1. 一文教你高速PCB信号完整性仿真怎么做
高速PCB设计与信号完整性仿真
在进行PCB设计时，不仅要考虑原理图中的连线关系，还必须关注信号的电气特性，尤其是对于高速电路板设计。不充分考虑信号完整性可能会引发反射、串扰等问题，影响系统时序，严重时导致设计无法正常工作。如何在设计阶段预见并避免这些问题呢？本文将以使用Cadence SPECCTRAQuest进行仿真分析为例，介绍高速PCB信号完整性仿真的前、后仿真过程。
仿真前的准备工作：
1. 获取元件IBIS模型：准确的电气模型对于精确仿真至关重要，通常由元件制造商提供。如果无法获取，可使用相似元件模型进行近似分析。
2. 转换IBIS文件：使用SPECCTRAQuest将IBIS模型转换为软件支持的dml格式。具体步骤包括：打开.brd文件，选择模型调入功能，完成IBIS模型转换。
3. 加载模型：将模型加载到相应元器件上，通过模型选择和分配功能完成。
4. 定义电源电压：定义电源电压和地电平，以正确调用电源模型。
5. PCB叠层设置：调整各层的物理厚度、线宽等参数，确保仿真结果的精确性。
6. 确定仿真参数：设置仿真周期数、时钟频率、占空比等参数，以反映设计需求。
设计后仿真的过程：
1. 检查准备工作：确保仿真前准备工作已到位，避免后续仿真无效。
2. 选择信号线：在Signal Analysis对话框中选择需要仿真的信号线。
3. 提取电路拓扑结构：提取电路拓扑模板，进入Sigxplorer进行分析。
4. 仿真与参数调整：选择驱动激励模式和调整元件参数，执行仿真并分析结果。
5. 结果分析：关注噪声裕量、过冲、传输延迟等关键指标，结合波形图进行综合分析。
6. SigWave使用：SigWave提供波形显示和分析功能，支持多种格式输入，并能以不同格式输出。
后仿真的收尾工作：
完成信号仿真后，保存拓扑模板及波形文件，以便撰写仿真报告和后续查证。
通过上述前、后仿真的步骤，设计者可以在设计阶段预见并解决信号完整性问题，确保高速PCB设计的可靠性与稳定性。