使用 Analog FastSPICE 諧波平衡的系統性類比驗證方法

在本白皮書中，我們將透過三個通常使用 HB 模擬的電路案例研究，重點介紹如何應用 Analog FastSPICE (AFS) 諧波平衡 (HB) 引擎來改善模擬的收斂和執行時間，並減少記憶體使用量。我們將簡要介紹 AFS HB 的效能和記憶體優勢。最後，本文將總結 Siemens EDA 公司的 AFS eXTreme (AFS XT) 在佈局後設計方面的最新進展，同時總結最新的 AFS HB 分析套件。

Analog FastSPICE RF 諧波平衡產品

AFS 諧波平衡套件包括大訊號 HB 分析和小訊號雜訊 (HBNOISE)、AC (HBAC)、穩定性 (HBSTB)、S 參數 (HBSP) 和傳遞函數 (HBXFI) 等多項分析。儘管驅動電路和自發電路均支援單音頻，但驅動電路還支援多音頻 (2-4)。

為了針對線性及中度非線性電路提供優異的準確度及效能，AFS HB 解算器透過自動化智慧演算法，進行了進一步的效能及收斂最佳化，而且不犧牲準確度。奈米級 RF 電路設計需要廣泛的掃描、角落和蒙地卡羅模擬分析。相較於單一核心作業，AFS HB 利用多執行緒功能實現額外的效能提升。AFS 平台整合了 Solido™ Variation Designer 軟體，可以有效地處理全面的工藝角變異結果。該平台能夠橫跨所有環境工藝角，以較少的模擬次數提供高準確度，達成高效率驗證，從而降低 RF 模擬的複雜度。

諧波平衡法與利用時域的 Shooting Newton 方法相似，利用頻域計算電路的週期性穩態。在找到週期性穩態解後，也可以執行 HB 雜訊等小訊號分析。