Hyperlynx教程中文版(精)
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➢ 在叠层编辑器“Stackup Editor”的左边叠层参数编辑窗口 中单击您需要增加层的位置，单击右键弹出菜单，选择在 当前位置的上面或者下面增加层。
➢ 例如，现在要将目前的6 层板改为8 层板，这样我们可以 在第三层位置单击，然后点击鼠标右键选择Insert Below 选项中的Solid Plane 选项，增加一个GND2 的参考层 （层的名称可以增加层后，在Layer Name 的栏目位置进 行修改），用同样的方法，增加一个VCC2 的参考层。增 加层后如图：
1. 右击第一条传输线的符号，打开传输线编辑对话框。 2. 在“Coupled”中选择单选按钮“Stackup”，就会进入“Add to
Coupling Regions”对话框页，（New Coupling）将出现在左边 的窗口中。 3. 点击“Edit coupling Region”页，可以浏览我们建立的耦合区域 的截面图。从这里，点击Layer 对话框中的下拉菜单，我们从中 选择“3,Signal, InnerSignal1”，使得传输线位于该信号层。 4. 点击传输线类型“Transmission-Line Type”页表，在Comment 域中填上“Aggressor 1”，点击“确定”按钮退出。 5. 重复以上的几个步骤，用同样的方法建立第二和第三根网络， 必须注意保证三根传输线处于同一个耦合区域“Coupling0001” 中，命名第二根位于中间的传输线为“Victim” [TL（A1,B1）]， 而第三根位于右边的传输线命名为“Aggressor 2”[TL （A2,B2）]。它们之间的左右位置可以通过窗口底部的左右方 向的箭头移动，按照需要调整三根传输线的位置，模型建立好 后如图示：
➢ 我们可以通过改变传输线的参数值减小EMC
三、LineSim仿真
损耗分析
➢ 在HyperLynx中还提供了有损传输线模型的仿真分析。只需要按下工 具条上的 按钮，就可以进入有损仿真状态。
➢ 我们还可以进一步分别观察介质损耗和导体损耗，只需要在原理图的 传输线符号上点击鼠标右键。点击频域（Frequency Domain）查看 表“Loss”，请注意只有在有损仿真被使能时才出现此图表。
点击衰减率按钮， 确认Resistive 和 Dielectric 复选框 已经被选中，我们 可以分析曲线显示 在高频时信号的衰 减是如何增加的。
三、LineSim仿真
串扰分析——基本模型
➢ 在这一部分中我们采用一个三线串扰的例子来说明如何进行串扰分 析以及减小串绕的方法。
➢ 首先要建立传输线模型，建立串扰模型的关键在于要将相关的传输 线添加到同一个耦合区域中，具体方法为：
二、叠层编辑器
使用叠层编辑器进行编辑
可以通过改变表中各项参数来 改变模型的特性阻抗值
新添加的 GND2和 VCC2层
增加层后再根据需要对各层的参数进行设定，以满足特性阻抗的需要。
三、LineSim仿真
建立一个新的LineSim 原理图
点击工具条上的图标“New LineSim Schematic” ，便可以建立一个新的 LineSim 原理图，或者通过菜单选择 File -> New LineSim File…。
➢ 点击LineSim 工具条上的频谱分析仪（spectrum analyzer）图标按 钮 ，将打开频谱分析窗口。
➢ 频谱分析仪提供了FCC和CISPR的Class A 和Class B标准线，以便于 在仿真中直接观察EMC。
➢ 向上点击垂直偏移（Vertical Offset）设置按钮，使Class A 和Class B 的标准线位于分析窗口中，如下图示：
三、LineSim仿真
建立一个新的LineSim 原理图
➢ 点击第一排的两个IC 符号以便激活LineSim原理 图中的驱动器和接收器IC（CELL A0 和B0）。
➢ 点击连接两个IC 之间的标准的传输线符号，就可 以激活此传输线。如下图：
➢ 接下来,我们将以一个简单微带线传输线的的例子 来说明如何对传输线建模仿真以及优化。
➢ 安装软件完毕以后，就可以直接使用了。 ➢ 点击“开始->程序->HyperLynx 7.5 ->HyperLynx Simulation
Software”打开HyperLynx 7.5 软件，程序运行主界面如下。
二、叠层编辑器
功能简介
➢在BoardSim 和 LineSim 中均包括一个功能 强大的叠层编辑器，使用它可以很简单地 对您的PCB 进行叠层设计和修改，以及对 每个信号层进行特性阻抗的计算，以便您 对信号反射和信号完整性的控制。
HyperLynx 7.5 软件的安装
➢ 目前比较流行的版本是HyperLynx 7.5 ,这一版本在7.0的 基础上有所改进。在这里先简要的介绍一下它的安装和初 始化过程。
➢ 打开HyperLynx 7.5 安装包，找到安装文件set up .exe， 双击打开HyperLynx 7.5 Installation 对话框，如下图：
三、LineSim仿真
Terminator Wizard 对话框
点击Apply Values 就可以将优化值直 接应用到各元件中
Apply tolerance 下拉 菜单允许用户按照需 要设定噪声容限
LineSim 经过计 算以后给出最佳 参数值
三、LineSim仿真
频谱分析仪（spectrum analyzer）
单线模型 （非耦合）
耦合线模型
相应传输线的 各项参数均会 自动计算给出
三、LineSim仿真
“What-if”分析
➢ 选择微带线Microstrip 单选按钮。 ➢ 设置线长为8 Inches（当然，您可以根据您的需要进行长
度设置，我们这里只是为了进行“what-if”分析。如下图： ➢ 选择确定，关闭对话框。
三、LineSim仿真
串扰分析——基本模型
三、LineSim仿真
串扰分析
➢ 我们还可以直观的观察耦合区域之间的电力线和磁力线，只需要在原 理图上右击传输线，选择“Field Solver”页，点击“Start”按钮。
• 这里，以HyperLynx 7.5 为例来介绍 HyperLynx 的主要功能和使用方法。
主要内容
一．HyperLynx 7.5 开发环境简介 二．Stackup Editor——叠层编辑器 三．LineSim——布线前仿真 四．BoardSim——布线后仿真 五．IBIS编辑器
一、HyperLynx 7.5 开发环境简介
三、LineSim仿真
指派驱动器和接收器
➢ 右键点击单元CELL A0 的IC 图标（我们将设定它为驱动 端）。
➢ 点击指派模型（Assign Models）窗口右边的“Select…” 按钮。
➢ 选择Generic.mod 库按钮。 ➢ 在Devices 列表中，选择74AC11X:LINE-DRV ，再点击
三、LineSim仿真
对时钟线进行仿真
➢ 点击工具条上的示波器图标
（或者Open oscilloscope/Simulator ）。
➢ 点击右上的“Start Simulation”按钮开始仿真（探头将被自动指派）。
➢ 仿真状态对话框被打开并开始仿真，仿真结果如下图所示：
三、LineSim仿真
采用串联端接阻抗减小反射
HyperLynx入门指南
西安电子科技大学电路CAD研究所 2010年1月
高速仿真工具——HyperLynx
• 从内容上
➢信号完整性（signal-integrity）
✓ 反射（单网络） ✓ 串扰（crosstalk） ✓ 电磁兼容（EMC）
• 从功能上
➢线级仿真（LineSim） ➢板级仿真（BoardSim）
一、HyperLynx 7.5 开发环境简介
HyperLynx 7.5 软件的安装
➢ 在安装License过程中，会出现要求指定License的路径， 此时只需要将路径位置指向您的License所在的位置，点 击Next继续安装就可以了。如下图示：
一、HyperLynx 7.5 开发环境简介
HyperLynx 7.5 的主界面
OK 按钮。 ➢ 在Buffer Setting 对话框中点击单选按钮“Output”，使其
设置为驱动端。 ➢ 在窗口左边的Pins 列表中选择U(B0)；点击右边的
“Select…”按钮。 ➢ 选择Generic.mod 库按钮。 ➢ 选择74HCXX:GATE-2，点击OK 按钮。 ➢ 确认单选按钮“Input”被选中，将其设置为接收端。 ➢ 点击“关闭”按钮。
➢ 左键点击位于驱动IC 和传输线符号之间的电阻符 号，选择插入电阻（Resistor ）。
➢ 右键点击电阻符号，输入其阻值63 欧。如下图：
三、LineSim仿真
采用串联端接阻抗减小反射
➢ 点击工具条上的示波器图标 打开示波器。 ➢ 点击Start Simulation 按钮重新开始仿真。 ➢ 对比没有端接匹配电阻的波形（选中右边复选框中的
优化向导），它可以根据传输线模型以及所需的指标值， 经过计算自动给出各项参数的最佳值。 ➢ 点击工具条上 按键，或是通过Wizard->Terminator Wizard ，打开优化向导的对话框。 ➢ 根据个人的需要设置Apply tolerance （可以容许的噪声容 限），经过计算它会自动给出了优化后的参数值。 ➢ 令外，点击对话框右上方的Apply Values 就可以将最佳参 数直接应用到各元件中，而不需要在原理图中一一更改。
previous value 选项），我们可以很明显地看到振铃明显 减小。
三、LineSim仿真
优化向导的使用
➢ 根据信号完整性的知识以及前一个例子，我们知道端接匹 配是一个非常重要的解决信号完整性的方法。
➢ 但是究竟端接一个多大的阻抗才能够达到我们所需要的标 准呢？
➢ 盲目的去试是不可取的，工作量也会非常大。 ➢ LineSim 提供了一个功能强大Terminator Wizard （端接
FCC 和CISPR 的 Class A 标准线
FCC 和CISPR 的 Class B标准线
三、LineSim仿真
频谱分析仪（spectrum analyzer）
➢ 点击右上的开始仿真“Start Simulation” 按钮，开始仿真，并得出结 果，如图：
从图上可以看出： 在133MHz处， EMC已经远远超过 了FCC和CISPR的 Class B类标准。
三、LineSim仿真
指派驱动器和接收器对话框
三、LineSim仿真
选择一个传输线模型
右键点击传输线符号，发一些时间分别点击传输线类型页中的各种传输线类型单 选按钮，可以通过Values 页面对各种传输线模型进行参数和模型的了解。或 者 可以通过点击编辑传输线对话框中上部的传输线类型（Transmission-Line Type）页和值（Values）页对所选的传输线参数进行设置，如下图：
➢选择工具条上绿色的叠层图标“Edit PCB Stackup” ，或者通过菜单的Edit -> Stackup…选项，您将看到一个6 层板的叠 层结构图以及各层和介质层的参数。
二、叠层编辑器
Stackup Editor 编辑界面
HyperLynx 中默认的为6层板模型， 用户可以根据需要添加或是减少 层的数目
二、叠层编辑器
使用叠层编辑器进行编辑
➢ 双击您需要编辑的项目表格，例如介质层厚度、线宽等等， 根据需要编辑顶层、底层和各个走线层、参考层以及介质 层的参数，您可以分别选择Basic、Dielectric、Metal、Z0 Planning、Custom View 进行各个项的编辑。
➢ 另外，您可以在左边的叠层参数窗口中通过鼠标拖动的方 式对叠层的结构进行调整，也可以在右边的叠层示意图中 进行鼠标拖动的操作。编辑各项参数，直到得到您需要的 特性阻抗值。
双击进入HyperLynx 7.5 的安 装界面，按照需要安装即可。
双击进入Mentor Graphics Licensing 的安装界面，必 须要安装这一项才能使用 HyperLynx 7.5 软件。
双击进入IBIS模型安装界面， 安装这一项后，就可以使用许 多已有的IBIS库。
安装完毕 后，点击 Exit 退出 安装。
➢ 例如，现在要将目前的6 层板改为8 层板，这样我们可以 在第三层位置单击，然后点击鼠标右键选择Insert Below 选项中的Solid Plane 选项，增加一个GND2 的参考层 （层的名称可以增加层后，在Layer Name 的栏目位置进 行修改），用同样的方法，增加一个VCC2 的参考层。增 加层后如图：
1. 右击第一条传输线的符号，打开传输线编辑对话框。 2. 在“Coupled”中选择单选按钮“Stackup”，就会进入“Add to
Coupling Regions”对话框页，（New Coupling）将出现在左边 的窗口中。 3. 点击“Edit coupling Region”页，可以浏览我们建立的耦合区域 的截面图。从这里，点击Layer 对话框中的下拉菜单，我们从中 选择“3,Signal, InnerSignal1”，使得传输线位于该信号层。 4. 点击传输线类型“Transmission-Line Type”页表，在Comment 域中填上“Aggressor 1”，点击“确定”按钮退出。 5. 重复以上的几个步骤，用同样的方法建立第二和第三根网络， 必须注意保证三根传输线处于同一个耦合区域“Coupling0001” 中，命名第二根位于中间的传输线为“Victim” [TL（A1,B1）]， 而第三根位于右边的传输线命名为“Aggressor 2”[TL （A2,B2）]。它们之间的左右位置可以通过窗口底部的左右方 向的箭头移动，按照需要调整三根传输线的位置，模型建立好 后如图示：
➢ 我们可以通过改变传输线的参数值减小EMC
三、LineSim仿真
损耗分析
➢ 在HyperLynx中还提供了有损传输线模型的仿真分析。只需要按下工 具条上的 按钮，就可以进入有损仿真状态。
➢ 我们还可以进一步分别观察介质损耗和导体损耗，只需要在原理图的 传输线符号上点击鼠标右键。点击频域（Frequency Domain）查看 表“Loss”，请注意只有在有损仿真被使能时才出现此图表。
点击衰减率按钮， 确认Resistive 和 Dielectric 复选框 已经被选中，我们 可以分析曲线显示 在高频时信号的衰 减是如何增加的。
三、LineSim仿真
串扰分析——基本模型
➢ 在这一部分中我们采用一个三线串扰的例子来说明如何进行串扰分 析以及减小串绕的方法。
➢ 首先要建立传输线模型，建立串扰模型的关键在于要将相关的传输 线添加到同一个耦合区域中，具体方法为：
二、叠层编辑器
使用叠层编辑器进行编辑
可以通过改变表中各项参数来 改变模型的特性阻抗值
新添加的 GND2和 VCC2层
增加层后再根据需要对各层的参数进行设定，以满足特性阻抗的需要。
三、LineSim仿真
建立一个新的LineSim 原理图
点击工具条上的图标“New LineSim Schematic” ，便可以建立一个新的 LineSim 原理图，或者通过菜单选择 File -> New LineSim File…。
➢ 点击LineSim 工具条上的频谱分析仪（spectrum analyzer）图标按 钮 ，将打开频谱分析窗口。
➢ 频谱分析仪提供了FCC和CISPR的Class A 和Class B标准线，以便于 在仿真中直接观察EMC。
➢ 向上点击垂直偏移（Vertical Offset）设置按钮，使Class A 和Class B 的标准线位于分析窗口中，如下图示：
三、LineSim仿真
建立一个新的LineSim 原理图
➢ 点击第一排的两个IC 符号以便激活LineSim原理 图中的驱动器和接收器IC（CELL A0 和B0）。
➢ 点击连接两个IC 之间的标准的传输线符号，就可 以激活此传输线。如下图：
➢ 接下来,我们将以一个简单微带线传输线的的例子 来说明如何对传输线建模仿真以及优化。
➢ 安装软件完毕以后，就可以直接使用了。 ➢ 点击“开始->程序->HyperLynx 7.5 ->HyperLynx Simulation
Software”打开HyperLynx 7.5 软件，程序运行主界面如下。
二、叠层编辑器
功能简介
➢在BoardSim 和 LineSim 中均包括一个功能 强大的叠层编辑器，使用它可以很简单地 对您的PCB 进行叠层设计和修改，以及对 每个信号层进行特性阻抗的计算，以便您 对信号反射和信号完整性的控制。
HyperLynx 7.5 软件的安装
➢ 目前比较流行的版本是HyperLynx 7.5 ,这一版本在7.0的 基础上有所改进。在这里先简要的介绍一下它的安装和初 始化过程。
➢ 打开HyperLynx 7.5 安装包，找到安装文件set up .exe， 双击打开HyperLynx 7.5 Installation 对话框，如下图：
三、LineSim仿真
Terminator Wizard 对话框
点击Apply Values 就可以将优化值直 接应用到各元件中
Apply tolerance 下拉 菜单允许用户按照需 要设定噪声容限
LineSim 经过计 算以后给出最佳 参数值
三、LineSim仿真
频谱分析仪（spectrum analyzer）
单线模型 （非耦合）
耦合线模型
相应传输线的 各项参数均会 自动计算给出
三、LineSim仿真
“What-if”分析
➢ 选择微带线Microstrip 单选按钮。 ➢ 设置线长为8 Inches（当然，您可以根据您的需要进行长
度设置，我们这里只是为了进行“what-if”分析。如下图： ➢ 选择确定，关闭对话框。
三、LineSim仿真
串扰分析——基本模型
三、LineSim仿真
串扰分析
➢ 我们还可以直观的观察耦合区域之间的电力线和磁力线，只需要在原 理图上右击传输线，选择“Field Solver”页，点击“Start”按钮。
• 这里，以HyperLynx 7.5 为例来介绍 HyperLynx 的主要功能和使用方法。
主要内容
一．HyperLynx 7.5 开发环境简介 二．Stackup Editor——叠层编辑器 三．LineSim——布线前仿真 四．BoardSim——布线后仿真 五．IBIS编辑器
一、HyperLynx 7.5 开发环境简介
三、LineSim仿真
指派驱动器和接收器
➢ 右键点击单元CELL A0 的IC 图标（我们将设定它为驱动 端）。
➢ 点击指派模型（Assign Models）窗口右边的“Select…” 按钮。
➢ 选择Generic.mod 库按钮。 ➢ 在Devices 列表中，选择74AC11X:LINE-DRV ，再点击
三、LineSim仿真
对时钟线进行仿真
➢ 点击工具条上的示波器图标
（或者Open oscilloscope/Simulator ）。
➢ 点击右上的“Start Simulation”按钮开始仿真（探头将被自动指派）。
➢ 仿真状态对话框被打开并开始仿真，仿真结果如下图所示：
三、LineSim仿真
采用串联端接阻抗减小反射
HyperLynx入门指南
西安电子科技大学电路CAD研究所 2010年1月
高速仿真工具——HyperLynx
• 从内容上
➢信号完整性（signal-integrity）
✓ 反射（单网络） ✓ 串扰（crosstalk） ✓ 电磁兼容（EMC）
• 从功能上
➢线级仿真（LineSim） ➢板级仿真（BoardSim）
一、HyperLynx 7.5 开发环境简介
HyperLynx 7.5 软件的安装
➢ 在安装License过程中，会出现要求指定License的路径， 此时只需要将路径位置指向您的License所在的位置，点 击Next继续安装就可以了。如下图示：
一、HyperLynx 7.5 开发环境简介
HyperLynx 7.5 的主界面
OK 按钮。 ➢ 在Buffer Setting 对话框中点击单选按钮“Output”，使其
设置为驱动端。 ➢ 在窗口左边的Pins 列表中选择U(B0)；点击右边的
“Select…”按钮。 ➢ 选择Generic.mod 库按钮。 ➢ 选择74HCXX:GATE-2，点击OK 按钮。 ➢ 确认单选按钮“Input”被选中，将其设置为接收端。 ➢ 点击“关闭”按钮。
➢ 左键点击位于驱动IC 和传输线符号之间的电阻符 号，选择插入电阻（Resistor ）。
➢ 右键点击电阻符号，输入其阻值63 欧。如下图：
三、LineSim仿真
采用串联端接阻抗减小反射
➢ 点击工具条上的示波器图标 打开示波器。 ➢ 点击Start Simulation 按钮重新开始仿真。 ➢ 对比没有端接匹配电阻的波形（选中右边复选框中的
优化向导），它可以根据传输线模型以及所需的指标值， 经过计算自动给出各项参数的最佳值。 ➢ 点击工具条上 按键，或是通过Wizard->Terminator Wizard ，打开优化向导的对话框。 ➢ 根据个人的需要设置Apply tolerance （可以容许的噪声容 限），经过计算它会自动给出了优化后的参数值。 ➢ 令外，点击对话框右上方的Apply Values 就可以将最佳参 数直接应用到各元件中，而不需要在原理图中一一更改。
previous value 选项），我们可以很明显地看到振铃明显 减小。
三、LineSim仿真
优化向导的使用
➢ 根据信号完整性的知识以及前一个例子，我们知道端接匹 配是一个非常重要的解决信号完整性的方法。
➢ 但是究竟端接一个多大的阻抗才能够达到我们所需要的标 准呢？
➢ 盲目的去试是不可取的，工作量也会非常大。 ➢ LineSim 提供了一个功能强大Terminator Wizard （端接
FCC 和CISPR 的 Class A 标准线
FCC 和CISPR 的 Class B标准线
三、LineSim仿真
频谱分析仪（spectrum analyzer）
➢ 点击右上的开始仿真“Start Simulation” 按钮，开始仿真，并得出结 果，如图：
从图上可以看出： 在133MHz处， EMC已经远远超过 了FCC和CISPR的 Class B类标准。
三、LineSim仿真
指派驱动器和接收器对话框
三、LineSim仿真
选择一个传输线模型
右键点击传输线符号，发一些时间分别点击传输线类型页中的各种传输线类型单 选按钮，可以通过Values 页面对各种传输线模型进行参数和模型的了解。或 者 可以通过点击编辑传输线对话框中上部的传输线类型（Transmission-Line Type）页和值（Values）页对所选的传输线参数进行设置，如下图：
➢选择工具条上绿色的叠层图标“Edit PCB Stackup” ，或者通过菜单的Edit -> Stackup…选项，您将看到一个6 层板的叠 层结构图以及各层和介质层的参数。
二、叠层编辑器
Stackup Editor 编辑界面
HyperLynx 中默认的为6层板模型， 用户可以根据需要添加或是减少 层的数目
二、叠层编辑器
使用叠层编辑器进行编辑
➢ 双击您需要编辑的项目表格，例如介质层厚度、线宽等等， 根据需要编辑顶层、底层和各个走线层、参考层以及介质 层的参数，您可以分别选择Basic、Dielectric、Metal、Z0 Planning、Custom View 进行各个项的编辑。
➢ 另外，您可以在左边的叠层参数窗口中通过鼠标拖动的方 式对叠层的结构进行调整，也可以在右边的叠层示意图中 进行鼠标拖动的操作。编辑各项参数，直到得到您需要的 特性阻抗值。
双击进入HyperLynx 7.5 的安 装界面，按照需要安装即可。
双击进入Mentor Graphics Licensing 的安装界面，必 须要安装这一项才能使用 HyperLynx 7.5 软件。
双击进入IBIS模型安装界面， 安装这一项后，就可以使用许 多已有的IBIS库。
安装完毕 后，点击 Exit 退出 安装。