Sonnet是一款專(zhuān)為高頻電磁場(chǎng)問(wèn)題設(shè)計(jì)的全波電磁仿真軟件,廣泛應(yīng)用于微波、毫米波、射頻(RF)電路和天線的設(shè)計(jì)與優(yōu)化領(lǐng)域。自1996年發(fā)布以來(lái),Sonnet不斷演進(jìn),憑借其高精度、易用性和靈活的仿真功能,成為電子工程師和科研人員的重要工具之一。
Sonnet專(zhuān)為當(dāng)今復(fù)雜的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)而設(shè)計(jì),主要針對(duì)以平面為主的(3D平面)電路和天線。主要的平面電路包括微帶線、帶狀線、共面波導(dǎo)、印刷電路板(單層和多層),以及與通孔、垂直金屬板(z方向的金屬條)和嵌入分層介質(zhì)材料中的任意數(shù)量金屬層組合的結(jié)構(gòu)。
Sonnet為平面電路和天線開(kāi)發(fā)精確的射頻模型(S參數(shù)、Y參數(shù)、Z參數(shù)或提取的SPICE模型)。該軟件需要對(duì)電路進(jìn)行物理描述(任意布局以及金屬和介質(zhì)的材料屬性),并采用基于麥克斯韋方程的嚴(yán)格矩量法電磁分析,包含所有寄生效應(yīng)、互耦、封裝及殼體共振效應(yīng)。
一、Sonnet的特點(diǎn)1. 全波電磁仿真Sonnet基于全波電磁理論,采用基于矩量法(Method of Moments, MoM)的求解器,能夠精確地模擬電磁波在復(fù)雜電路結(jié)構(gòu)中的傳播與相互作用。與傳統(tǒng)的基于電路模型的仿真工具相比,Sonnet能更好地處理非均勻電磁場(chǎng)分布和非理想因素,特別適用于微波、射頻以及高頻電路的設(shè)計(jì)。
2. 專(zhuān)業(yè)的2.5D仿真Sonnet提供了2.5D仿真模式,這意味著它可以高效模擬平面電路和三維結(jié)構(gòu)的電磁行為。與完全三維仿真工具不同,2.5D模式可以大幅降低計(jì)算復(fù)雜度,提高仿真速度,同時(shí)保持較高的精度。因此,Sonnet非常適合用于設(shè)計(jì)微帶線、帶狀線、天線、濾波器以及其他平面結(jié)構(gòu)的RF電路。
3. 高效的端口與激勵(lì)設(shè)置Sonnet支持多種類(lèi)型的端口設(shè)置,包括邊緣端口、共面端口以及內(nèi)部端口,靈活應(yīng)對(duì)不同設(shè)計(jì)需求。激勵(lì)源的定義也十分直觀,可以指定不同的激勵(lì)模式,用于分析傳輸線的模式傳播特性、耦合效應(yīng)等。
4. 強(qiáng)大的網(wǎng)格劃分與自適應(yīng)求解Sonnet采用自適應(yīng)網(wǎng)格劃分技術(shù),根據(jù)電路結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度自動(dòng)調(diào)整網(wǎng)格密度,確保計(jì)算精度與效率的平衡。自適應(yīng)求解器可以有效減少計(jì)算時(shí)間,尤其在處理大規(guī);驈(fù)雜的電路時(shí),表現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢(shì)。
5. 高精度的S參數(shù)提取Sonnet能高效提取S參數(shù),并提供多種后處理選項(xiàng),使用戶能夠?qū)Ψ抡娼Y(jié)果進(jìn)行深入分析。通過(guò)S參數(shù),設(shè)計(jì)人員可以評(píng)估電路的插入損耗、回波損耗、阻抗匹配、耦合和隔離性能等關(guān)鍵指標(biāo)。
6. 集成化的設(shè)計(jì)流程Sonnet支持與多種設(shè)計(jì)工具的無(wú)縫集成,例如Cadence、Keysight ADS等,使得用戶可以在已有設(shè)計(jì)環(huán)境中直接調(diào)用Sonnet的仿真功能。此外,Sonnet還允許用戶導(dǎo)入外部幾何文件,并支持DXF、GDSII等常見(jiàn)格式,簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)與仿真過(guò)程的耦合。
二、Sonnet的應(yīng)用場(chǎng)景1. 微波與射頻電路設(shè)計(jì)Sonnet常被用于微波和射頻電路的設(shè)計(jì)與優(yōu)化。通過(guò)仿真,工程師能夠評(píng)估電路的性能,并提前發(fā)現(xiàn)潛在的電磁兼容性問(wèn)題。例如,微帶濾波器、功分器、耦合器等器件的設(shè)計(jì)中,Sonnet能夠精確模擬電路中寄生效應(yīng)的影響,幫助優(yōu)化電路性能。
2. 天線設(shè)計(jì)與優(yōu)化Sonnet廣泛應(yīng)用于各類(lèi)天線的設(shè)計(jì),特別是平面天線、貼片天線和陣列天線。其精確的電磁仿真能力使得工程師能夠預(yù)測(cè)天線的方向圖、增益、帶寬和輻射效率等關(guān)鍵參數(shù)。通過(guò)優(yōu)化天線結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)人員可以提高天線性能,減少輻射損耗。
3. 電磁屏蔽與封裝設(shè)計(jì)在高頻電路中,電磁干擾(EMI)和電磁兼容性(emc)是設(shè)計(jì)中的重要問(wèn)題。Sonnet能夠模擬電磁場(chǎng)在封裝結(jié)構(gòu)中的傳播,幫助設(shè)計(jì)人員優(yōu)化屏蔽結(jié)構(gòu),降低干擾風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),Sonnet還能用于評(píng)估不同材料和幾何結(jié)構(gòu)對(duì)電磁屏蔽效果的影響。
4. 集成電路封裝與互連設(shè)計(jì)在高速電路和集成電路設(shè)計(jì)中,互連結(jié)構(gòu)的電磁性能對(duì)電路整體表現(xiàn)至關(guān)重要。Sonnet可以精確模擬高速互連中的信號(hào)完整性問(wèn)題,例如串?dāng)_、反射和損耗。此外,Sonnet還能模擬封裝中的寄生效應(yīng),為封裝設(shè)計(jì)提供有效的優(yōu)化方案。
三、Sonnet的技術(shù)優(yōu)勢(shì)1. 精度高Sonnet以其高精度著稱,特別是在處理高頻電路時(shí),其基于矩量法的求解器可以提供非常細(xì)致的電磁場(chǎng)分布信息,確保仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2. 計(jì)算效率雖然全波仿真往往意味著較高的計(jì)算負(fù)擔(dān),但Sonnet通過(guò)自適應(yīng)網(wǎng)格劃分和優(yōu)化算法,顯著提升了計(jì)算效率。用戶可以根據(jù)需求調(diào)整仿真精度,確保在較短時(shí)間內(nèi)獲得可靠的仿真結(jié)果。
3. 用戶友好性Sonnet的用戶界面直觀,操作簡(jiǎn)單,無(wú)需過(guò)多專(zhuān)業(yè)背景即可上手。其幫助文檔和技術(shù)支持也非常完善,為用戶提供了全面的學(xué)習(xí)和操作指引。
4. 靈活性Sonnet能夠與多種設(shè)計(jì)軟件集成,兼容性強(qiáng),支持從不同平臺(tái)導(dǎo)入設(shè)計(jì)文件,減少了重復(fù)工作的可能性。此外,Sonnet還允許用戶靈活設(shè)置仿真參數(shù),以適應(yīng)不同的設(shè)計(jì)需求。
如何安裝 Sonnet 18.52雙擊運(yùn)行「setup_sonnet1852.msi」啟動(dòng)安裝向?qū)С绦,安裝向?qū)Ы缑胬锸亲鎺煚斦材匪埂た死恕溈怂鬼f,非常帥氣
接著設(shè)置安裝路徑,然后就一路Next直到完成安裝。
激活 Sonnet 18.52
下載網(wǎng)盤(pán)內(nèi)的「Sonnet v18.52 License Gen.zip」并解壓,然后用記事本等文本編輯器打開(kāi)其中的「sonnetd_nl.src」將文件內(nèi)的HOST ID “b808cf9ff051” 替換成你電腦實(shí)際的HOST ID,也即是您電腦網(wǎng)卡的MAC地址。
如何獲取MAC地址信息
啟動(dòng)命令提示符程序
在命令提示符程序里輸入命令
ipconfig /all
復(fù)制里頭的以太網(wǎng)適配器的物理地址,如00-0C-29-BB-6F-8F,粘貼到記事本里,然后將其中的連接符-去掉,得到HOST ID:000C29BB6F8F
接著將得到的HOST ID:000C29BB6F8F (PS:以你電腦上獲取的HOST ID為準(zhǔn)) 替換掉sonnetd_nl.src文件中的HOST ID:b808cf9ff051,替換后的內(nèi)容如圖:
接著運(yùn)行「make_nodelocked.bat」生成「sonnet.lic」文件
然后將新生成的「sonnet.lic」文件復(fù)制到Sonnet安裝后的目錄下備用,如圖:
啟動(dòng)Sonnet程序,通過(guò)菜單欄Admin->License指定license文件
然后點(diǎn)擊「Install New License File」瀏覽指向剛才生成的sonnet.lic文件即可。
搞定。
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