Современная электроника №6/2019

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ 69 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 6 2019 Рис. 18. Результат анализа спектра ЭМС цепи SEL2 при различных значениях параметра IC modeling : а) Fast-Strong ; б) Slow-Weak вая – напряжение на передатчике, крас- ная и зелёная кривые – напряжение на приёмнике ) . Выполнение анализа спектра ЭМС Анализ спектра ЭМС в BoardSim MultiBoard проводят при помощи виртуального анализатора спектра ( Spectrum Analyzer ). ЭМС рассматри- вает электромагнитные поля, распро- страняющиеся от передающей линии в пространство. Анализатор спектра можно использовать для оценки ЭМС от трасс схемы. Перед тем как выполнить анализ спектра ЭМС, нужно при помощи кноп- ки Select Net by Name for SI Analysis пане- ли инструментов BoardSimMultiBoard выбрать цепь для анализа. При помо- щи кнопки Select Component Models or Edit Values необходимо всем пассив- ным компонентам выбранной цепи назначить значения, а микросхе- мам – модели, по аналогии с тем, как это было сделано при анализе целост- ности сигналов. Лицевую панель виртуального ана- лизатора спектра (окно Spectrum Ana- lyzer , см. рис. 16) в BoardSim Multi- Board открывают командой основ- ного меню Simulate SI/Run Interactive EMC Simulation или посредством нажа- тия на одноимённую кнопку панели инструментов BoardSim MultiBoard. При моделировании учитываются эффекты взаимовлияний связанных передающих трасс. Эту информа- цию можно использовать для оценки эффектов экранирующих трасс и дру- гих близлежащих цепей. При модели- ровании электромагнитного излуче- ния допускается использование толь- ко одного передатчика, все остальные выводы должны быть определены как приёмники. Перед запуском моделирования нуж- но установить зонды. Для этого нажи- мают кнопку Set в поле Probe лицевой панели анализатора спектра. В резуль- тате открывается окно Set Spectrum Analyzer Probing ( EMC ) (см. рис. 17). При анализе спектра ЭМС многоплат- ной системы доступен только один тип зонда – Current (токовый пробник), который по умолчанию уже установ- лен в поле Probe type . Токовый зонд устанавливает- ся на любой вывод интегральной микросхемы (передатчика) или на любой вывод пассивного компонен- та (например, резистора), а также на выводы разъёмов. При этом все доступные точки зондирования ото- бражаются в списке Pins . В списке Design File выполняют выбор платы многоплатной системы. После установки зонда в окне Spectrum Analyzer определяют следу- ющие настройки моделирования: ● Freq (частота); ● Duty cycle (рабочий цикл); ● IC modeling (передатчик сигнала): Slow-Weak (медленный слабый), Typical (типичный), Fast-Strong (бы- стрый сильный); ● Display (отображение новых (пози- ция Show new ) или предыдущих ре- зультатов (позиция Show previous ). В нижней правой части окна нахо- дятся три ручки управления, предна- значенные для настройки отображе- ния сигнала. Моделирование запускают кнопкой Start Simulation , находящейся в верхнем правом углу лицевой панели анализа- тора спектра. После окончания моде- лирования результаты отображаются в двух окнах дисплея. Верхнее окно Mini oscilloscope display показывает токовую кривую передатчика в линейном мас- штабе. Нижнее окно Spectrum display показывает спектр токов в логариф- мическом масштабе. Выберем в качестве примера цепь SEL2, маршрут которой проходит через материнскую и дочернюю (B02 D2) платы, и выполним модели- рование с установкой значения Fast- Strong в поле IC modeling (см. рис. 18а). Определим частоту и амплитуду двух наибольших вершин в окне Spectrum display , а затем установим переклю- чатель в поле IC modeling в позицию Slow-Weak и повторим анализ ЭМС (см. рис. 18б). По результатам выпол- ненного моделирования можно опре- делить установки передатчика, кото- рые приводят к наибольшему излу- чению ЭМС и являются причиной нарушения норм ЭМС. а б