Virtuoso Meets Maxwell: EMX Planar 3D Solverでのメッシュの表示

'Virtuoso Meets Maxwell' はVirtuoso RFソリューションとVirtuoso MultiTechの機能及びその潜在能力の紹介を目的としたブログの連載です。ではどのようにVirtuosoがMaxwellと出会うのでしょうか。現在、VirtuosoプラットフォームはRF設計をサポートしており、RF設計者は物理的な放射の影響をマクスウェルの方程式で測ります。この連載では、有益なソフトウェアの改善点にスポットを当てて解説するだけでなく、VirtuosoのIC-パッケージ設計環境内の様々なツールの知識や経験についてRF、マイクロ波、及び高周波設計の視点から様々なブロガーや専門家の声をお届けします。月曜日に投稿されますのでチェックしてみてください。

数か月前に、こちらの投稿で電磁界シミュレーションにおけるポート定義の重要性について述べました。

電磁界構造に対するメッシュの切り方について注意を払うことはポート定義と同じように重要です。メッシュの密度は電磁界シミュレーションでの精度と処理時間のトレードオフにおいて大きな役割を果たします。EMX® Planar 3D Solverでは導体やビアでのメッシュ密度をコントロールする方法がいくつかありますが、デフォルトでは、メッシュ生成を加速させるために構造の規則性を利用するような手法を採用しています。そして一旦メッシュ生成が完了すれば、シミュレーション前にそのメッシュをParaviewやMatlabを含む様々なアプリケーションで見ることができます。ではVirtuosoネイティブなビューアーはあるのでしょうか。それがVirtuosoの3D mesh viewerです。今回はこのビューアーの特徴をいくつか取り上げ、実際の電磁界シミュレーションの前に高品質なメッシュであることを確認するために、どのように使うことができるかを見ていきたいと思います。

Virtuosoでの3D mesh viewerはElectromagnetic Solverアシスタント内のOpen RunアイコンからGenerate Meshコマンドを実行すると自動的に起動されます。また、一旦メッシュが生成されればView 3D Meshメニューから明示的に起動することも可能です。

下に示す例では2つのインダクタとそれに付随する金属配線とビアをシミュレーションモデルに加えています。金属配線を3Dでモデル化し、ビアの容量性及び誘導性の影響を加え、それらがこのモデルに現れるようにしました：

左マウスボタンを使ってその構造を3次元的に回転したり、スクロールホイールを用いてズームインやズームアウトが行えたりします：

3Dビューアー上のマウス操作をうまく使いこなせない方のためにビューアーのツールバーにクイックアクセス用のビューポートコントロールを用意してあります。これらを使うことでトップ、ボトム、サイド、あるいはコーナーのビューを現在のズームを保持したまま見ることができます：

キャンバスの左側にあるLayersアシスタントで各レイヤーの表示・非表示を切り替えることができます。これにより他のレイヤーで邪魔されて見えないようなレイヤーも見ることができるようになります：

電気的なショートやオープンをチェックする場合には、Layersアシスタントでネットに色付けすることでその接続をチェックすることができます：

この同じUIで、あるネットに属している構造全体の表示・非表示をトグルすることもできます：

ポート定義の話に戻ります – Virtuoso 3Dビューアーではポートの位置と構造の可視化及びポート番号表示のコントロールがとても容易です。このブログの前半で示した図を見返してみると、モデルに含まれている４つのポートの名前がそれらのポート位置にそれぞれテキストで表示されているのがわかります。ただし、ポート番号を表示させるにはEMX/INTEGRAND 6.1以降を使用する必要があります。これらの位置をズームするとそれらのポート自身の詳細を見ることができます：

次の図はC0キャパシタに付随する導体のエッジポートの様子です。

そして、L0インダクタのピンについている内部ポートの様子です：

ポートの配置と構造を確認したら、そのアイコンをクリックすることでそれらを非表示にすることができます。また、デフォルトのツールバーメニューではワイヤーフレーム、構造の表面、及び向きを示す軸の表示・非表示をコントロールすることができます。これら全ての機能によりメッシュの改善作業が非常に分かりやすいものとなり、電磁界モデル全体の質を上げることができます。

以上がVirtuoso　3Dビューアーの大まかな機能となります。さらにVirtuoso RFソリューション全体の機能をより詳しく見てみませんか？我々のお客様がその機能の使い勝手及びEMXソルバーの比類なき性能と精度により電磁界解析フローが飛躍的に改善していると定期的にレポートしてくださっています。その詳細についてはお客様担当エリアのアプリケーションエンジニアにご連絡いただくか、次のリンク先で示されるクラウドベースのVirtuoso RFソリューション無料体験にご登録ください：https://www.cadence.com/en_US/home/tools/custom-ic-analog-rf-design/custom-ic-analog-rf-flows/virtuoso-rf-solution.html#freetrial

また、次のVirtuoso RFソリューションのプロダクト・ページもご参照ください：

Virtuoso RF Solution Product Information

本Virtuoso Meets Maxwellブログページも定期的にチェックしてください。また、見落としている投稿がないか過去のページも確認してみましょう！

関連資料

	Datasheet	Virtuoso RF Solution What’s New in Virtuoso
	Video	Virtuoso RF Solution: Using the Edit-in-Concert Mode to Edit Die Packages and Layouts CadenceTECHTALK ミックスシグナル・カスタムIC設計セミナー メソドロジー編
	Product Manual	Virtuoso MultiTech Framework User Guide Virtuoso RF Solution Guide Virtuoso Electromagnetic Solver Assistant User Guide
	Free Trials	Virtuoso RF Solution - Module Layout with Edit-in-Concert Virtuoso RF Solution - EM Analysis

Cadenceの回路設計用製品とサービスに関する情報についてのさらなる情報は www.cadence.com をご参照ください。

Virtuoso Meets Maxwellについて

Virtuoso Meets Maxwellの連載では、設計者が設計者として生き抜くための設計プロセスの再構築と最適化にフォーカスする形で次世代のダイ、パッケージ、ボードの設計フローに関する投稿を行っています。ご注目ください！

Kristin Fullerton

Translator: Kazuyuki Tateishi

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