не два разных названия одного метода.
И вопрос. Есть описание метода PEEC  на русском языке (я это уже спрашивал в разделе "Rf & Microwave Design", однако ответов =0:()

Я сразу оговаривал, что "программы для анализа СВЧ и ЭМИ не рассматривались."
Иначе вне конкуренции более мощные, но узкоспециализированные несколько программ от Ansoft, Microwave Office или Omega PLUS.
Насчет BEM и MoM признаю ошибку, имелось ввиду, что у них примерно одинаковые возможности и погрешность вычислений.
А о других методах расчетов в программах типа "Signal Integrity" не слышал. Если знаете, приведите пример, очень интересно.
ПО, использующее PEEC есть.
APSIM RPATH от Applied Simulation Technology (Apsim)
TPA (Turbo Package Analyzer) от Ansoft
по ссылке: http://www.aemcs.com/simlab_main.html
На русском ничего не встречал.

[sergag]

Для BWZ (кстати, так допустимо писать в форуме?)
По поводу "Signal Integrity" - на русский переводится как "целостность сигнала"? Советую поискать по фамилии Кечиев Леонид Николаевич. Один из авторов книги "Конструирование ЭВА и РЭА с учетом ЭМС" (название по памяти). Он зав. каф. в МГИЭМ, по-моему. Активно участвует в конф-ях по ЭМС (соотвественно куча аспирантов, докторантов) - и в своих докладах и стаьях постоянно использует этот термин. Может через него и его материалы и выйдете на аналогичные пакеты. И он по-моему один из авторов сайта pomeha.ru.