高频高速电路设计与仿真分析实例

本书介绍了Rainbow Studio 9.0电磁仿真软件的使用方法，不仅讲解了电磁场基础知识及其数值计算方法，还介绍了大量的仿真实例。本书涉及有限元、边界元、物理光学等多个算法引擎下的天线设计、微波/毫米波电路器件、雷达散射、电磁兼容与干扰、复杂电磁环境评估、射频电路芯片设计、PCB设计、过程弹跳射线追踪、电磁导航仿真系统、三维版图设计、三维准静态仿真分析验证等领域。为便于读者阅读、学习，特提供与本书配套的工程文件及操作视频文件，请访问华信教育资源网下载相关资源文件。【目录】第1章 电磁场基础与数值计算方法 1.1 无线电波 1.2 电磁场基本理论 1.3 电磁场数值计算方法 思考与练习 第2章 Rainbow Studio软件的基本操作 2.1 软件简介 2.2 安装与卸载软件 2.2.1 安装软件 2.2.2 卸载软件 2.3 快速指南 2.3.1 启动程序 2.3.2 创建工程 2.3.3 导入并创建几何模型 2.3.4 设置边界条件 2.3.5 设置端口激励 2.3.6 设置网格参数 2.3.7 设置求解器参数与频率扫描范围 2.3.8 启动仿真求解器 2.3.9 仿真结果显示 2.3.10 在线例子 2.3.11 获得帮助 2.4 用户界面 2.4.1 菜单栏与工具栏 2.4.2 工程管理面板 2.4.3 属性编辑面板 2.4.4 命令选项面板 2.4.5 模型视图 2.4.6 控制台面板 2.4.7 脚本控制面板 2.4.8 任务显示面板 2.5 管理工程 2.5.1 管理工程材料 2.5.2 配置工程材料库 2.5.3 添加工程材料 2.5.4 管理工程变量 2.6 设计与几何建模 2.6.1 建模环境介绍 2.6.2 建模相关的菜单和工具 2.6.3 模型工程管理树 2.6.4 建模基础概念 2.6.5 模型设置 2.6.6 视图操作 2.6.7 几何对象的编辑 2.6.8 基础几何的创建 2.6.9 衍生建模 2.6.10 对象转换 2.6.11 对象复制 2.6.12 布尔操作 2.6.13 几何修饰 2.6.14 创建空气盒 2.7 设置边界条件 2.7.1 设置理想电导体边界 2.7.2 设置理想磁导体边界 2.7.3 设置理想辐射边界 2.7.4 设置集总RLC边界 2.7.5 设置有限导体边界 2.7.6 设置常规阻抗边界 2.7.7 设置多层阻抗边界 2.7.8 设置优先级 2.8 设置端口激励 2.8.1 设置集总激励端口 2.8.2 设置波端口 2.8.3 设置平面波端口激励 2.8.4 设置等效远场辐射波 2.8.5 端口排序 2.8.6 场域强度 2.8.7 切换激励源的显示方式 2.9 设置网格剖分参数 2.9.1 设置初始网格控制参数 2.9.2 设置曲面逼近网格控制参数 2.9.3 设置几何顶点网格长度控制参数 2.9.4 设置几何边线网格长度控制参数 2.9.5 设置几何面网格长度控制参数 2.9.6 设置几何内部网格长度控制参数 2.10 仿真求解 2.10.1 添加FEM求解器控制参数 2.10.2 添加BEM求解器控制参数 2.10.3 添加频率扫描参数 2.10.4 模型的验证与求解 2.11 仿真分析结果显示 2.11.1 仿真分析网格显示 2.11.2 仿真分析几何近场显示 2.11.3 仿真分析远场显示 2.12 仿真分析图表与报告 2.12.1 图表的创建 2.12.2 数据源过滤区域 2.12.3 图表结果数据选择区域 2.12.4 图表坐标系数据过滤区域 2.12.5 图表视图显示 2.13 定制脚本 2.13.1 脚本导入 2.13.2 Python命令 2.13.3 工程和3D模型的创建 2.13.4 Rainbow脚本接口 思考与练习 第3章 BEM仿真实例 3.1 矩形波导天线 3.1.1 问题描述 3.1.2 系统的启动 3.1.3 创建文档与设计 3.1.4 创建几何模型 3.1.5 仿真模型设置 3.1.6 仿真求解 3.1.7 结果显示 3.2 反射抛物面天线仿真实例——正对单反射抛物面天线 3.2.1 问题描述 3.2.2 系统的启动 3.2.3 创建几何模型 3.2.4 仿真模型设置 3.2.5 仿真求解 3.2.6 结果显示 3.3 反射抛物面天线仿真实例——偏置单反射抛物面天线 3.3.1 问题描述 3.3.2 创建几何模型 3.3.3 创建激励相对平移坐标系 3.3.4 仿真模型设置 3.3.5 仿真求解 3.3.6 结果显示 3.4 反射抛物面天线仿真实例——正对双反射抛物面天线 3.4.1 问题描述 3.4.2 系统的启动 3.4.3 创建BEM文档与设计 3.4.4 创建几何模型 3.4.5 仿真模型设置 3.4.6 仿真求解 3.4.7 结果显示 3.5 RCS仿真实例——NASA Almond 3.5.1 问题描述 3.5.2 系统的启动 3.5.3 创建BEM文档与设计 3.5.4 创建几何模型 3.5.5 仿真模型设置 3.5.6 仿真求解 3.5.7 结果显示 3.5.8 参数扫描分析 3.6 反射抛物面天线仿真实例——带馈源的单反射天线 3.6.1 问题描述 3.6.2 系统的启动 3.6.3 创建BEM文档与设计 3.6.4 创建几何模型 3.6.5 仿真模型设置 3.6.6 仿真求解 3.6.7 结果显示 思考与练习 第4章 FEM仿真实例 4.1 FEM仿真实例——MagicT 4.1.1 问题描述 4.1.2 系统的启动 4.1.3 创建几何模型 4.1.4 仿真模型设置 4.1.5 仿真求解 4.1.6 结果显示 4.2 FEM仿真实例——Dipole 4.2.1 问题描述 4.2.2 系统的启动 4.2.3 创建几何模型 4.2.4 仿真模型设置 4.2.5 仿真求解 4.2.6 结果显示 4.3 FEM仿真实例——低通滤波器 4.3.1 问题描述 4.3.2 系统的启动 4.3.3 创建几何模型 4.3.4 仿真模型设置 4.3.5 仿真求解 4.3.6 结果显示 4.4 天线仿真实例——八木天线 4.4.1 问题描述 4.4.2 系统的启动 4.4.3 创建几何模型 4.4.4 仿真模型设置 4.4.5 仿真求解 4.4.6 结果显示 4.5 FEM仿真实例——射频连接器 4.5.1 问题描述 4.5.2 系统的启动 4.5.3 创建几何模型 4.5.4 仿真模型设置 4.5.5 仿真求解 4.5.6 结果显示 4.6 Eigen仿真实例——同轴谐振器 4.6.1 问题描述 4.6.2 系统的启动 4.6.3 创建几何模型 4.6.4 仿真模型设置 4.6.5 仿真求解 4.6.6 结果显示 思考与练习 第5章 Layout仿真实例 5.1 ODB Inside的导出流程 5.2 Layout仿真实例——CdsRouted 5.2.1 问题描述 5.2.2 系统的启动 5.2.3 创建Layout文档与设计 5.2.4 导入几何对象 5.2.5 FEM3D模型的剪切设置 5.2.6 剪切模型的导出 5.2.7 仿真模型设置 5.2.8 仿真求解 5.3 Layout仿真实例——SFP高速通道仿真与测试 5.3.1 问题描述 5.3.2 系统的启动 5.3.3 创建Layout文档与设计 5.3.4 导入几何对象 5.3.5 FEM3D模型的剪切设置 5.3.6 剪切模型的导出 5.3.7 仿真模型设置 5.3.8 仿真求解 5.4 Layout仿真实例——PCIE仿真与测试 5.4.1 问题描述 5.4.2 系统的启动 5.4.3 创建Layout文档与设计 5.4.4 导入几何对象 5.4.5 FEM3D模型的剪切设置 5.4.6 剪切模型的导出 5.4.7 仿真模型设置 5.4.8 仿真求解 思考与练习 第6章 SBR仿真实例 6.1 概述 6.2 SBR仿真实例——Cavity 6.2.1 问题描述 6.2.2 系统启动 6.2.3 创建SBR文档与设计 6.2.4 创建几何模型 6.2.5 仿真模型设置 6.2.6 仿真求解 6.2.7 结果显示 思考与练习 第7章 ENS仿真实例 7.1 概述 7.2 ENS仿真实例——Antenna 7.2.1 问题描述 7.2.2 系统的启动 7.2.3 创建ENS文档与设计 7.2.4 创建几何模型 7.2.5 仿真模型设置 7.2.6 仿真 7.2.7 求解 7.2.8 结果显示 思考与练习