1 介紹

在電磁仿真中，激勵的位置和形狀通常會對仿真結果產生一定的影響。

本文將演示UltraEM中使用Label Pin和Rect Pin分別作為激勵端口在電感和諧振頻率計算中的一致性。

2 加Label Pin的電感仿真

2.1導入設計

UltraEM支持導入多種格式的設計文件，包括FDL、GDSII&Map、LEF&DEF，其中FDL是法動EDA軟件特有的格式，這里我們使用FDL格式的文件進行演示；點擊UltraEM左上角的File > Import > FDL，在彈出窗口中點擊Browse選擇要導入的設計文件ind_labelpin.py，再點擊Done按鈕即可，導入后的版圖如圖 2-1所示。

圖2-1電感版圖

2.2 添加Label Pin

UltraEM中可以添加兩種形狀的Pin，分別是PointPin和RectPin，同時每種形狀的Pin可以設置成Both、Bottom、Top類型，分別指在上下兩面、底面、頂面加激勵，此外，UltraEM也支持添加Label Pin，這里我們在電感兩接口的末端添加兩個Label Pin，操作方式為：

右鍵點擊左上角的某個層，在彈出的下拉列表中選擇Label，如圖 2 2，然后將鼠標移動到版圖中點擊左鍵即可完成添加，若想改變Pin的位置，可以雙擊Pin，在彈出窗口中更改其坐標點。

圖2?2界面添加Label Pin

由于前面我們直接導入了FDL設計文件，此文件中已經包含有Label Pin的相關信息，所以這里無需再進行添加。

2.3 導入設計文件

UltraEM中可進行仿真頻率、求解器、剖分方式等設置，點擊上方菜單欄的Solve > Settings，在彈出的窗口中可進行仿真頻率等各種設置，如圖 2-3。

圖2?3GUI界面的設置窗口

同樣的，由于之前導入的FDL文件中已含有這些設置信息，所以此處無需再繼續進行設置。

2.4電磁仿真及結果

點擊上方菜單欄中的Solve > Run，即可開始進行電磁仿真，如圖 2-4。

圖2?4 運行仿真

仿真完成后，點擊菜單欄的Result > Model Data，在新彈出的網頁中點擊左上角的矩形圖標，在彈出窗口中選擇需要查看的參數結果，這里選擇查看S11參數，如圖 2-5，點擊Plot Curve之后就會在界面中繪制出S11的曲線圖。

圖2?5 畫圖

S11、S21的結果如圖 2?6、圖 2?7所示。

圖2?6 S11參數結果

圖2?7 S21參數結果

除了S、Y、Z三個參數外，UltraEM也可繪制自定義參數的圖，需要點擊軟件菜單欄中的Result > Define Quantities，然后在彈出的窗口中點擊Define New Quantity，如圖 2?8。

圖2?8 自定義參數

點擊后會彈出參數編輯窗口，輸入參數名字和計算公式后，點擊Done即可，這里我們定義電感L值，如圖 2?9。

圖2?9 定義電感L值

再重新打開結果繪制網頁，這時就可以選擇L值結果進行繪制和查看，加Label Pin的電感仿真后L值結果如圖 2?10所示。

圖2?10 電感L值結果

2.5下載snp文件

在繪制結果后可以右鍵單擊結果圖，在彈出的下拉列表中點擊Download File即可，如圖 2-11。

圖2?11 下載snp文件

3 加Rect Pin的電感仿真

這里我們同樣直接導入FDL文件進行仿真ind_rectpin.py，與上述過程一樣，兩者的區別就是Pin不同，這里所添加的是Rect Pin，FDL文件導入后的版圖如圖 3?1所示。

圖3?1 電感版圖

加Rect Pin的電感仿真所得的S11、S21、L值結果分別如圖 3-2、圖 3-3、圖 3-4所示。

圖3?2 S11參數結果

圖3?3 S21參數結果

圖3-4 電感L值結果

4 結果對比

UltraEM繪圖界面支持導入snp文件進行查看。雙擊繪圖界面，在彈出窗口中點擊Upload，選擇之前導出的加Label Pin仿真的snp文件，命名后點擊Done，如圖 4-1。

圖4-1 導入snp文件

可在Output Name欄選擇要繪制的Design或snp文件，此時需要點擊進行其余的曲線圖繪制。 加Label Pin和Rect Pin的電感仿真所得S11、S21、L值的結果比較如圖 4?2、圖 4?3、圖 4?4所示。

圖4?2 S11結果對比

圖4?3 S21結果對比

圖4-4 L值結果對比

5 結論

對比仿真結果可知，分別為電感添加Label Pin和Rect Pin進行仿真所得的結果是一致的，對電感計算與諧振頻率沒有影響。

法動科技：

成立于2017年。作為擁有硅谷及斯坦福創新基因的國際一流團隊，我們專業提供射頻微波電子設計自動化（EDA）軟件，憑借自主研發的大容量、快速三維全波電磁仿真引擎和基于人工智能技術的高效系統級仿真引擎，能夠在射頻微波芯片、封裝、高速PCB等領域為用戶提供快速準確的電磁仿真、建模及優化設計方案。

同時，我們可以為包括移動通信、物聯網、5G、雷達、衛星通信系統和高速數字設計在內的產品提供高水平設計開發服務。

審核編輯：湯梓紅