ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ / 2018

В первой части статьи был рассмотрен процесс формирования посадочных мест с помощью мастера IPC Compliant Footprint Wizard. Во второй части речь пойдёт об их формировании с помощью группового мастера IPC Compliant Footprints Batch Generator.

В данной статье рассмотрены основные проблемы и задачи, стоящие перед разработчиками усилителей мощности для сетей 5-го поколения миллиметрового диапазона с учётом строгих требований к уровням выходной мощности и линейности и значению КПД устройства.

В статье пойдёт речь о способах нестандартного включения изолированных DC/DC-преобразователей. Рассмотренные схемы могут быть применены во вторичных источниках питания и позволяют работать с ультрашироким диапазоном напряжений сети постоянного тока. В статье также рассмотрены способы включения DC/DC-преобразователей, при определённых условиях увеличивающие КПД источников питания.

Новейший релиз NI AWR Design Environment 14 нацелен на оптимизацию всех этапов проектирования РЧ/СВЧ-устройств и ускорение циклов разработки благодаря мощным инструментам синтеза цепей, улучшенной автоматизации процесса проектирования печатных плат и модулей, обновлённой организации измерений и данных, алгоритмам генерации моделей фазированных антенных решёток (ФАР) и тестовым схемам новых стандартов передачи данных.

Библиотеки компонентов являются одним из краеугольных камней автоматизации процесса конструирования в современных САПР, но трудоёмкость их формирования существенно усложняет процесс разработки новых электронных изделий. САПР Altium Designer предлагает эффективное решение данной проблемы.

В статье рассматриваются многочисленные усовершенствования и новые возможности последней версии САПР OrCAD 17.2. Представленные улучшения позволят существенно повысить эффективность работы на разных этапах проектирования электронных схем и печатных плат.

Одной из важных технологий программной инженерии является верификация программ методом model checking. Отличительная особенность данного метода – способность доказывать наличие или отсутствие заданного свойства у системы. В статье демонстрируется применение связки двух технологий: автоматного программирования и верификации программ методом model checking для решения задачи управления пневмоподвеской автомобиля.

При выборе программного обеспечения разработчики в первую очередь ориентируются на его доступность и стоимость, затем на простоту освоения и уже в последнюю очередь – на предоставляемые возможности. Эти критерии определяют и выбор системы для схемотехнического моделирования, о чём речь пойдёт в данной статье.

Самый долгий и ответственный процесс в разработке печатной платы – прокладка проводников. Несмотря на то что система правил Altium Designer в значительной мере автоматизирует контроль и исполнение таких параметров, как зазоры между элементами топологии, ширина проводников, размеры отверстий, контактных площадок и т.п., трассировка проводников остаётся в зоне ответственности именно разработчика. На фоне этого эффективность инструментов прокладки проводников играет определяющую роль в эффективности процесса разработки любой печатной платы. В данной статье рассматривается такой инструмент прокладки проводников, как ActiveRoute.

Во второй части статьи рассказывается о прохождении сигнала через FIR-фильтры при различных коэффициентах децимации и использовании отладочных средств Virtual Eval для моделирования характеристик АЦП.

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.

В предыдущих частях статьи были рассмотрены основные принципы, инструменты и настройки интерактивной трассировки. В данной части будут описаны правила, которые непосредственно связаны с прокладкой проводников, а также инструменты редактирования проложенных проводников.

Целью любого проектирования радиоэлектронных изделий является готовое работающее устройство. Для производства устройства
на предприятии необходима конструкторская документация (КД), от правильности которой будет зависеть и скорость изготовления, и количество ошибок на разных этапах производства. Чем выше уровень автоматизации при разработке КД, тем эффективнее и корректней будет работа инженеров. На новый уровень автоматизации позволяет выйти комплексное решение BoardAssistant, которое встраивается в Altium Designer.

Для того чтобы успешно управлять данными о печатных платах, предприятия внедряют различные решения. В статье пойдёт речь
об эффективном управлении проектными данными на базе PADS и Teamcenter.

В статье описывается процесс работы с расширением JTAG Maps для пакета проектирования электронных устройств и плат Altium Designer. Программа JTAG Maps позволяет разработчику схем уже на этапе проектирования оценить возможность доступа периферийного (граничного) сканирования к цепям.

В статье затронуты вопросы подготовки производственной документации печатных плат, описан функционал, позволяющий просматривать и анализировать Gerber-файлы, а также рассмотрены сопутствующие возможности системы сквозного проектирования электроники Delta Design версии 2.5.

Во второй части статьи рассматриваются такие инструменты, как интерактивная трассировка дифференциальных пар и интерактивная трассировка групп цепей. Поскольку в статье идёт речь исключительно об инструментах интерактивной трассировки, то по тексту термин «интерактивный» для краткости будет опущен.

Применение средств САПР и математического моделирования на этапе проектирования печатной платы позволяет разработчику значительно лучше реализовать заложенные в изделии технические решения. В статье представлен обзор возможностей дополнительного программного модуля PDN Analyzer 2.0 для Altium Designer 17.1 и Altium Designer 18.0, предназначенного для выполнения анализа целостности питания по постоянному току.

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.

В современных методах оцифровки и обработки сигналов широко применяются технологии с понижением частоты. В первой части статьи рассматриваются принципы работы цифровых преобразователей с понижением частоты. Особое внимание уделяется проблеме спектральных наложений (алиасинга).

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.

В статье рассматриваются вопросы моделирования и синтеза цифровых фильтров малой разрядности с учётом возможностей их реализации на цифровых платформах с целочисленной арифметикой вычислений, осуществляется постановка задачи многофункционального синтеза фильтров методами целочисленного нелинейного математического программирования, иллюстрируется эффективность применения данного подхода на примерах решения задач синтеза полосно-пропускающих КИХ- и БИХ-фильтров минимальной разрядности целочисленных коэффициентов, а также проводится анализ характеристик синтезированных фильтров.

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.

Во второй части статьи рассматривается функциональная верификация цифровых устройств, состоящих из управляющего и операционного блоков. Под такой верификацией понимается проверка выполнения всех переходов между внутренними состояниями, имеющихся в VHDL-модели управляющего блока, а для операционного блока – проверка использования значений входных операндов этого блока.

В декабре 2017 года компания Altium объявила о выходе новой версии своего флагманского продукта Altium Designer. Все изменения, которые вошли в Altium Designer 18.0, можно разделить на три основные категории: новый пользовательский интерфейс, новые инструменты и увеличение производительности. В статье рассмотрены наиболее значимые нововведения, которые стали доступны пользователям, имеющим активную подписку на Altium Designer.

Печатные платы, как известно, предназначены для механического и электрического объединения электронных компонентов в некое устройство, выполняющее заданную функцию. Электрическое соединение компонентов обеспечивается печатными проводниками – узкими проводящими полосками, выполненными в слоях металлизации. Таким образом, основная задача разработчика печатной платы – формирование печатного рисунка, состоящего из таких проводников. Следовательно, основной инструмент разработчика – инструмент по прокладке печатных проводников. В среде Altium Designer такой инструмент носит название Interactive Routing – интерактивная трассировка.

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.

В предыдущих частях статьи речь шла об общих приёмах работы с полигональными объектами. Были рассмотрены такие полигональные объекты, как Fill, Region и Keepout, внимание также было уделено вопросу формирования полигонального объекта Polygon.
Данная часть заключительная. Она посвящена вопросам редактирования полигонов и управления ими, а также такому инструменту, как менеджер полигонов.

В статье рассмотрена адаптация стандартного подхода к оценке безотказности резервированных систем применительно к преобразователям напряжения и проведена сравнительная оценка различных способов резервирования их силовых каналов.

В статье описана методика проведения верификации VHDL-описаний цифровых устройств, представленных в виде композиции управляющего и операционного блоков. Под верификацией понимается проверка соответствия VHDL-описания проектируемого цифрового устройства спецификациям на проектирование. Для верификации используется логическое моделирование в системе Questa Sim (Mentor Graphics), выполняемое с покрытием VHDL-кода.

В статье представлен один из вариантов решения задачи потокового (торрент-) формирования библиотек посадочных мест и других характеристик многономенклатурных пассивных компонентов. Данная задача является особенно актуальной при выполнении конструкторских проектов электронных ячеек на базе печатных плат в САПР.

В статье описаны особенности процедуры расстановки фанаутов в САПР «TopoR», входящей в состав сквозной системы проектирования электроники «Delta Design» компании «Эремекс».

САПР печатных плат Cadence Allegro PCB Designer и её «младшая» версия OrCAD PCB Designer завоевали заслуженную популярность у разработчиков, имеющих дело со сложными многослойными печатными платами. Функциональные возможности Allegro позволяют разработчикам задавать правила проектирования, размещать компоненты на плате, выполнять трассировку и верифицировать свои проекты как с точки зрения технологичности их изготовления и монтажа, так и в части целостности скоростных сигналов. В данной статье рассматриваются новые возможности САПР OrCAD, Allegro и Allegro Venture версии 17.2, выпущенной в августе 2017 года.

В первой части статьи были рассмотрены общие приёмы работы с полигональными объектами, однако каждый тип таких объектов предназначен для выполнения собственной задачи и обладает особым индивидуальным набором соответствующих свойств и приёмов работы с ним.
Вторая часть предлагает познакомиться с каждым типом данных объектов более подробно.

В статье рассматриваются особенности системы моделирования DEEDS, ориентированной на использование при обучении методам моделирования и проектирования цифровой аппаратуры, а также вопросы русификации её учебных материалов.