Virtuoso Meets Maxwell: Virtuoso 3D Viewerを使用したEMX電流密度の解析

26 Dec 2023 • 1 minute read

'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。

このブログをお読みになるころには、Virtuoso Studio (23.1)がリリースされて数ヶ月が経っていることでしょう。まだこのバージョンをダウンロードしていない方は、ぜひダウンロードしてください。今回のブログでは、Virtuoso RF 電磁界解析フローに加えられたエンハンス機能の1つ、EMシミュレーションで計算された電流密度をVirtuosoの3Dビューアで表示する機能を紹介します。

EMX Planar 3D Solverは以前から電流密度を書き出す機能を持っていましたが、これまでは電流を表示するために3rdパーティツールを使用する必要がありました。Virtuoso Studio (23.1)とEMX 2023.1では、いくつかの簡単なステップを踏むだけで、Virtuoso Studioで直接解析できるようになりました。

はじめにVirtuoso Electromagnetic SolverアシスタントでEMモデルをセットアップします。(Virtuosoフローでこれらのモデルを構築する方法については、このブログの最後の関連リソースセクションのRapid Adoption Kitリンクを参照してください) インスタンス、ネット、ポート、その他の情報をEMX Solverに受け渡す準備ができたら、電流密度情報を保存するために2つのステップが必要です：

Simulation SettingsフォームのEMXタブで、Save Currents For Single Frequency Simulationsオプションを有効にします：

同じフォームの「General」タブで、解析対象とするシングルポイント周波数を設定します。この例では、10GHzの電流密度を保存しています：

この2つのオプションを使用することによって、EMXシミュレーションを実行したときに電流密度情報が保存されます。これはEMXのログファイルで確認することができます：

シミュレーションが完了したら、Electromagnetic SolverアシスタントのツールバーからView 3D Meshを選択します：

計算された電流密度はメッシュに含まれるため、全体的なメッシュ構造の一部として見ることができます。また、電流密度表示用のアシスタントが、ビューアの右側に自動的に表示されます：

このビューアの機能のいくつかを見てみましょう：

デフォルトでは、電流密度ヒートマップはメッシュ上にオーバーレイ表示されます。Enable Current Density Displayオプションで、この表示のオン・オフを切り替えることができます。チェックを外すと下にあるメッシュが表示されます。
すべての位相にわたる最大電流密度を表示するか、特定の位相における電流密度を表示するかを選択できます。
特定の位相に対する電流の密度と向きを示す矢印を表示することができます。

電流をアニメーション化して、すべての位相を指定した粒度で段階的に変化させることもできます。これにより、デザインの特定領域における電流の混み具合を調べることができます。

EMXの電流密度を表示する機能概要がお役に立ち、このブログがVirtuoso RFソリューション全体をチェックするきっかけになれば幸いです。VirtuosoのEMアシスタントの使いやすさとEMXソルバーの比類ない性能と精度は、電磁界解析フローを大幅に改善します。詳細については、担当エンジニアにお問い合わせください。

今回のブログは2023年最後のVirtuoso RFブログです。この機会に、今年我々が書いたすべてのブログを紹介したいと思います：

2022年の締めくくりは、Sanam Vakiliによる、レイアウトからパッケージ回路図を自動生成する機能についてのブログでした：

Virtuoso Meets Maxwell: Are You Telling Me I Can Auto-Generate a Package Schematic From a Package Layout?

3月、Fadoua GacimはSchematic Drivenフローにおけるセル除外に関するブログで、EMとRC間の回路のスマートな分割について書きました：

Virtuoso Meets Maxwell: Excluding Cells in the Schematic-Driven Flow

Claudia Roeschは、7月と8月の2回にわたって、Custom Passive Device Authoringに関するブログを書きました：

Custom Passive Device Authoring - Part 1 (Automatic Marker Shape Generation)

Custom Passive Device Authoring - Part 2 (LVS)

そして6月には、Udit Kapoorが、解析フローで反復インスタンスを使用する方法について書きました：

Virtuoso Electromagnetic Solver Assistant -Support for Iterated Instances

そして最後に、Kirti Sikriが10月に発表したブログで、AllegroとVirtuoso SKILLについて貴重なアドバイスを書きました：

Virtuoso and Allegro SKILL for Efficient Co-Design