探究电子线路设计中EDA技术的应用分析

姜硕

（吉林财经学校，吉林长春，132013）

0 引言

在电子产品的设计中，电子线路是关键的组成部分，其质量直接影响着电子线路的使用安全。如果电子线路的设计过程中，工具的使用十分关键，EDA 技术系列软件如Multisim、Oread 以及技术人员熟知的SystemView、HFSS 等实现了电子设计的自动化，通过计算机语言，实现系统级仿真并模拟运行，实现了技术人员对电子线路的系统化设计和调试。

良好的电路板设计能够使电子产品在质量上提升层次，同时也能够使电子产品的系统性能更加完善。EDA 技术的主要内涵就是通过系统逻辑描述及系统特定逻辑语言进行编程和表现[1]。通过这项技术能够从电子信息技术的编程领域上提高智能化水平，并就EDA 技术的相关元件实现高水平的智能化设计，这对于不断发展的电子工业来说，无疑是提升了其设计的水平和等级。

1 EDA 技术在电子线路设计中的实现方式

依照EDA 技术的基本特征，在电子线路设计中，一般遵循“自顶而下”的系统模块划分方式，在高层设计中输入VHDL 代码。将代码编译成VHDL 文件，从而实现系统功能，这期间根据代码的级别进行功能仿真，以保证设计功能的正常实现。而后，用专门的仿真器对源代码进行优化，生成关键的门级描述网表文件。以便实现对硬件电路，此后，还要对网表文件进行时序仿真，以便匹配适配器进行具体的逻辑映射操作，这其中包括逻辑分割、优化、布线、线路底层器件配置等。运行适配器后，得出结果，再进行时序仿真，检验电子芯片的真正性能。适配操作后，通过CPLD/FPGA/ASIC 芯片实现小批量和大批量的产品开发与实现。如图1所示。

2 EDA 技术在电子线路设计中的实际应用

2.1 以ADS 为代表的射频电子线路设计及实验

射频电子线路属于基本电子线路中较为常见的一种，同时也是电子线路设计中常常会遇见的一种特殊的线路情况。在此类型的电子线路中，EDA 技术能够起到重要作用，并且在相关技术与设计的实际应用中反馈出良好的时间数据。一般来讲，常用的软件有ADS、HFSS、CST、AWR，其中ADS 使用较为广泛，该软件主要采用矩量法，在器件分析、电路设计分析等方面具有相当高的准确度，非常适合专业的研究和实验数据的获得。在众多的软件中，ADS 软件最为常用，对微带无源电路的参数运算，即在电子线路设计中常见的耦合器、滤波器等方面有着十分广泛的应用。

图1 EDA 实现图

在EDA 技术应用在射频电子线路时，采用ADS 软件进行C 波段微带滤波器的设计，设计要求为4.25GHz-5.5GHz，带内插损设定为1dB。根据设计有要求，通过AER 软件首先进行滤波器快速拟合运算并选择5 阶半波长宽边耦合谐振微带滤波器为任务，同时设定参数：带宽3.85GHz-5.95 GHz，带内插损选择0.2dB，介质（ε=9.6，厚度25mil），得出模型后，形成仿真参数曲线，得出结果后，我们进行电磁数值的计算，对滤波器的性能进行调试。接下来，使用ADS 软件，对传输耦合线进行逐一修正，进入EM 模式进行矩量分析，得出准确的滤波器优化参考。需要注意的是，这个过程可以反复进行，直到我们认为电路的运行参数达到最佳，可以满足实际的应用需求。经过反复的运算和模拟，滤波器设计基本成型，而反复修正和优化的滤波器在实际应用中也经得起检验。

2.2 以Muhisim 为代表的电子线路检验及价值

在现代通信电子线路中的改革，是EDA 技术最主要的应用之一，其中Muhisim 是最为常见的应用平台。通过该平台，可实现对电子元件和电子仪器仪表的仿真模拟，对专业的电子实验室来讲，具有非常大的实用价值。通过Muhisim，可以显著提高了实验的数量和效率，特别是典型的双边带调制电路，运用Muhisim 可直观地呈现信号的波形图和变化规律，对电路运行的实际效果实验和调试都有相当大的帮助，在自身功能上，Muhisim 包含丰富的元件库和十多个虚拟仪表，可以实现全面地仿真，是电子线路设计实验中不可或缺的软件平台。

可以毫不夸张地说，EDA 技术在电子线路的设计领域极大地改良了传统设计中准确性度不够高的缺陷，使现代的通讯电子线路技术实验与检验水平上了新台阶。主要表现在以下几个方面：首先在设计方案上，EDA 技术能够在仿真系统的设计基础上，为通讯电子线路解决准确性不高的传统弊病，同时在电子线路的功能性上有了更深刻的研究。其次，在一系列的设计方案里，相关技术人员能够针对主要的电子线路进行功能性的开发，对于传统的通讯线路来讲，新式的线路能够实现更高的智能化。再次，通过EDA 技术的分析软件能够自动化进行数据对比，从而对电子线路的通信进行验证，显示实验的真实效果，增强现代电子线路系统的设计合理性。对于这种应用手段，还可以将其技术应用在通讯行业的继续培训上，对工作人员进行EDA 技术的培训，增强从业人员对现代电子线路的功能研究层次。

2.3 以MAX+plus 软件为代表的信号处理应用

EDA 技术在信号的处理方面能够提高信息接收与反馈的准确性，通过相关技术操作，不仅能够降低处理信号的难度与强度，同时能为相关处理工作提供一定的便利[2]。其中MAX+plus 软件可以为电子线路设计提供多种功能的宏模块，由时序电路、运算电路、存储器三大宏模块组成，通过ROM 和除法器，可实现正弦波基波信号的存储和调幅电路设计。以MAX+plus 为代表的软件，其技术的优越性主要体现在增强技术处理准确性和提高设计图的准确性。再技术处理工作之前，相关人员需要对硬件的参数反复确认，实现语言的有机转化，对电路设计的可操作性实现更有效的链接。在基础工艺上对相关结构的优化工作中，EDA 技术不仅能够增强信号处理能力，同时在处理方法上为工作人员提供了更便捷的途径，降低了一定程度的操作难度，为设计成本起到节约作用，对工作人员的效率提升起到助益作用。

3 EDA 技术应用于电子线路设计时对操作人员的要求

通过实际应用我们可以看到，EDA 技术在实际的电路设计中起到了非常关键的作用。同时也对操作者和技术人员提出了较高的要求。首先在进行EDA 技术语言编程的时候，对设计方案的编译工作要更重视对电子产品的智能化与自动化的水平提升，同时，对于实用EDA 技术的语言进行编译自动化的实现过程中，应将提升性能作为设计产品的第一理念。第二，对于EDA 设计工作的仿真编译工作，要在设计共组中对其不断的整合和优化，以保证电子线路系统的实用性能与自动化流程，同时更要注意一些容易发生的问题，并对这些常见问题予以防范。EDA 技术在对硬件语言的描述过程中，需要注意在各个单元组成的电路设计中进行仿真，这样的做法不仅能够使电路设计趋于完善，同时也对电子线路的系统化性能进行了进一步的提升。在完整的自动化电路系统的设计中，变成要做到与其他方面的电路设计进行配合工作，从而达到科学合理的设计理念。再次，对于EDA 技术的强大功能，相关配合使用的软件对于客观条件的硬性要求，也是需要设计者考虑的，并且对于类似PCB之类的搭配软件，设计者应对其密度与尺寸进行合理的规划和调节，避免不必要的设计误区产生。

4 结束语

EDA 技术是现代电子技术发展的重要表现，同时也是提升现代电子工业的重要技术支持。在相关实际电子线路设计工作中，EDA 技术的相关编程工作是比较严苛的，尤其是在与其他软件搭配过程中，要注意操作的精细度和对数据分析能力的提升。对于这些工作流程及需要注意的事项，EDA技术在实践应用中，相关设计与编程人员应进行更细致的探讨和研究，使其应用性能提升，并更加适合大范围的推广。