面向对象的设计方法可加速应用程序开发

由Applied Wave Research公司(AWR)开发的Microwave Office 2000就是一个采用面向对象的结构从zui底层开发出来的RF和微波设计应用软件包实例。Microwave Office结构是一个原始Windows应用，它是在微软的称为组件对象模型(COM)的可互用二进制软件组件基础上开发出来的。

与使用传统结构化编程方法创建多平台解决方案相比，使用面向对象的编程方法为单个计算机平台(例如X86结构)设计软件产品所得到的成本效益比要好得多，而且zui终用户也可从中获益，因为面向对象设计的软件产品维护费用较低，且很容易进行修改以适合多种不同工程领域。

EDA组合工具

新一代EDA工具含有IC和PCB板布局编辑器、线性和非线性电路模拟器、以及电磁(EM)分析工具。Microwave Office解决方案更将其功能延伸至单片微波集成电路(MMIC)、射频集成电路(RFIC)和RF印制电路板的物理布局。理想情况下，用户现在可以在不离开集成设计环境的情况下完成从产品概念设计到生产制作的全过程，设计的产品产品也包括新模型、统计设计功能和可选的数据移植工具，它可用来移植安捷伦公司的 Technologies的Eesof系列IV以为我用。

对大多数数字或低频模拟电子设计来说，布局过程*独立于模拟过程。然而，对于RF和微波应用来说，布局对系统性能的影响是如此的关键，以致于它已成为模拟过程的一个组成部分。RF和微波设计要求模拟必须与布局工具紧密地配合工作。

例如，在Microwave Office 2000中，布局工具毋需任何网表即可直接驱动模拟引擎。由于它是围绕一个面向对象的数据库而设计的，因此其原理图和布局图在任何时候都是一致的，这一结构使得毋需再进行背注、前向注释或任何设计同步，与传统网表激励的设计工具相比，这一设计解决方案集成度更高、功能更加强大、且更容易使用。

该工具还采用了一个增量计算算法来模拟实验室环境下实时调整微波电路，这一算法允许用户根据实时模拟输出结果地调整物理布局单元。由于原理图、模拟数据和布局数据均连接到同一数据库，因此它们总是一致的。

传统的设计和模拟工具要求用户互连传输线和不连续模型(如微波传输带丁字接头、十字交叉线、梯级和弯头)的参数，这一要求强制用户物理参数，从而增加了因输入而造成错误的可能性。为了解决这一问题，Microwave Office 2000采用了一组称为iCell(智能单元)的模型，该模型不需要参数，iCell可根据不同的连接动态地调整自己或改变形状，从而可从根本上消除同步误差并提高设计效率。

例如，微波传输带丁字接头的iCell模型将自动且无缝地调节三个连接的宽度，以与其相连的线宽相匹配，这一过程是全自动的，无须用户进行任何干预。如果用户调节或优化任何连接到iCell模型的参数，iCell模型立即自动地更新模拟数据，以使其与布局和原理图保持一致。

在用目视检查一个安装好的设计时，RF和微波工程师经常需要依赖经验、2D视图和想象力。不过，这种方法已经产生了一些布局问题，特别是在复杂的多层设计中，如低温陶瓷共烤封装(LTCC)。另一方面，3D图像可使工程师更容易检查设计的可行性，以及提高他们的制造能力。这些3D图像允许工程师从任意角度检查zui终电路布局，以及检查连接的正确性和布线清洁度。借助在3D图像应用中广为采用的OpenGL图形技术，这一功能已经实现了视窗化。在微波IC布局时，这些相同的3D布局视图可以进行旋转以检查其可行性。

由于Microwave Office中的3D视图直接与模拟工具相连，因此它们能在调整和优化时实时更新。Microwave Office还能生成传统的2D布局，包括Gerber、GDSII和DXF格式化文件。

用户经常需要从其它EDA设计工具输入设计数据，为了加速转换过程，一个数据移植应用程序将Eesof数据翻译成Microwave Office数据。该数据翻译器允许将Libra EE、Series IV和ADS原理图中的交互式设计传送到AWR的Microwave Office设计环境。

这是一种双向解决方案，它可在提供一个可靠的数据传送通道的同时保持高频设计的完整性。Microwave Office还具有内嵌Touchstone和Spice格式网表文件支持。

因特网正显著地改善工程师获得RF和微波设备及器件技术信息的能力，不过，EDA工具在利用因特网推广方面显得有些落伍。工程师们经常因为他们的电子设计工具无法获得信息，而被迫使用过时的器件数据进行模拟。现代EDA工具用户能够通过Internet连接来从供应商处选择的测量或模型数据，使用可扩展标记语言的工具也允许工程师在线查看数据手册和应用指南。

现在AWR还正和MMIC代工厂直接合作为MMIC设计提供验证过的单元库，这样用户和代工厂就能构建与电气模型同步的用户定制单元库。用户定义电气模型无须重编译模拟器即可添加到程序中。对物理布线单元而言，布局编辑器将GDSII文件作为一种自然(native)格式进行读写，从而使得创建MMIC和RFIC定制单元库变得特别简单直接。

不连续模型*了电磁分析工具和电路分析工具之间的空档，Microwave Office 2000包括了一个在EM模拟数据基础上构造的不连续模型库，这些模型集成了EM分析功能，是专门为满足LMDS和其它高频通信应用的需要而开发的。

补充技术

集成的EM分析功能可显示任意多层结构的电流和电磁效应，EM分析和电路模拟是RF和微波电路设计的两种补充技术。电路模拟器尽管速度非常极，但缺乏处理任意结构的能力，Microwave Office 2000将电路模拟和布局工具与3D平面电磁模拟工具*集成在一起，从而允许将任意结构嵌入到线性和非线性电路模拟中。EM分析引擎EMSight能处理任意数目的层数和过孔。

多线程解算程序(solver)是一种对RF和微波电路中任意传导轨迹进行EM分析的鲁棒算法。EMSight还包括画图功能，可使用户观察真正的时域和频域电流曲线。用户可以显示该结构内任意层的电流及电场的幅度和方向，这可使工程师更直观地理解结构的性能。