MEMS设计、仿真软件的综合比较
几款主流电子电路仿真软件优缺点比较
几款主流电子电路仿真软件优缺点比较电子电路仿真技术是当今相关专业学习者及工作者必须掌握的技术之一，它有诸多优点：第一，电子电路仿真软件一般都有海量而齐全的电子元器件库和先进的虚拟仪器、仪表，十分方便仿真与测试；第二，仿真电路的连接简单快捷智能化，不需焊接，使用仪器调试不用担心损坏；大大减少了设计时间及金钱的成本；第三，电子电路仿真软件可进行多种准确而复杂的电路分析。
随着电子电路仿真技术的不断发展，许多公司推出了各种功能先进、性能强劲的仿真软件。
既然它们能百家争鸣，那么肯定是在某些方面各有优劣的。
下面就针对几款主流电子电路仿真软件的优缺点进行比较。
(1) Multisim在模电、数电的复杂电路虚拟仿真方面，Multisim是当之无愧的一哥。
它有形象化的极其真实的虚拟仪器，无论界面的外观还是内在的功能，都达到了的最高水平。
它有专业的界面和分类，强大而复杂的功能，对数据的计算方面极其准确。
在我们参加电子竞赛的时候，特别是模拟方向的题目，我们用得最多的仿真软件就是Multisim。
同时，Multisim不仅支持MCU，还支持汇编语言和C语言为单片机注入程序，并有与之配套的制版软件NI Ultiboard10，可以从电路设计到制板layout一条龙服务。
Multisim的缺点是，软件过于庞大，对MCU的支持不足，制板等附加功能比不上其他的专门的软件。
（2）TinaTina的界面简单直观，元器件不算多，但是分类很好，而且TI公司的元器件最齐全。
在比赛时经常用到TI公司的元器件，当在Multisim找不到对应的器件时，我们就会用到Tina来仿真。
Tina的缺点是，功能相对较少，对TI公司之外的元器件支持较少。
(3) ProteusProteus作为一款集电路仿真、PCB设计、单片机仿真于一体软件，它不仅含有大量的基于真实环境的元器件，支持众多主流的单片机型号及通用外设模型，还提供最优秀的实时显示效果，它的动态仿真是基于帧和动画的，因此提供更好的视觉效果。
MEMS设计软件架构和模块集成的开题报告
MEMS设计软件架构和模块集成的开题报告一、选题背景与意义MEMS（微电子机械系统）作为一种微缩化的电子学和机械学的交叉学科技术，被广泛应用于汽车、医疗、工业、消费电子等领域，其功能多样化、体积小、功耗低、可靠性高的特点，使其在各个领域都具有广泛的应用前景，从而极大地推动了微型化、数字化和智能化等领域的发展。
与此同时，MEMS设计软件也变得越来越重要。
随着MEMS器件需求和各类MEMS领域的细化和精细化，MEMS软件的设计、仿真和测试等方面也变得更加复杂和重要。
MEMS设计软件需要包含多个模块，如设计模块、仿真模块、优化模块、测试模块等，为MEMS设计师提供一个全面、完整的设计环境，能更好地满足用户的需求。
如何构建一个高效、灵活、可靠、易用的MEMS设计软件，则成为MEMS领域中一个具有挑战性和前瞻性的研究方向。
本文旨在探究MEMS设计软件的架构和模块集成，针对其技术难点和研究现状进行深入分析和研究，通过自主设计和实验来实现MEMS设计软件功能，并为其开发提供参考和建议。
二、主要研究内容和思路1. MEMS设计软件功能需求的分析和整理，明确MEMS软件的设计目标和应用场景，分析MEMS设计软件的主要应用领域、典型设计要求和技术难点。
2. 具体了解国内外MEMS设计软件研究的现状、主要技术手段和发展趋势，分析MEMS设计软件的优缺点，并结合实际需求进行综合评估。
3. 研发MEMS设计软件的关键模块，包括MEMS设计模块、MEMS仿真模块、MEMS优化模块和MEMS测试模块等，构建MEMS设计软件的主要框架。
4. 设计并实现MEMS应用实例，采用多种MEMS设计软件，如L-Edit、CoventorWare等，运用多种算法和理论，如有限元分析（FEA）、最优化理论等，对MEMS应用实例进行设计和仿真，从而验证MEMS设计软件的可行性和应用效果。
5. 根据实验结果进行总结和分析，提出进一步改进和发展MEMS设计软件的建议和方向。
2010 几款主要微波仿真软件的比较和分析
几款主要仿真软件的比较和分析简单归纳一下，射频仿真的几个方面的首推软件：1、混合集成电路设计，PCB板级设计，无源板级器件设计，RFIC/MMIC设计－－－ ADS＋ momentum2、天线设计：首推 Agilent AMDS ，CAD导入，建模很方便。
CST备选。
3、微波腔体，衰减器，微波转接头，波导滤波器等设计：Agilent EMDS or HFSS，有限元法的最佳发挥场所。
电路仿真用nexxim/designer，首推nexxim 瞬态仿真速度很快，频率HB也很不错，适合IC设计或者板级电路设计，2.5D用designer planerEM, 3D用HFSS或者Q3D提取参数，ansoftlinks支持各种PCB layout导入。
唯一的弱点是系统方面较ADS 差些。
ADS内含momentum (基于第三种经典算法－矩量法），是一种对第三维度进行简化的电磁场仿真器，非常适合仿真第三维度上均匀变化的结构，例如电路多层板，如PCB，陶瓷等电路板，常见无源电路，如滤波器等结构。
仿真速度极快，同时保证和HFSS相同的精度。
因此作为板级和IC级电路设计师，ADS momentum 是最好的仿真工具，其效率远超过HFSS和CST。
但是如果要仿真天线，键合线等第三维度上非均匀延展的结构，就需要全波三维求解器。
ADS的系统和电路仿真集成在一起了，瞬态仿真弱一些，最近3D EM方面增强了不少，EMDS集成在ADS里了，单独的EMDS建模不方便，相当于早期的agilent HFSS，价钱比HFSS便宜很多，还比不上HFSS。
安捷伦在ADS2008中推出了其基于有限元算法的电磁场仿真器－－－EMDS，并且和嵌入到ADS中，完全解决了业界最好的路仿真软件ADS与全波三维电磁场仿真器之间的连接。
Ansoft 的HFSS已经不再是有限元的唯一选择了。
安捷伦同时也推出了基于有限时域差分法的工具AMDS，可以做天线仿真，因为是从XFDTD收购过来的，所以技术也非常成熟，同时也能跟ADS连接。
MEMS器件的计算机辅助设计方法和仿真研究
MEMS器件的计算机辅助设计方法和仿真研究【摘要】MEMS技术的进一步发展依赖于MEMS器件计算机辅助设计的发展和水平的提高。
系统级仿真和多能量场耦合是MEMS器件计算机辅助设计的核心环节。
提出了一种MEMS器件设计的参考方法，并对系统级仿真这一难点做了深入阐述。
关键词MEMS CAD 系统级仿真多能量场耦合1 引言MEMS作为一个新兴的强大的科学领域，虽然近年来取得了飞速的发展，但是相应的设计方法的发展却没有跟上时代的脚步。
尽管MEMS技术有微电子技术作支撑，而且通常使用IC平面制造技术，但它必须进行微机械所特有的三维加工，而且要求与集成电路工艺兼容，要完全解决好这一问题有一定的难度。
此外，MEMS 器件及系统的设计加工与传统的设计加工不同。
传统的设计加工思路是从零件到装配最后到系统，是自下而上的方法。
MEMS系统是采用微电子和微机械加工技术将所有的零件、电路和系统在通盘考虑下几乎同时制造出来，零件和系统是紧密结合在一起的，是一种自上而下的方法。
因此要采用新观念，站在系统高度来设计加工。
鉴于此，建立一套专门的适用的计算机辅助设计、分析和仿真的方法势在必行。
MEMS器件设计软件的发展始于2O世纪8O年代，许多商业机构和大学认识到MEMS CAD软件的重要性，纷纷投入大量的人力物力进行这方面的研究工作。
目前已经开发一些商用MEMS软件，这些系统对促进MEMS 的研究进展使之从实验室走向工业化起了很大的作用。
表1：主要几个典型的MEMS CAD软件软件名称开发单位特点CoventorWare Coventor公司功能最强、规模最大的MEMS专用软件，拥有几十个专业模块，功能包含MEMS器件设计、工艺和仿真。
MEMCAD MIT和 Microcosm公司功能比较齐全，可对设计制造全过程仿真。
还有一个流体分析模块，可对微泵，微阀进行分析。
IntelliCAD IntelliSense公司主要进行机_电_热的分析，在工艺仿真方面有大的灵活性，一个流体分析模块正在测试中。
各大仿真软件介绍（包括算法,原理）
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各大仿真软件介绍（包括算法，原理）各大仿真软件介绍（包括算法，原理）声明:以下全来自于网络随着无线和有线设计向更高频率的发展和电路复杂性的增加，对于高频电磁场的仿真，由于忽略了高阶传播模式而引起仿真的误差。
另外，传统模式等效电路分析方法的限制，与频率相关电容、电感元件等效模型而引起的误差。
例如，在分析微带线时，许多易于出错的无源模式是由于微带线或带状线的交叉、阶梯、弯曲、开路、缝隙等等，在这种情况下是多模传输。
为此，通常采用全波电磁仿真技术去分析电路结构，通过电路仿真得到准确的非连续模式S 参数。
这些EDA 仿真软件与电磁场的数值解法密切相关的，不同的仿真软件是根据不同的数值分析方法来进行仿真的。
通常，数值解法分为显示和隐示算法，隐示算法（包括所有的频域方法）随着问题的增加，表现出强烈的非线性。
显示算法（例如 FDTD、 FIT 方法在处理问题时表现出合理的存储容量和时间。
本文根据电磁仿真工具所采用的数值解法进行分类，对常用的微波 EDA 仿真软件进行论述。
2．基于矩量法仿真的微波EDA 仿真软件基于矩量法仿真的EDA 软件主要包括ADS （Advanced Design System）、Sonnet 电磁仿真软件、IE3D 和Microwave office。
2.1 ADS 仿真软件Agilent ADS(Advanced Design System)软件是在 HP EESOF 系列 EDA 软件基础上发展完善起来的大型综合设计软件，是美国安捷伦公司开发的大型综合设计软件，是为系统和电路工程师提供的可开发各种形式的射频设计，对于通信和航天／防御的应用，从最简单到最复杂，从离散射频／微波模块到集成 MMIC。
几款主流电子电路仿真软件优缺点比较
几款主流电子电路仿真软件优缺点比较电子电路仿真技术是当今相关专业学习者及工作者必须掌握的技术之一，它有诸多优点：第一，电子电路仿真软件一般都有海量而齐全的电子元器件库和先进的虚拟仪器、仪表，十分方便仿真与测试；第二，仿真电路的连接简单快捷智能化，不需焊接，使用仪器调试不用担心损坏；大大减少了设计时间及金钱的成本；第三，电子电路仿真软件可进行多种准确而复杂的电路分析。
随着电子电路仿真技术的不断发展，许多公司推出了各种功能先进、性能强劲的仿真软件。
既然它们能百家争鸣，那么肯定是在某些方面各有优劣的。
下面就针对几款主流电子电路仿真软件的优缺点进行比较。
(1) Multisim在模电、数电的复杂电路虚拟仿真方面，Multisim是当之无愧的一哥。
它有形象化的极其真实的虚拟仪器，无论界面的外观还是内在的功能，都达到了的最高水平。
它有专业的界面和分类，强大而复杂的功能，对数据的计算方面极其准确。
在我们参加电子竞赛的时候，特别是模拟方向的题目，我们用得最多的仿真软件就是Multisim。
同时，Multisim不仅支持MCU，还支持汇编语言和C语言为单片机注入程序，并有与之配套的制版软件NI Ultiboard10，可以从电路设计到制板layout一条龙服务。
Multisim的缺点是，软件过于庞大，对MCU的支持不足，制板等附加功能比不上其他的专门的软件。
（2）TinaTina的界面简单直观，元器件不算多，但是分类很好，而且TI公司的元器件最齐全。
在比赛时经常用到TI公司的元器件，当在Multisim找不到对应的器件时，我们就会用到Tina来仿真。
Tina的缺点是，功能相对较少，对TI公司之外的元器件支持较少。
(3) ProteusProteus作为一款集电路仿真、PCB设计、单片机仿真于一体软件，它不仅含有大量的基于真实环境的元器件，支持众多主流的单片机型号及通用外设模型，还提供最优秀的实时显示效果，它的动态仿真是基于帧和动画的，因此提供更好的视觉效果。
几款电路仿真软件的对比分析
几款软件的对比分析1. PSpice 仿真软件简介：PSpice属于元件级仿真软件，模型采用spice通用语言编写，移植性强，常用的信息电子电路，是它最适合的场合。
现在使用较多的是 PSpice 8.0,工作于 Windows 环境,占用硬盘空间60M左右，整个软件由原理图编辑、电路仿真、激励编辑、元器件库编辑、波形图等几个部分组成，使用时是一个整体。
PSpice 的电路元件模型反映实际型号元件的特性，通过对电路方程运算求解，能够仿真电路的细节，特别适合于对电力电子电路中开关暂态过程的描述。
主要功能：（1）复杂的电路特性分析，如：蒙特卡罗分析（2）模拟、数字、数模电路仿真（3）集成度提高缺点：（1）不适用于大功率器件（2）采用变步长算法，导致计算时间的延长（3）仿真的收敛性较差。
2. saber仿真软件简介：被誉为全球最先进的系统仿真软件，也是唯一的多技术、多领域的系统仿真产品，现已成为混合信号、混合技术设计和验证工具的业界标准，可用于电子、电力电子、机电一体化、机械、光电、光学、控制等不同类型系统构成的混合系统仿真，这也是saber的最大特点。
Saber最为混合仿真系统，可以兼容模拟、数学、控制量的混合仿真，便于在不同层面撒谎那个分析和解决问题，其他仿真软件不具备这样的功能。
Saber的仿真真实性很好，从仿真的电路到实际的电路实现，期间参数基本不用修改。
主要功能：（1）原理图输入和仿真（2）数据可视化和分析（3）模型库（4）建模缺点：操作较复杂，原理图仿真常常不收敛导致仿真失败，很占系统资源，环路扫频耗时太长（以几十分钟计）3. PLECS仿真系统简介：被全球众多知名公司的研发工程师誉为“全球最专业的系统级电力电子电路仿真系统”，也是一个用于电路和控制结合的多功能仿真软件，尤其适用于电力电子和传动系统。
PLECS独立版本已于2010年开发，自此PLECS脱离MATLAB/Simulink。
PLECS独立版具有控制元件库和电路元件库，采用优化的解析方法，仿真速度更快，比PLECS嵌套版本快2.5倍。
一种MEMS工艺编辑软件的设计与实现
一
种 ＭＥ ＭＳ工艺编辑软件的设计与实现
徐景辉 （ 西北工业大学 ｇ／ 米系统实验室， ／＿ ｔ ￣ 阿安 ７０ ７１ １０２
Ｔｈ ｅ ｌ ｅ ｏ ｎ ｅ ｉ ｒｆ ＥＭＳ ｐ ｏ ｅ ｓ ｅ ｒ ａｉ ｆａ ｄｔ ｏｒ ｚ ｏ Ｍ ｒｃ ｓ
Ｌ Ｕ Ｄａ ， ＩＸｉｏ ｙｎ ， Ｉ Ｉ ｎ Ｌ ａ — ｉｇ ＣＦＡＮＧ ｏ ｇ Ｉｌ ， ｉｇ ｈ ｉ ｌ ｎ － Ｏｌ ＸＵ Ｊｎ － ｕ ｔ ｇ
ｊ …．．．． …． ． ．． ． ．． ． ． ．
中图分类号 ： Ｐ ｌ． 文献标识码 ： Ｔ ３１ ２ ５ Ａ
作为一个新兴的研究领域 。 Ｅ Ｍ ＭＳ的 Ｔ艺研究从原来单 一 件包含加 【 过程 的二维平『信息 ， 义 Ｊ 百 ｉ 定 各层 的拓扑结 构 ： 艺 工 加工方法 的研究拓展 到新产品 、 材料 、 新 新工艺 、 设计方法和仿 文件则需婴描述 整个Ｉ ． 过程 。包括每步 ＿ ＩＩ ［ ： ｒ艺的加 Ｔ 法 、 方 材 真工具等各个 方面 。当前急需总结现有的 ＭＥ ＭＳ研究方法和研 料 、 加Ｔ厚度以及各版 层 的时序信息等 。 通过对 ＭＥ ＭＳ加 披 术分析 。町以看 ｝ “鼠有基体创建 、 沉 工方法及 其仿真工具的研究尤为重要 。丁艺仿真作 为 艺直观 积 、 刻蚀 、 释放和键合这五种类型的 艺会对器件的文体模型产： 性的表现 ， 主要指在理想状态下 ， 结合 器件版 图和具体的＿ 艺参 ｒ 生影 响。闪此 ， 本文只针对这五种 艺建立 Ｔ艺参数描述 ， 在 数 ， 出某一工 艺过程加 工出来 的 Ｍ ＭＳ器件 仿真结果 ， 以 得 Ｅ 并 此 每种一 艺 只具有几何意 义， 代表具体 的物理工艺。 丁艺类 【 各 仿真结果为依据判断工艺流程的合理性 。 Ｉ艺流程 的设 汁是指 型信息如罔 ｌ 所示 ． ． 根据 器件 的版图 ， 综合考虑材料信息数据库 、 艺数据库和设备 工 等信 息后所制定的可行 工艺方案 ， 包含器件加 工的流程信息和
详解模拟和数字MEMS麦克风设计区别
详解模拟和数字MEMS麦克风设计区别
详解模拟和数字MEMS麦克风设计区别
模拟和数字麦克风输出信号在设计中显然有不同的考虑因素。
本文要讨论将模拟和数字MEMS麦克风集成进系统设计时的差别和需要考虑的因素。
MEMS麦克风内部细节MEMS麦克风输出并不是直接来自MEMS换能单元。
换能器实质上是一个可变电容，并且具有特别高的兆欧级输出阻抗。
在麦克风封装中，换能器信号先被送往前置放大器，而这个放大器的首要功能是阻抗变换，当麦克风接进音频信号链时将输出阻抗降低到更合适的值。
麦克风的输出电路也是在这个前置放大电路中实现的。
对于模拟MEMS麦克风来说，图1所示的这种电路基本上是一个具有特殊输出阻抗的放大器。
在数字MEMS麦克风中，这个放大器与模数转换器(ADC)集成在一起，以脉冲密度调制(PDM)或I2S格式提供数字输出。
图1：典型的模拟MEMS麦克风框图图2是PDM 输出MEMS麦克风的功能框图，图3是典型的I2S输出数字麦克风。
I2S麦克风包含PDM麦克风中的所有数字电路，还包含抽取滤波器和串口。
图2：典型的PDMMEMS麦克风框图图3：典型的I2SMEMS麦克风框图MEMS麦克风封装在半导体器件中比较独特，因为在封装中有一个洞，用于声学能量抵达换能单元。
在这个封装内部，MEMS麦克风换能器和模拟或数字ASIC绑定在一起，并安装在一个公共的叠层。
仿真软件比较
近日仿真一个简单的电路，软件中没有某个元件的模型，不想到网上东找西找，就在自己用过的几种仿真软件里分别试，其中之一就有仿真模型。
于是就想给这几种仿真软件写点什么，本人的学习习惯是工程型的、实证型的，也就是拿来就用，直接上手，而非系统性学习的那种，故以下所写可能有以偏概全的嫌疑，特此声明纯属个人使用体验，因此而“误入歧途”与本博无关：）
Pspice：优势在模拟电子电路仿真上，适合局部电路和模块功能电路精细仿真，非动态仿真显示，但各种波形特征显示比较好，支持算式运算。
Multisim：性能比较平均，适合局部电路和模块功能电路仿真，系统级的电路仿真好像比PSPICE好点，动态仿真显示，工具直观，但波形显示不够精细。
Proteus：优势在微处理器的系统电路仿真上，适合微处理器和外围电路的协同仿真，在模电和数电的仿真上性能一般，动态仿真显示，波形显示不够精细。
Saber：正在学习中，还没怎么用过，不好说什么。
据说在开关电源的仿真上性能是最好的，而且可以和MATLAB SIMULINK协同仿真。
MEMS设计、仿真软件的综合比较
《MEMS 器件、仿真与系统集成》期中测验（三）（占考试成绩的20%，中英文答题均可，5月30日交电子版。
任课教师：陈剑鸣）研究生：（签字）学号：MEMS设计、仿真软件的综合比较。
（占本课程的20%）。
具体要求：1）用表格形式对MEMS常用的软件进行比较。
比较的软件四大类：TannerPro（主要是L-edit），HFSS, CoventorWare，IntelliSense，ANSYS2）比较的内容：✓公司、厂家；✓软件的总体描述；✓软件的模块关系（模块组成）；✓按模块来阐述的主要用途；✓按模块来阐述的性能参数；✓软件所做的实例图（分模块）。
✓你对此软件（或者是具体模块）的看法和评价，不少于5个模块。
作业作答如下：一. TannerPro（主要是L-edit）1.1 公司、厂家：Tanner Research公司1.2 软件的总体描述Tanner集成电路设计软件是由Tanner Research 公司开发的基于Windows平台的用于集成电路设计的工具软件。
该软件功能十分强大，易学易用，包括S-Edit，T-Spice，W-Edit，L-Edit与LVS，从电路设计、分析模拟到电路布局一应俱全。
其中的L-Edit版图编辑器在国内应用广泛，具有很高知名度。
L-Edit Pro是Tanner EDA软件公司所出品的一个IC设计和验证的高性能软件系统模块，具有高效率，交互式等特点，强大而且完善的功能包括从IC设计到输出，以及最后的加工服务，完全可以媲美百万美元级的IC设计软件。
L-Edit Pro包含IC设计编辑器(Layout Editor)、自动布线系统(Standard Cell Place & Route)、线上设计规则检查器（DRC）、组件特性提取器（Device Extractor）、设计布局与电路netlist的比较器(LVS)、CMOS Library、Marco Library，这些模块组成了一个完整的IC设计与验证解决方案。
半导体工艺及器件仿真工具SentaurusTCAD
器件仿真在半导体产业中具有重要地位，是缩短研发周期、降低成本和提 高产品性能的关键手段。
Sentaurus TCAD的器件仿真功能
01
Sentaurus TCAD是一款功能 强大的半导体器件仿真软件， 支持多种器件类型和工艺流程 的仿真。
02
Sentaurus TCAD具备高精度 、高可靠性和高效率的仿真能 力，能够模拟器件的物理特性 、电学性能和可靠性等方面。
03
Sentaurus TCAD还提供了丰 富的后处理和可视化工具，方 便用户对仿真结果进行分析和 评估。
器件仿真案例分析
案例一
模拟不同掺杂浓度对MOSFET阈值电压的影响。通过仿真发现，随着掺杂浓度的增加，阈值电压 逐渐降低。
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精确度高
Sentaurus TCAD能够提供高精度的仿真 结果，模拟各种半导体器件的电学、热 学和光学特性。
VS
功能强大
Sentaurus TCAD支持多种半导体工艺和 器件类型，包括CMOS、MEMS、太阳 能电池等。
Sentaurus TCAD的优势与不足
• 用户友好：Sentaurus TCAD提供了直观 的用户界面和丰富的文档支持，方便用户 学习和使用。
案例二
探究不同材料对太阳能电池性能的影响。通过对比硅基太阳能电池和铜基太阳能电池的仿真结果 ，发现铜基太阳能电池具有更高的光电转换效率。
案例三
模拟MEMS传感器在不同温度下的性能表现。通过仿真发现，随着温度的升高，MEMS传感器的 灵敏度逐渐降低。
04 Sentaurus TCAD与其他 仿真工具的比较
几种主流仿真软件的对比
几种主流仿真软件的对比发布时间：2007-09-11 点击次数：2039本文主要介绍几种应用广泛的仿真系统：1.软件简介1)vissim是离散的、随机的、以0.1S为时间步长的微观仿真模型。
在VisSim 中，车辆的纵向运动采用了心理一生理跟车模型，横向运动采用基于规(rule—based)的算法,并采用动态交通分配进行路径选择。
2)Paramics是英国Quadstone公司的微观交通仿真产品。
Paramics能适应各种规模的路网(从单节点到全国规模的路网)，能支持100万个节点、400万个路段、32 000个区域。
Paramics具有实时动画的三维可视化用户界面，可以实现单一车辆微观处理，支持多用户并行计算，具有功能强大的应用程序接口。
3)AIMSUN是西班牙TSS公司的微观交通仿真产品。
AIMSUN Simulator可以处理各种类型的交通网络，包括城市街道、高速公路和一般公路，能处理环形道路、干线道路以及混合道路网络。
作为有效的交通分析工具，AIMSUN Simu—lator能模拟自适应交通控制系统、先进的交通管理系统、车辆引导系统和公交车辆行程安排和控制系统；能对环境污染和能源消耗进行评估等4)TransModeler在继承MITSimLab模型合理结构的基础上，增加了一些新的功能。
TransModeler实现了微观仿真、准微观仿真和宏观仿真的无缝集成，可依据网络范围和仿真解析度选择合适的仿真模型。
最为重要的是，TransModeler将交通仿真模型和GIS有机结合起来，路网等空间数据存储与管理完全采用GIS数据处理方式，并且可通过数据库管理系统来管理路网等空间数据.此外,TransModeler可在GIS图形界面上微观显示车辆运行状况及详细交通状况。
2 .主要微观交通仿真模型／系统性能比较交通仿真模型对交通现况的仿真效率和精度是衡量模型质量的重要标准。
考虑到各交通仿真模型各具特色，在不同的应用环境中有着各自不同的表现。
几款仿真软件的分析
几款仿真软件的分析近年来，随着科技的快速发展，仿真软件逐渐成为各行各业中不可或缺的工具。
仿真软件能够通过建模、仿真、分析等功能，帮助用户预测和优化系统的性能，并提供决策支持。
本文将对几款常用的仿真软件进行分析，包括MATLAB/Simulink、Arena、ANSYS和SolidWorks。
MATLAB/Simulink是一款功能强大的仿真软件，广泛应用于工程和科学领域。
它的优势在于具备良好的可视化界面、强大的计算能力和灵活性。
Matlab主要用于数值计算和数学分析，而Simulink则适用于系统建模和仿真。
该软件支持多种编程语言，包括C、C++和Java等，可以实现多种功能，如滤波、控制算法和图像处理等。
Simulink拥有丰富的模块库，用户可以选择合适的模块进行系统建模，包括控制系统、信号处理、通信系统等。
此外，MATLAB/Simulink还有很多工具箱，如机器学习工具箱、神经网络工具箱等，可以进一步扩展其功能。
ANSYS是一家知名的工程仿真解决方案提供商，其软件被广泛应用于结构力学、流体力学、电磁场等领域。
ANSYS的优势在于强大的分析能力和精确的模拟结果。
它能够对复杂的工程问题进行建模和仿真，预测系统的性能和行为。
ANSYS提供了多种建模功能，如有限元分析、流体力学分析、热力学分析等，可以满足用户对不同领域的仿真需求。
该软件还支持多物理场耦合仿真，用户可以同时考虑结构力学、热传导和流动等多个因素。
此外，ANSYS还有丰富的后处理工具和优化算法，可以帮助用户分析仿真结果和优化设计。
SolidWorks是一款广泛应用于机械工程和产品设计领域的三维CAD软件。
它的优点在于集成了建模、装配和仿真等功能，用户可以在同一个平台上完成整个设计流程。
SolidWorks具有直观的用户界面和丰富的建模工具，可以帮助用户快速创建复杂的三维模型。
此外，该软件还提供了动力学仿真和结构分析的功能，用户可以通过添加运动学约束和加载条件来模拟系统的行为。
常用仿真软件的综合分析与对比
常用仿真软件的综合分析与对比
唐磊;马保吉
【期刊名称】《机电信息》
【年(卷),期】2012(000)009
【摘要】对目前常用的仿真软件TannerPro、HFSS、ANSYS进行整体的比较与分析,通过综合比较各软件的模块关系,各模块主要用途,设计流程及分析步骤以及软件操作界面等,为仿真软件更好地完成建模或仿真实验提出了合理的建议。
【总页数】2页(P183-184)
【作者】唐磊;马保吉
【作者单位】西安工业大学机电工程学院,陕西西安710032;西安工业大学机电工程学院,陕西西安710032
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.9
【相关文献】
1.电路教学常用的分析和仿真软件 [J], 王群;耿云玲
2.常用仿真软件的综合分析与对比 [J], 唐磊;马保吉
3.教学中常用电子设计仿真软件的应用 [J], 贾巍
4.常用数控加工仿真软件操作步骤及要点解析 [J], 上官建林;朱振伟
5.常用数控加工仿真软件操作步骤及要点解析 [J], 上官建林;朱振伟;
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几款电路仿真软件的对比分析
几款电路仿真软件的对比分析电路仿真软件是电子工程师进行电路设计和验证的重要工具，它可以帮助电子工程师模拟和分析电路的性能，从而提高设计的效率和准确性。
常见的电路仿真软件有Cadence OrCAD、Ansys Simplorer、LTspice、Multisim等。
本文将对这几款电路仿真软件进行对比分析。
首先，我们来看Cadence OrCAD。
OrCAD是一套非常受欢迎的电路设计与仿真工具，它提供了完整的电路设计流程，包括原理图绘制、模拟仿真、PCB设计和布局等。
OrCAD的仿真功能强大，支持SPICE模型和大量的库元件，用户可以通过仿真分析电路的性能，比如频率响应、电流电压波形等。
此外，OrCAD的界面友好，使用起来比较简单，并且有丰富的学习资源和社区支持。
接下来是Ansys Simplorer。
Simplorer是Ansys公司推出的一款专业的多领域系统级仿真工具，它能够对多个物理领域进行耦合仿真，包括电气、机械、流体等。
Simplorer具备高级建模和仿真功能，可以模拟和分析复杂的系统级电路，并提供详细的高级统计和优化分析。
此外，Simplorer还支持基于脚本的自动化仿真和批量仿真，帮助用户快速完成复杂系统级电路的验证。
再来看LTspice。
LTspice是一款免费的电路仿真软件，由Linear Technology（现已被ADI收购）开发。
尽管LTspice的功能相对较简单，但它仍然被广泛使用，特别适用于设计一些简单的模拟电路和开关电源等。
LTspice提供了易于使用的界面和快速的仿真速度，用户能够快速通过仿真来验证其设计方案。
此外，LTspice还内置了大量的元件模型，支持自定义元件模型和参数设置。
最后是Multisim。
Multisim是国际仪器（NI）公司的一款知名电路仿真软件，是一种面向教育和研究的工具。
Multisim提供了强大的电路仿真能力，支持基于SPICE的模型，并且具有完整的元件库。
各大仿真软件介绍
各大仿真软件介绍目前市面上有许多大型的仿真软件，以下是其中几个比较知名的仿真软件以及它们的算法和原理介绍。
1. AnsysAnsys是一款主要用于结构分析、流体分析和电磁分析的大型有限元分析软件。
它采用有限元方法进行建模和求解，通过将连续物体划分为有限数量的离散元素，将复杂的物理问题离散化为一系列简单的线性代数问题。
Ansys具有强大的分析功能和广泛的应用领域，在工程仿真领域得到了广泛的应用。
2. SimulinkSimulink是一款强大的数据流程仿真环境，用于建模、仿真和分析各种动态系统。
它基于数据流图的模型，可以方便地建立输入和输出之间的关系，使用图形化的方式进行仿真。
Simulink内置了许多常用的算法和模型，可以快速建立各种系统的仿真模型，例如控制系统、通信系统等。
3. solidThinkingsolidThinking是一个由浅入深的全能CAE软件，内含结构、流体、模态、温度分析器和拓扑优化系统。
它采用有限元法进行建模和求解，可以进行多物理场耦合分析。
通过拓扑优化系统，solidThinking可以对结构进行优化设计，实现结构材料的最优分布，减少结构重量和材料成本。
4. MatlabMatlab是一种用于科学计算、数据分析和可视化的高级编程语言和环境。
它提供了各种各样的数学和工程计算函数，可以用于解决各种复杂的数学和工程问题。
Matlab中的仿真工具箱提供了许多专门用于仿真的函数和工具，可以进行各种仿真实验和数据分析。
5. COMSOL MultiphysicsCOMSOL Multiphysics是一款基于有限元方法的多物理场仿真软件。
它可以进行多物理场耦合的仿真分析，如结构力学、电磁场、流体力学、传热和化学反应等。
COMSOL Multiphysics提供了丰富的物理模型和数值求解器，可以进行各种复杂的仿真分析。
总之，这些大型仿真软件都是借助各种数学算法和物理模型来模拟和分析各种复杂的工程和科学问题。
各种电路仿真软件的分析与比较
一．当今流行的电路仿真软件及其特性电路仿真属于电子设计自动化（ EDA）的组成部分。
一般把电路仿真分为三个层次：物理级、电路级和系统级。
教学中重点运用的为电路级仿真。
电路级仿真分析由元器件构成的电路性能，包括数字电路的逻辑仿真和模拟电路的交直流分析、瞬态分析等。
电路级仿真必须有元器件模型库的支持，仿真信号和波形输出代替了实际电路调试中的信号源和示波器。
电路仿真主要是检验设计方案在功能方面的正确性。
电路仿真技术使设计人员在实际电子系统产生之前，就有可能全面地了解电路的各种特性。
目前比较流行的电路仿真软件大体上说有：ORCAD、Protel 、Multisim 、 TINA、 ICAP/4、Circuitmaker 、Micro-CAP和 Edison 等一系列仿真软件。
电路仿真软件的基本特点：●仿真项目的数量和性能：仿真项目的多少是电路仿真软件的主要指标。
各种电路仿真软件都有的基本功能是：静态工作点分析、瞬态分析、直流扫描和交流小信号分析等 4 项；可能有的分析是：傅里叶分析、参数分析、温度分析、蒙特卡罗分析、噪声分析、传输函数、直流和交流灵敏度分析、失真度分析、极点和零点分析等。
仿真软件如SIMextrix 只有 6 项仿真功能，而 Tina6.0 有 20 项， Protel 、ORCAD、 P-CAD等软件的仿真功能在 10 项左右。
专业化的电路仿真软件有更多的仿真功能。
对电子设计和教学的各种需求考虑的比较周到。
例如 TINA 的符号分析、 Pspice 和的元件参数变量和最优化分析、 Multisim 的网络分析、 CircuitMaker 的 ICAP/4错误设置等都是比较有特色的功能。
Pspice 语言擅长于分析模拟电路，对数字电路的处理不是很有效。
对于纯数字电路的分析和仿真，最好采用基于 VHDL等硬件描述语言的仿真软件，例如，Altera 公司的可编程逻辑器件开发软件 MAX+plusII 等。
低频微振检测MEMS传感器悬臂结构设计及仿真
低频微振检测MEMS传感器悬臂结构设计及仿真【摘要】：针对传统有线微振检测传感器故障几率高、测试成本高的问题，基于MEMS制造技术，设计并制造了无线微振检测传感器。
设计实验系统研究其动态特性，实验结果表示，该检测传感器的动态响应速度比较快，并且具备良好的重复稳定性、良好线性度，能够实现低频振动测试。
【关键词】：低频微振检测；MEMS传感器；悬臂结构；仿真低频微振检测MEMS传感器以梁结构作为核心部分，具有较高的过载功率和在线检测功能。
本文分析其谐振特性，给出MEMS仿真加工工艺，为实际生产加工[1]提供理论依据。
1工作原理为了使谐振器能够不断振动，要使用合适的激励方式。
在传感器设计中的激励方式包括静电激励、电磁激励、电热激励、压电激励、光热激励等。
为了能够对梁振动频率进行实时检测，拾振方式包括电磁、电容、压电、光信号和压阻等。
本文使用电热激励驱动，压阻拾振方式进行检测。
电热激励的方法比较容易被控制、结构简单，是基于梁的热膨胀原理。
激振电阻能够产生热量，在梁长度和法向构成温度梯度，法向温度梯度导致梁在法向上膨胀梯度，能够使梁产生弯曲变形。
所以，对热激励电阻施加变焦电压，梁能够产生交变温度应力，从而使悬臂梁出现振动，梁上的幅值和应力是最大化。
在悬臂梁根部表面实现拾振电桥的设计，对悬臂谐振器谐振导致的应力变化检查，从而检测谐振信号[2]，微悬臂梁谐振频率为：公式中的E指的是梁的杨氏模量，指的是梁密度，I指的是梁的截面惯量矩，A指的是梁的横截面积，L为梁的长度。
2结构设计2.1微热板的制备工艺在单晶硅表面通过低压化学气相沉积技术和热氧化技术制作Si3N4和SiO2薄膜，对两者进行控制，使微热板压力得到降低。
然后实现铂薄膜的制作，刻蚀图形化铂薄膜加热电阻，通过等离子体使化学气相沉积（PECVD）在硅片正面实现SiO2钝化层的沉积，并且制作引出电极。
通过背面湿法去除异性腐蚀多余的硅材料，固支边和微热板利用相同材料的微型梁相互连接，制作工艺为：（1）热氧化SiO2。
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《MEMS 器件、仿真与系统集成》期中测验（三）（占考试成绩的20%，中英文答题均可，5月30日交电子版。
任课教师：陈剑鸣）研究生：（签字）学号：MEMS设计、仿真软件的综合比较。
（占本课程的20%）。
具体要求：1）用表格形式对MEMS常用的软件进行比较。
比较的软件四大类：TannerPro（主要是L-edit），HFSS, CoventorWare，IntelliSense，ANSYS2）比较的内容：✓公司、厂家；✓软件的总体描述；✓软件的模块关系（模块组成）；✓按模块来阐述的主要用途；✓按模块来阐述的性能参数；✓软件所做的实例图（分模块）。
✓你对此软件（或者是具体模块）的看法和评价，不少于5个模块。
作业作答如下：一. TannerPro（主要是L-edit）1.1 公司、厂家：Tanner Research公司1.2 软件的总体描述Tanner集成电路设计软件是由Tanner Research 公司开发的基于Windows平台的用于集成电路设计的工具软件。
该软件功能十分强大，易学易用，包括S-Edit，T-Spice，W-Edit，L-Edit与LVS，从电路设计、分析模拟到电路布局一应俱全。
其中的L-Edit版图编辑器在国内应用广泛，具有很高知名度。
L-Edit Pro是Tanner EDA软件公司所出品的一个IC设计和验证的高性能软件系统模块，具有高效率，交互式等特点，强大而且完善的功能包括从IC设计到输出，以及最后的加工服务，完全可以媲美百万美元级的IC设计软件。
L-Edit Pro包含IC设计编辑器(Layout Editor)、自动布线系统(Standard Cell Place & Route)、线上设计规则检查器（DRC）、组件特性提取器（Device Extractor）、设计布局与电路netlist的比较器(LVS)、CMOS Library、Marco Library，这些模块组成了一个完整的IC设计与验证解决方案。
L-Edit Pro丰富完善的功能为每个IC设计者和生产商提供了快速、易用、精确的设计系统。
Tanner Tools Pro是一套集成电路设计软件，包含以下几种工具：S-Edit (编辑电路图)T-Spice（电路分析与模拟）W-Edit （显示T-Spice模拟结果）L-Edit （编辑布局图，自动布局布线，DRC，电路转化）LVS （版图和电路图对比）1.3 软件的模块关系Tanner数字ASIC设计流程图：1.4各模块的的描述以及实例图1.4.1 S-Edit以及范例S-Edit 13.0界面S-Edit范例1.4.2 T-SpiceT-Spice是电路仿真与分析的工具，文件内容除了有元件与节点描述外，还必须加上其他的设定。
有包含文件、端点电压源设置、分析设定、输出设置。
1.4.3 LVSLVS是用来用来比较布局图与电路图所描述的电路是否相同的工具。
也就是说比较S-Edit绘制的电路图与L-Edit绘制的布局图是否一致。
需要spc文件和sp文件。
1.5 L-Edit的使用1.5.1 L-Edit画图布局详细步骤打开L-Edit程序，保存新文件。
取代设定（File-Rep lace Setup）。
环境设定（Setup-Design）。
选取图层。
选择绘图形状绘制布局图。
设计规则设定（MOSIS/OPBIT 2.OU）和设计规则检查（DRC）。
检查错误，修改（移动）对象。
再次进行设计规则检查。
1.5.2 使用L-Edit画PMOS布局图1).用到和图层包括N Well,Active, N Select, P Select, Poly, Metal1,Metal2,Active Contact,Via.2).绘制N Well图层：L-Edit编辑环境是预设在P型基板上，不需定义P 型基板范围，要制作PMOS，首先要作出N Well区域。
根据设计规则Well区电最小宽度的要求（10λ），可画出N Well区。
3）.绘制Active图层：定义MOS管的范围。
PMOS的Active图层要绘制在N Well图层之内。
根据设计规则要求，Active的最小宽度为3λ。
可在N Well中画出Active图层。
4）.绘制P Select图层：定义要布置P型杂质的范围。
绘制前进行DRC可发现相应错误。
绘制时注意遵守4.2b规则：Not Selected Active)。
绘制时注意遵守4.2b规则：Active to P-Select Edge最小2λ。
同时还要注意pdiff层与N Well层要遵守2.3a(5λ)。
5）.绘制Poly图层：定义成长多晶硅，最小宽度2λ。
6）.绘制Active Contact图层：源极、漏极接电极需要。
标准宽度2λ。
7）绘制Metal1图层：最底层的金属线。
使用L-Edit画PMOS布局图1.5.3 使用L-Edit编辑标准逻辑元件1）.标准元件库中的标准元件的建立符合某些限制，包括高度、形状与连接端口的位置。
标准元件分为逻辑元件与焊垫元件。
2）.操作流程：进入L-Edit-建立新文件-环境设定-绘制接合端口-绘制多种图层形状-设计规则检查-修改对象-设计规则检查3）.绘制接合端口：每一个标准元件一个特殊的端口叫做接合端口，它的范围定交出元件的尺寸及位置即元件的边界。
4）绘制电源与电源接口:典型标准元件的电源线分布在元件的上端和下端。
注意标准单元库中的每一个标准元件其电源端口必须有相同的真对高度，且电源端口的宽度必须设定为0，位置必须贴齐Abut 范围的两边。
5）.绘制N Well 层：在P型基板上制作PMOS的第一步流程。
横向24格，纵向38格。
6）.编辑N Well节点：因为PMOS基板也需要电源，故需要在N Well上建立一个欧姆节点。
在Abut端口的上方，绘制出Active, N Select、 Active Contact这3种图层。
7）.编辑P型基板节点：NMOS基板也需要接地，故此需要在P base 上建立一个欧姆节点。
在Abut端口的下方，绘制出Active、P Select、Active Contact这3种图层。
8）.绘制P Select图层。
植入P型杂质需要。
两部分：一是在N Select右边加上一块横向11格、纵向10格；一是在下方再加上横向18格，纵向22格。
9）.绘制NMOS Active图层：定义MOS的范围，Active以外的地方是厚氧化层区（或称场氧化层）。
一是在原上部Active下接一块横向12格，纵向4格的方形Active，一是在其下方再画横向14格、纵向18格的方形Active。
10）.绘制N Select图层：植入N型杂质需要。
一是在Abut 下部PSelect右边加横向11格，纵向10格；一是在刚上方加横向18格，纵向22格。
11）.绘制PMOS Active图层：一是在原下部Active上接一块横向12格，纵向4格的方形Active，一是在其上方再画横向14格、纵向18格的方形Active。
12）. 绘制Poly层：Poly与Active相交集为栅极所在位置。
横向2格，纵向70格。
绘制完此步，请先进行DRC无误后再继续。
13）. 绘制输入信号端口（A）：标准元件信号端口（除电源和地）的绕线会通过标准元件的顶端或底部。
一个标准元件信号端口要求高度为0，且宽度最好为整数值。
自动绕线时用Metal2，故需先将输入端口由Metal2通过Via与Metal1相连，在通过Metal1通过Poly Contact与Poly相连。
DRC确认无误。
14）.绘制PMOS源极接线：需要将PMOS左端P型扩散区与Vdd 相连。
利用Metal1与Vdd相连，Metal1与Active间通过ActiveContact相接。
（15）绘制NMOS源极接线：需要将NMOS左边N型扩散区与Gnd相连。
利用Metal1与Gnd相连，Metal1与Active间通过ActiveContact相接。
16）.连接PMOS与NMOS的基极：将NMOS的右边扩散区和PMOS 的右边扩散区利用Metal1相连，并在Metal1与Active重叠区打上节点。
17）.绘制输出信号端口（OUT）.18）. 更改元件名称为INV，转化为spice文件(TOOLS－Extract)。
用L-Edit绘制的反相器标准单元布局图二. HFSS2.1 公司、厂家：美国Ansoft公司2.2 软件的总体描述Ansoft HFSS （全称High Frequency Structure Simulator, 高频结构仿真器）是Ansoft公司推出的基于电磁场有限元方法（FEM）的分析微波工程问题的三维电磁仿真软件，可以对任意的三维模型进行全波分析求解，先进的材料类型，边界条件及求解技术，使其以无以伦比的仿真精度和可靠性，快捷的仿真速度，方便易用的操作界面，稳定成熟的自适应网格剖分技术使其成为高频结构设计的首选工具和行业标准，已经广泛地应用于航空、航天、电子、半导体、计算机、通信等多个领域，帮助工程师们高效地设计各种高频结构，包括：射频和微波部件、天线和天线阵及天线罩，高速互连结构、电真空器件，研究目标特性和系统/部件的电磁兼容/电磁干扰特性，从而降低设计成本，减少设计周期，增强竞争力。
2.3软件的模块组成及其主要用途DESIGNER 模块：在DESIGNERTM里结合二维版图，工艺流程，和材料特性，CoventorWareTM可以生成三维模型，进行网格的自动划分。
ANALYZER 模块：针对客户所关心的问题，分析人员可以调用ANALYZERTM 里专门针对MEMS器件分析开发的多个求解器，对MEMS器件的三维模型进行结构力学、静电学、阻尼、电磁学、多物理场耦合（含压电, , 及压阻问题）、微流体（主要涉及Biochip和Inkjet）等物理问题的详细分析。
ANALYZERTM还可对边界条件、材料特性、三维模型几何形状等进行参数分析，研究这些参数对器件性能的影响。
INTEGRATOR模块：利用INTEGRATORTM，设计人员可以从三维分析结果提取MEMS器件宏模型，反馈回ARCHITECTTM里进行系统性能的验证，从而完成MEMS 的设计。
支持的格式包括：Verilog-A (Cadence), MAST(Architect), and MATLAB 同时，用户也可以利用INTEGRATORTM建立自己MEMS产品涉及到的宏模型库，为新产品的开发提供技术储备。
2.4 Ansoft HFSS的应用领域：2.4.1 天线（1）面天线：贴片天线、喇叭天线、螺旋天线（2）波导：圆形/矩形波导、喇叭、波导缝隙天线（3）线天线：偶极子天线、螺旋线天线（4）天线阵列：有限阵列天线阵、频率选择表面（FSS）、（5）雷达散射截面（RCS）2.4.2 微波（1）滤波器：腔体滤波器、微带滤波器、介质滤波器（2）EMC（Electromagnetic Compatibility ）/EMI （Electromagnetic Intergerence ）：屏蔽罩、近场－远场辐射（3）连接器：同轴连接器\底板、过渡（4）波导：波导滤波器、波导谐振器、波导连接器（5）Silicon/GaAs：螺旋电感器、变压器2.5 HFSS的操作界面和菜单功能介绍：Ansoft HFSS的界面主要包括：菜单栏（Menu bar）、工具栏（Toolbars）、工程管理（Project Manage）窗口、状态栏（Status bar）、属性窗口（Properties window）、进度窗口（Progress window）、信息管理（Message Manage）窗口和3D模型窗口（3D Modeler Window）。