ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ / 2019

В данной статье автор анализирует и сравнивает современные интегрированные испытательные платформы и собственные (индивидуальные) испытательные программы с позиции экономической целесообразности и перспективности. Материал заинтересует не только конструкторов и технологов, но и руководителей производственных предприятий.

В статье рассматриваются вопросы выбора материалов печатной платы с учётом конкретных требований, предъявляемых как со стороны разрабатываемого устройства, так и со стороны возможностей производства. Также рассмотрены возможности САПР Altium Designer, позволяющие учесть все необходимые требования.

Современные системы автоматизированного проектирования предлагают широкие возможности для создания и верификации моделей активных компонентов. В статье описывается процесс создания таких библиотек с учётом особенностей техпроцесса GH25 в САПР NI AWR Design Environment.

На сегодняшний день разработка проектов для конфигурации ПЛИС является востребованной тематикой [1]. За счёт скорости работы, возможности многократной реконфигурации и простоты разработки, по сравнению со СБИС, ПЛИС нашли широкое применение во всех областях техники. При разработке программируемой схемы необходимо провести верификацию работы программы – то есть проверку правильности работы по техническому заданию. Для верификации и поведенческого моделирования проектов используется САПР Delta Design Simtera.

В своей практике инженеры регулярно сталкиваются с необходимостью решения задач по обеспечению функционирования радиоэлектронных компонентов в требуемых тепловых режимах. Одним из важнейших вопросов, возникающих при тепловом моделировании электроники, является корректная оценка влияния структуры печатной платы на температуру расположенных на ней электронных компонентов.

В статье описываются структуры и параметры ограничителей пускового тока для систем вторичного электропитания автономных объектов, рассматриваются вопросы повышения надёжности при увеличении мощности, расширения функциональных возможностей.

В статье рассматривается проект двухдиапазонной Wi-Fi-антенны для работы в режиме «многоканальный вход – многоканальный выход» (MIMO).
Важной частью проекта является использование продвинутых программных инструментов синтеза, таких как AWR AntSyn и Optenni Lab, позволяющих сократить время получения готовой к производству конструкции антенны вместе с цепями согласования и питания. Прототип разработанной антенны изготавливается из материалов PREPERM компании Premix для тестирования и сравнения результатов моделирования и измерений.

Delta Design – это САПР электроники, основное назначение которой – проектирование печатных плат. На современных предприятиях САПР не существуют сами по себе, поскольку в большинстве своём выпускаются не только печатные платы, а полноценные изделия, состоящие из множества узлов и компонентов, как электронных, так и механических. В статье рассмотрены вопросы реализации сквозного цикла проектирования изделий приборостроения на базе системы ЛОЦМАН:PLM и САПР электроники Delta Design.

Одной из движущих сил развития любого программного продукта являются запросы пользователей, интересующихся системой или уже работающих с ней. Каждая новая версия Delta Design является, в том числе, и ответом на пожелания пользователей, работающих с системой или только планирующих это делать. В данной статье представлен обзор нового функционала Delta Design версии 2.7.

Во второй части статьи продолжается рассмотрение многоплатных электронных схем и рассказывается об анализе целостности сигналов с использованием цифрового осциллографа, а также об анализе спектра электромагнитной совместимости.

В статье рассматриваются основные способы теплового моделирования микросхем в корпусах типа BGA, LGA и PGA, описываются соответствующие им тепловые модели (CTM и DTM), сравниваются их преимущества и недостатки. Приводится подробное описание способа теплового моделирования с использованием детализированных тепловых моделей (DTM) разных типов – с усреднённым и детализированным источником тепла.

Дроссели и трансформаторы являются сердцем импульсных источников питания и используются в фильтрах, повышающих/понижающих преобразователях, устройствах развязки, накопителях энергии и генераторах. Обеспечение их нормальной работы требует проведения тщательных внутрисхемных измерений в рабочих условиях. Современные осциллографы с прикладным ПО анализа мощности предлагают быстрые настройки и повышенный уровень воспроизводимости измерений.

В статье представлены расчёт и экспериментальное исследование устройства концентрации электромагнитного поля в пространстве. Расчёт и оптимизация конструкции выполнены с использованием системы электродинамического моделирования CST SUITE. Результаты показали, что температура в целевом объекте на расстоянии 10 м от излучателя может увеличиваться до +500°С за время экспонирования, равное 10 с.

В статье рассматривается создание многоплатной системы и исследование её работы при помощи инструмента посттопологического моделирования печатных плат HyperLynx BoardSim, позволяющего сформировать многоплатную систему и выполнить полное её тестирование на наличие проблем целостности сигналов с учётом реальной трассировки и взаимного расположения компонентов.

В статье рассмотрен сквозной маршрут проектирования систем-на-кристалле от компании Mentor Graphics. Основное внимание уделено цифровым системам. Описаны решения, предлагаемые компанией для системного, функционального, физического уровней проектирования и верификации, а также для физической верификации топологии и подготовки фотошаблона.

Система настройки и ввода ограничений (Constraint Manager) в PADS Professional на платформе Xpedition предоставляет пользователям полный контроль над всеми параметрами, которые влияют
на целостность высокоскоростных сигналов.
В статье рассмотрена возможность учёта влияния длины и задержки (Pin Package Length and Delays) выводов микросхемы, а также фактора переходных отверстий при расчёте общей длины проводника.

Количество объектов, из которых состоят схемные документы, документы печатных плат и библиотеки, может достигать десятков, сотен, а то и тысяч, и с ними пользователь в процессе проектирования электронного изделия совершает какие-либо действия. Стандартные для операционной системы средства, а также специфические инструменты выбора среды Altium Designer малоэффективны в случаях, когда необходимо выбрать несколько сотен или более объектов, подпадающих при этом под сложные условия. Для таких случаев в Altium Designer предусмотрена система фильтрации объектов, основанная на мощном обработчике запросов. Данная статья призвана облегчить освоение языка запросов и построение фильтров любой сложности.

Важным требованием, предъявляемым к кварцевым генераторам, является обеспечение высокой стабильности частоты генерируемых колебаний, определяющей точность и разрешающую способность радиолокационных и радионавигационных систем, погрешность измерений в устройствах измерительной техники, качественные характеристики и надёжность систем связи, радиовещания и телевидения. Эта стабильность зависит от многих факторов, включая ускорение, приложенное к генератору, которое может проявляться в виде постоянного ускорения, вибрации, ударов, перемещения, наклона или вращения. Именно такое влияние на стабильность частоты рассматривается в данной статье.

В статье рассматривается проект инвертированной конструкции многодиапазонного усилителя Догерти, выполненный в NI AWR Design Environment (Microwave Office) на основе широкополосных транзисторов GaN HEMT диапазона 1,8–2,7 ГГц. Ряд конструкторских решений обеспечивает возможность работы усилителя с несколькими стандартами передачи данных, сохраняя при этом высокие значения КПД и выходной мощности.

В статье рассмотрены функциональные возможности обновлённого вспомогательного программного модуля GOST 2.701-2008/2.106-1996
от компании Altium для решения задач формирования текстовой конструкторской документации на электронные модули, спроектированные в САПР Altium Designer и Altium NEXUS.

В статье анализируются особенности работы импульсных преобразователей с ШИМ-контроллером в режиме синхронизации частоты внешним синхросигналом, описываются алгоритм работы и схемотехнические решения, стабилизирующие работу преобразователей.

В статье рассматриваются вопросы обеспечения целостности сигнала с помощью систем компьютерного моделирования, которые помогают инженерам выполнять создание схемы, выбор и подключение измерительных приборов, а также расчёт процессов, протекающих в исследуемом устройстве. Одним из факторов, влияющих на целостность сигналов, является воздействие шумов, анализ которых средствами моделирования подробно описан в статье. При написании материала были использованы следующие версии программных продуктов: Proteus 8.1, Multisim 14.0, HyperLynx LineSim 9.4.1.

В конце 2018 года компанией Altium была выпущена новая версия системы автоматизированного проектирования устройств на базе печатных плат – Altium Designer 19.0. В этой версии добавлено множество новых функциональных возможностей и нововведений, развивающих уже имеющиеся инструменты разработки. В данной статье рассмотрены основные новшества Altium Designer 19.0.