خيار Spectre RF

توفر تقنية Spectre RF ، وهي خيار لمنصة Spectre Circuit Simulation من Cadence ، تحليلات RF لتصميم والتحقق من تصميمات RFIC وMMIC مثل الخلاطات وأجهزة الإرسال والاستقبال ومكبرات الطاقة والتصميمات التناظرية عالية السرعة، بما في ذلك المقسمات والمكثفات المحولة والمرشحات وحلقات القفل الطوري (PLLs).

صدر برنامج Spectre RF Option لأول مرة عام 1996، وتميز بثلاثة أسباب: أولًا، يُعتبر أول برنامج محاكاة للترددات الراديوية، كونه أول برنامج مصمم خصيصًا لدوائر الترددات الراديوية ثنائية القطب الكبيرة ودوائر CMOS؛ ثانيًا، اعتمد على أساليب التصويب كخوارزمية أساسية؛ ثالثًا، كان رائدًا في استخدام أساليب فضاء كريلوف الفرعي . [ 1 ] وقد منحت أساليب التصويب برنامج Spectre RF Option متانة ملحوظة، بينما زادت قدرة أساليب كريلوف عليه بنحو 100 ضعف مقارنةً ببرامج المحاكاة الموجودة آنذاك. [ 2 ] في السابق، كانت برامج المحاكاة هذه مصممة لمحاكاة دوائر GaAs المتكاملة والهجينة الصغيرة جدًا. وكانت هذه البرامج تعتمد على التوازن التوافقي ، وتستطيع محاكاة الدوائر التي تحتوي على عشرات الترانزستورات بدقة، بينما يستطيع برنامج Spectre RF Option محاكاة الدوائر التي تحتوي على آلاف الترانزستورات.

أضاف برنامج Spectre RF Option تحليلات الحالة المستقرة الدورية (PSS) وتحليلات الإشارات الصغيرة الدورية. يحسب تحليل PSS استجابة PSS للدائرة مباشرةً. أما تحليلات الإشارات الصغيرة الدورية فتستخدم حل PSS كنقطة تشغيل متغيرة دوريًا مع الزمن، وتُخطّط الدائرة حول نقطة التشغيل هذه، ثم تحسب استجابة الدائرة لمصادر الاضطراب الصغيرة. [ 3 ] وبذلك، تُنشئ هذه التحليلات نموذجًا خطيًا متغيرًا دوريًا مع الزمن للدائرة. وهذا أمر بالغ الأهمية لأن النماذج الخطية المتغيرة دوريًا مع الزمن، على عكس النماذج الخطية الثابتة مع الزمن المستخدمة في تحليلات الإشارات الصغيرة التقليدية (التيار المتردد والضوضاء)، تُظهر تحويلًا للتردد. وقد كان برنامج Spectre RF Option رائدًا في مجموعة متنوعة من تحليلات الإشارات الصغيرة الدورية، بما في ذلك التيار المتردد الدوري (pac)، والضوضاء الدورية (pnoise)، ودالة النقل الدورية ( pxf )، ومعامل S الدوري (psp)، والاستقرار الدوري (pstb).

بعد طرحه، سرعان ما أصبح برنامج Spectre RF Option المحاكي المهيمن لدوائر الترددات اللاسلكية المتكاملة، وكان له دورٌ أساسي في ترسيخ منصة Spectre كأكثر برامج محاكاة الدوائر المتكاملة شيوعًا. مع مرور الوقت، تراجعت هيمنة Spectre RF Option مع انتشار استخدام أساليب فضاء كريلوف الفرعي في برامج المحاكاة الأخرى، لا سيما تلك القائمة على موازنة التوافقيات. يوفر Spectre RF Option الآن موازنة التوافقيات بالإضافة إلى أساليب التصوير، وكلاهما مُسرّع باستخدام أساليب فضاء كريلوف الفرعي.

تم تطوير Spectre RF Option بواسطة كين كونديرت ، وجاكوب وايت ، وريكاردو تيليشيفسكي .

مراجع

  1. ريكاردو تيليشيفسكي، كينيث إس. كونديرت وجاكوب ك. وايت. تحليل فعال للحالة المستقرة قائم على طرق فضاء كريلوف الفرعية الخالية من المصفوفات . وقائع المؤتمر الثاني والثلاثين لأتمتة التصميم، يونيو 1995.
  2. كين كونديرت. مقدمة في محاكاة الترددات الراديوية وتطبيقاتها . مجلة الدوائر المتكاملة، المجلد 34، العدد 9، سبتمبر 1999.
  3. ريكاردو تيليشيفسكي، كينيث إس. كونديرت، جاكوب ك. وايت. توصيف جهاز الاستقبال باستخدام تحليل الإشارات الصغيرة الدورية . وقائع مؤتمر IEEE للدوائر المتكاملة المخصصة لعام 1996، مايو 1996.