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說說仿真那些事

2020/12/31
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仿真,就是對實物進(jìn)行建模,用模型來預(yù)測實際產(chǎn)品的性能。

仿真的價值,在于可以縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期,還有,可以彌補(bǔ)理論上的不足。

仿真想要預(yù)測的準(zhǔn),就要模型足夠準(zhǔn)確。這一大部分,是取決于仿真軟件的準(zhǔn)確度;另一小部分,則取決于仿真設(shè)置的正確性。

今天,就聊聊如何做好這一小部分。我 ADS 用的比較多,所以就以此為例。ADS 的 help 文件,做的很完善,基本上每個 component 雙擊后,都有個 help 鍵,直接可以鏈接到對應(yīng) component 的說明上。不過,help 文件,能讀,但是不一定能懂,可能需要反復(fù)讀,再結(jié)合實際操作,才能明白。

方法一,簡化模型。

這是保證仿真設(shè)置正確的有效方法。

模型簡化到什么程度呢?要簡化到你能自己計算出結(jié)果。

然后再做相應(yīng)設(shè)置,來驗證所選部件以及其設(shè)置的正確性。

比如說,想仿真整個系統(tǒng)的輸出相位噪聲,但是呢,以前還沒有進(jìn)行過相位噪聲的仿真,那怎么弄?

首先,可以找找相應(yīng)的例子,知道該用哪些部件;然后,通過 help 文件,了解這些部件的設(shè)置方法;再者,簡化模型,驗證設(shè)置的正確性。

所以想仿真整個系統(tǒng)的輸出相位噪聲,就可以將整個系統(tǒng)簡化為一根連線。這樣,你可以很直觀的看到你的設(shè)置是否正確。如果你看到的輸出相位噪聲,不等于你在輸入信號源上的相位設(shè)置,那就說明哪里出了差錯。

可能是你的設(shè)置出了問題,也有小部分可能是軟件的 bug。我就碰到一個,后來新版本上,發(fā)現(xiàn) bug 解決了。設(shè)置驗證完后,就可以進(jìn)行整個系統(tǒng)相位噪聲的仿真了。

方法二,仿真和實測結(jié)果比對

如果有實物,可以用仿真設(shè)計和實測結(jié)果比對,驗證仿真設(shè)計步驟以及結(jié)果的正確性。

年少時,領(lǐng)導(dǎo)讓我調(diào)一塊接收機(jī)板,上面有 3 階的 LC 帶通濾波器的調(diào)試。

當(dāng)時,公司流傳著這樣一句話,就是 LC 帶通濾波器也就 3 階還比較容易設(shè)計,5 階就是極限了。之所以這樣,是因為光靠原理圖仿真,設(shè)計值和焊到板子上后的實測值差很多,所以基本靠人工調(diào),這個調(diào)試的工作量那肯定是巨大的。

我調(diào)試的時候,就結(jié)合 ADS 仿真,驗證了如何進(jìn)行多層板設(shè)置,以及什么時候可以簡化為二層板。

這樣,等我自己設(shè)計接收機(jī)的時候,我上面用了個 7 階的帶通。領(lǐng)導(dǎo)很懷疑的說,7 階的能做出來么?不自信如我,也很肯定地說,放心吧,肯定能做出來。底氣就來源于先前調(diào)試時的驗證。

從此,公司同事在板上設(shè)計 LC 濾波器時,再也不受階數(shù)限制了。

以上方法試用于,自己摸索軟件的使用方法。

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