射頻和微波設計軟件應該如何選擇

　　軟件在高頻設計中發(fā)揮的作用越來越大，特別是在更多的功能被集成進更小的電路中這一發(fā)展趨勢下。設計工程師在計算機輔助工程（CAE）軟件工具方面有很多選擇，從全功能多程序套件到單功能工具。有兩種更通用的工具類型——數(shù)學和電磁（EM）程序，對分析從天線到波導的各種設計有很大的幫助。電磁仿真程序利用麥克斯韋方程分析高頻和其它結(jié)構(gòu)，并計算這些結(jié)構(gòu)的電磁場行為。分析結(jié)果可以是兩維（2D平面）或三維 （3D）場的信息，或兩者結(jié)合成為2.5D。由于電磁仿真程序要用計算密集型算法演算代表每個頻率點的麥克斯韋方程的矩陣，一些較老的程序在演算復雜結(jié)構(gòu)時要么需要很長的時間，要么需要計算機群集的強大處理能力來縮短運算時間。然而，隨著多內(nèi)核微處理器的工作時鐘頻率越來越高，電磁代碼編寫者可以充分利用新開發(fā)的并行處理能力加快電磁仿真器的仿真速度。例如，Sonnet Software公司推出的最新版SONNET套件專業(yè)軟件集，即版本12，能夠充分利用多內(nèi)核中央處理單元（CPU）的并行處理功能提供比以前版本更快的仿真速度。Sonnet的矩陣演算器專門針對并行處理作了優(yōu)化，在運算速度方面取得了顯著提高，在使用帶雙四核微處理器的典型工作站時速度可以提高7倍。 Sonnect公司還開發(fā)了兩種新版本的電磁分析引擎。Sonnet的臺式演算器（Desktop Solver）是專門針對典型的個人計算機（PC） 開發(fā)的，可以使用兩個并行的CPU內(nèi)核縮短運算時間。Sonnet的高性能演算器（High Performance Solver）則是針對具有雙四內(nèi)核CPU的高端工作站開發(fā)的，可以在多達8個CPU內(nèi)核上為每個頻率提供八向并行解決方案。結(jié)合改進的網(wǎng)格算法，Sonnet公司的這些最新分析引擎的演算速度可以比公司舊版軟件快50倍。