O software ADS é uma ferramenta útil para designers, engenheiros e empresas projetarem e produzirem rapidamente componentes e sistemas de alta qualidade.
Este software torna fácil projetar e simular peças, não importa o quão complexo seja. Além disso, é fácil de aprender e adaptar devido à sua interface intuitiva.
A ADS revolucionou o mundo do projeto de circuitos e projeto de sistemas para eletrônicos, automotivo e outros setores, que estão adotando rapidamente essa solução exclusiva com recursos e funcionalidades prontos para uso.
Então, vamos discutir mais sobre o software ADS e descobrir como ele pode ajudá-lo.
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O que é ADS?
Sistema de Design Avançado (ADS) é o software líder de projeto, simulação e automação de circuitos eletrônicos desenvolvido pela PathWave Design, que está sob a Keysight Technologies.
O software ADS oferece um ambiente integrado para projetar sistemas eletrônicos de RF, como redes sem fio, telefones celulares, comunicações via satélite, pagers, links de dados de alta velocidade e sistemas de radar. Seu lançamento inicial surgiu em 1985 com o nome – Microwave Design System (MDS). O ADS foi introduzido em 2016 com melhorias em sua velocidade, desempenho e flexibilidade de design.
Os designers podem usar o ADS em cada etapa do processo de design, desde a captura esquemática, verificação de regras de design e layout até simulação de campo eletromagnético e simulação de circuito no domínio do tempo e no domínio da frequência. Dessa forma, os projetistas podem caracterizar facilmente os projetos de RF e otimizá-los sem alterar nenhuma ferramenta ou sistema.
Características do AD
Algumas das características do ADS são as seguintes:
- Modelos de design: o ADS fornece suporte de design integrado por meio de modelos úteis que você pode usar para começar rapidamente, sem gastar muito tempo em cada peça de design para criá-la do zero.
- Bibliotecas de componentes: você obterá uma extensa biblioteca de componentes onde poderá encontrar a peça necessária para adicionar ao seu projeto. Isso também economizará muito do seu tempo. Tudo o que você precisa fazer é navegar pelos diferentes componentes e escolher os necessários para o seu projeto.
- Sincronização automática: o ADS permite sincronizar o layout automaticamente para visualizar o layout real enquanto projeta os esquemas.
- Flexibilidade: Você pode obter maior sucesso de design com um fluxo de desktop completo. Além disso, incorpore projetos líderes da indústria e de fundição para fazer seus projetos de acordo com os padrões atuais. Você também pode modelar seu projeto não linear por meio de parâmetros X. Caso você esteja se perguntando, X-parameters é a marca registrada da Keysight nos EUA, JP, UE e outras partes do globo. Os parâmetros X contêm equações e formatos para ajudar no projeto.
- Otimização de exibição: você pode otimizar a exibição de dados e do cockpit para obter o que sonhou em fazer. Também ajudará a aumentar o rendimento, pois você pode visualizar projetos e modificá-los facilmente para produzir projetos de alta qualidade sem muitas iterações.
- Integração: Você pode integrar o software ADS com os simuladores eletromagnéticos da PathWave. Dessa forma, você pode ter uma ideia clara do seu design a partir de uma visão de 360 graus e também pode determinar se está funcionando ou não de acordo com a expectativa. Como resultado, você pode encontrar as áreas de melhoria e tornar seus projetos mais eficazes.
- Gerenciamento: O software ADS conterá todos os dados relacionados ao seu projeto, componentes e ao sistema completo que você pretende fazer. Também facilitará o gerenciamento do seu espaço de trabalho para acelerar a produção. Você pode até compartilhar seu espaço de trabalho e gerenciá-lo entre suas equipes.
Benefícios do AD
Aqui estão algumas das vantagens de usar o software ADS:
Fornece confiança no design
Com dados precisos do ADS, suas equipes podem visualizar e determinar se seus projetos estão de acordo com as especificações exigidas. A análise e visualização de dados do software ADS incluem gráficos, diagramas e gráficos para ajudá-lo a visualizar e analisar dados de forma clara e tirar conclusões e modificações. E quando você conhece as falhas em seu projeto, pode corrigi-las facilmente, o que aumenta sua confiança no projeto.
Produção mais rápida
Acelere seu design e passe rapidamente para a produção com a ajuda de modelos, assistentes e guias de design úteis. Todo o fluxo de projeto incluirá esquemas, circuito, layout, simulações eletrotérmicas, eletromagnéticas, etc.
Mesmo que sua equipe seja nova no software, eles não acharão difícil se adaptar a ele. Eles podem facilmente projetar e melhorar cada componente e colocá-los em produção mais rapidamente. Como resultado, seu tempo de mercado aumenta.
Supere os desafios de design de alta velocidade
Quando a velocidade e a frequência aumentam, a potência e a integridade do sinal tornam-se mais importantes nas placas de circuito impresso (PCBs), portanto, se ocorrerem perdas na linha de transmissão, isso pode levar a falhas nos dispositivos eletrônicos.
Portanto, a modelagem de interconexões, traços e vias é crucial para simular a PCB com precisão. Para isso, a Keysight ajuda a melhorar o desempenho do link de alta velocidade em seus projetos de PCB por meio de simuladores eletromagnéticos e projetos de circuitos integrados personalizados para análise de integridade de sinal e energia.
Como resultado, você obtém um design impecável de cada componente para o seu sistema e os produz sem pensar duas vezes.
Melhora a confiabilidade do projeto
Confiabilidade e eficiência são duas coisas importantes que você deve levar em consideração ao projetar e produzir seus componentes e máquinas.
Sistemas como inversores solares, veículos elétricos e fontes de alimentação precisam de projetos eficientes. Assim, as empresas estão procurando maneiras de melhorar a eficiência e a confiabilidade dos dispositivos de energia, mesmo durante o estágio de projeto. Materiais como nitreto de gálio, carbeto de silício, etc., podem ajudá-lo a fazer isso. Com o ADS da Keysight, você pode modelar fontes de alimentação comutadas e materiais modernos para otimizar seus projetos e obter a máxima eficiência.
Aplicativos ADS
Discutidos abaixo são as áreas onde você pode usar o software ADS.
Simulação de circuito
O ADS 2016 é um software poderoso que pode aprimorar o Harmonic Balance Engine e melhorar a precisão, convergência e velocidade dos simuladores de circuito. Ele também oferece melhor anotação DC que ajuda a acelerar a produção até mesmo de projetos complexos.
Além disso, seu suporte para Linux e Windows para simulação eletrotérmica aumenta a acessibilidade deste sistema para quase todos os projetistas. Você também pode realizar simulações em vários servidores baseados em nuvem e aproveitar a velocidade e a escalabilidade aprimoradas.
Silicone RFIC
O ADS da Keysight ajuda a reduzir falhas de hardware e custos associados ao integrar de forma inteligente módulos que interconectam sistemas de projeto de circuitos, como circuitos integrados de radiofrequência (RFIC), laminados, antenas e circuitos integrados monolíticos de micro-ondas (MMIC), empacotamento em nível de wafer e PCBs em Estruturas tridimensionais.
O ADS também ajuda a simular EVM para otimização e ajuste para ajudá-lo a verificar padrões sem fio de nível industrial, como radar automotivo, 5G, WiFi, etc. condições lineares e lineares.
Verificação de layout
Novos recursos e aprimoramentos introduzidos no software ADS tornam os layouts mais rápidos, robustos e mais intuitivos. Melhorias foram feitas em termos de controle e verificação de grade de fabricação, redes terrestres, visualizador 3D, conectividade e realce, mapeamento de layout para nomes de rede esquemáticos e importação de arquivos .brd para simulação EM.
Oferece arcos verdadeiros para desenhar ou editar com precisão espirais e traços curvos, exportação/importação GDSII automatizada para evitar erros do usuário e edição em massa de diferentes estruturas como formas, traços, almofadas, vias, etc., na mesma rede. Você pode até verificar a densidade da área local usando o Design Rule Check (DRC).
Eletrotérmico
ADS oferece design de filtro SAW preciso, bem como modelagem de grafeno. Você pode usar um modelo térmico em diferentes projetos importados para melhorar o fluxo interoperável.
Integridade de energia
O ADS fornece uma simulação EM focada na integridade do sinal para oferecer aplicativos de PCB de alta complexidade e alta precisão junto com PIPro – simuladores EM focados na integridade de energia para analisar redes de fornecimento de energia.
Também oferece:
- Novo Sparse Direct Solver para permitir simulações 40% mais rápidas, mesmo para estruturas complexas
- Cache de malha para tempos de simulação reduzidos
- GUIs em cache para modelos de componentes para facilitar a exclusão ou seleção
- Vários VRMs em uma única simulação de queda de IR DC
Como criar designs usando ADS?
Criar seu primeiro design usando o software ADS pode parecer assustador. Mas se você souber o básico, ficará mais fácil e poderá continuar praticando para chegar ao estágio avançado.
Vamos entrar rapidamente nos detalhes de como você pode criar seu primeiro design no ADS e, em seguida, simular e plotar seus resultados.
Criar esquemas
Comece criando um projeto esquemático da peça ou componente que você deseja. Por exemplo, você deseja criar um filtro passa-baixa. Para isso, primeiro você precisará adicionar um componente, como um resistor.
No ADS, você encontrará uma biblioteca de componentes que pode ser usada para localizar o componente pré-construído e adicioná-lo ao seu design. Isso economizará muito tempo em vez de criá-lo do zero. Existem diferentes componentes disponíveis para tornar seu projeto mais rápido e fácil, como resistores, capacitores, fios, links, itens de dados, fontes de medição, controladores de simulação, etc.
Além disso, esses componentes são categorizados em “Paleta”. É ainda mais fácil alternar paletas usando o menu suspenso. Os nomes das paletas são bastante autoexplicativos, para que você possa detectá-las e colocá-las facilmente em seu ambiente de design. Por exemplo, se você estiver procurando por um resistor, capacitor ou indutor, poderá encontrá-los em “componentes aglomerados”. Caso tenha problemas para encontrar um componente, você pode procurar em ordem alfabética na lista de componentes.
Coloque o componente
Depois de encontrar o componente desejado, como um resistor, você pode colocá-lo em seu esquema. Ao escolher um componente, ele ficará no cursor. Portanto, você pode pressionar a tecla ESC para parar de colocar o mesmo componente. Depois disso, você deve alterar os parâmetros do componente que são definidos inicialmente por padrão. Você pode fazer isso clicando no valor padrão e reescrevendo o valor com base em sua necessidade. No entanto, às vezes você pode não conseguir ver o valor por padrão. Para isso, você pode clicar duas vezes nesse componente e visualizar mais propriedades a serem alteradas.
Em seguida, você pode repetir as mesmas etapas ao adicionar outro componente como um capacitor ou indutor da lista de paletas. Também é possível alterar a orientação do componente girando-o em 90 graus. Você pode fazer isso encontrando a opção na barra de ferramentas. Além disso, você pode alterar o prefixo da unidade.
O software ADS da Keysight é flexível e fácil de usar com sua opção de arrastar. Se você quiser tornar o esquema mais claro, você pode arrastá-lo para movê-lo. Isso não mudará suas conexões.
Sincronize o projeto
Para que seu projeto esquemático faça sentido, você deve definir as conexões entre seus componentes e como eles são colocados em seu projeto. Ele irá ajudá-lo a sincronizar seu design.
Por exemplo, você pode conectar seu capacitor ao terra. Você pode fazer isso selecionando “terra” na barra de ferramentas. Além disso, você pode inserir um fio e conectar diferentes componentes. Isso irá ajudá-lo a medir a tensão de saída.
Simulação
Para simulação, você precisará de um controlador de simulação para definir o objetivo da simulação. Você pode encontrar diferentes tipos de controladores de simulação, como parâmetro S, DC-AC, tração de carga, equilíbrio harmônico e muito mais. Executar uma simulação também não é complicado com o software ADS.
Por exemplo, se você quiser fazer a simulação como AC, vá para a paleta AC de simulação e localize o controlador de simulação AC.
Não importa qual controlador de simulação você escolha, ele terá um ícone de engrenagem. Portanto, selecione o controlador de simulação de sua escolha e altere as configurações com base em seus requisitos de simulação.
Na fase de simulação, você precisa de vários elementos, como um componente de origem ou rótulo. Depois de selecionar um componente de origem, você deve colocá-lo em seu ambiente de simulação. Como antes, altere os valores do conjunto de componentes escolhido por padrão.
No entanto, você pode escolher um “rótulo” se quiser calcular facilmente a tensão sem usar um componente de sonda. Para usar uma etiqueta, como uma etiqueta de pino de fio, defina o nome da rede e adicione-o ao local onde deseja calcular a tensão.
Dessa forma, você pode criar um circuito totalmente funcional que está pronto para você simular. Portanto, inicie a simulação usando a tecla de atalho F7 do seu teclado ou da barra de ferramentas. Agora você pode ver como seu circuito se comportará com todos os seus componentes interagindo.
Plotagem
Depois de simular, você pode ver uma página onde pode adicionar suas equações e gráficos.
Existem diferentes tipos de gráficos e gráficos que você pode escolher, como gráficos Smith, gráficos polares e gráficos retangulares. Há um elemento chamado variável “vout” (escrito como “v out”), uma medida do rótulo colocado.
Exemplo: Você escolheu o gráfico retangular.
Agora, você deve começar a plotar definindo o eixo x e o eixo y.
Aqui, “vout” será o eixo y deste gráfico, e o controlador de simulação, como o controlador de simulação AC, define a frequência como o eixo x do gráfico. Agora você pode exibir os dados com a ajuda deste gráfico no ADS.
Conclusão
O uso do software ADS facilita o projeto de suas peças e sistemas, sejam eles simples ou complexos. Não só oferece funcionalidades e recursos exclusivos, mas também é fácil de usar para engenheiros e designers.
Assim, se você estiver procurando por uma boa solução de software para projetar PCBs, circuitos e muito mais, experimente. Ele também oferece uma avaliação gratuita que você pode fazer para descobrir se pode ajudá-lo a resolver seus desafios de design e simulação.