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Simulationssoftware für Signalintegritätsanalyse

31. Januar 2023 – Keysight Technologies stellt den Electrical Performance Scan (EP-Scan) vor, ein neues digitales Hochgeschwindigkeits-Simulationstool, das eine schnelle Signalintegritätsanalyse (SI) für Hardware-Ingenieure und Leiterplattendesigner (PCB) unterstützt. EP-Scan bietet Einblicke in die elektrische Leistungsfähigkeit, die es Entwicklern digitaler Hochgeschwindigkeitsanwendungen ermöglichen, schnelle Diagnosen durchzuführen und den Engpass bei der Verifikation zu überwinden.

Nach der Fertigstellung eines PCB-Designs übergeben Hardware-Ingenieure das Design an SI-Spezialisten, um seine Leistungsfähigkeit zu validieren, bevor der Prototyp erstellt wird. SI-Spezialisten führen Simulationen an einer großen Anzahl von Netzen durch, die Tage bis Wochen dauern können. Daher können die Hardware-Ingenieure nur schwer vorhersagen, wie viel Zeit die Analyse in Anspruch nehmen wird, um Fehler oder Leistungsprobleme im Design zu finden. Die Ungewissheit über die Länge der SI-Analysephase stellt einen Engpass im Entwicklungszyklus dar und verzögert die Markteinführung.

EP-Scan behebt Engpässe bei der SI-Analyse, indem es Hardware-Entwicklern Diagnosewerkzeuge an die Hand gibt, mit denen sie Designs frühzeitig korrigieren und Entwicklungszeitpläne einhalten können. Als eigenständiges Softwareprodukt führt EP-Scan elektromagnetische (EM) Simulationen von Signalnetzen durch und erstellt Berichte über SI-Metriken wie Kanalrückfluss und Einfügedämpfung. Darüber hinaus automatisiert EP-Scan Leistungsvergleiche zwischen verschiedenen Versionen eines Designs und erstellt Simulationsberichte, die die Verifizierung vor dem Bau teurer physischer Prototypen beschleunigen.

„Unser Ziel mit EP-Scan ist es, den PCB-Design-Verifizierungsprozess nach ‚links‘ zu verlagern, indem wir die frühzeitige Simulation nutzen, um Fehler zu erkennen und zu korrigieren. Das gibt Hardware-Entwicklern die Gewissheit, voranzukommen und beim ersten Durchlauf erfolgreich zu sein“, sagt Tim Wang-Lee, Ph.D., Product Marketing Manager bei Keysight. „Ich bin stolz darauf, dass EP-Scan den Ingenieuren hilft, mehr Zeit mit Analysen zu verbringen, um Erkenntnisse zu gewinnen, die Ergebnisse zur Nachverfolgung des Fortschritts zu dokumentieren und Routinetests zu automatisieren. EP-Scan unterstützt Hardware-Ingenieure, indem es ihre Produktivität maximiert.“

EP-Scan benötigt als Eingaben nur die Layoutgeometrie und die Informationen über den Substrataufbau des PCB-Designs. Nachdem die Ingenieure die gewünschten zu untersuchenden Netze spezifiziert haben, meldet EP-Scan Simulationsergebnisse, einschließlich der charakteristischen Impedanz und Verzögerung von Leiterbahnen, Rückflussdämpfung, Einfügedämpfung und Impedanz-Zeitbereichsreflektometrie (TDR). Durch die Analyse gängiger Fertigungsformate, wie z.B. ODB++, zeigt EP-Scan den Ingenieuren die Leistung ihres Designs so, wie sie bei der Fertigung aussehen würde. EP-Scan ermöglicht es Hardware-Ingenieuren, Designs schnell zu validieren und Layout-Probleme vor der endgültigen Verifizierung zu identifizieren, was die Zeit bis zur Markteinführung verkürzt und zu mehr erfolgreichen PCB-Designs beitragen kann.

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