Getting Started with ADSYouTube↗  IA↗(long shot)
Science & Technology  102.9K views 281 likes 19 dislikes   11 Sep 2016
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You’ve just downloaded ADS, and now you’d like to get up and running in under 10 minutes.
ADSをダウンロードいただきありがとうございます。 これから10分以内にADSを使い始めることができます。
Here’s how.
ご覧ください。
In this short video, you will learn how to navigate through the ADS environment to create
このビデオでは、ADSを使用して、 新規ワークスペースと新規スケマティックを
a new workspace, build a new schematic, and run a simulation.
作成し、シミュレーションを実行する方法を 説明します。
Through an example, you will also learn how to tune your design to optimize the performance.
また、性能最適化のためのデザインの チューニング手法を、例を用いてご紹介します。
You can use ADS with me along the way.
いっしょにADSを使っていきましょう。
I’ll be using ADS 2016, but what you learn in this video will generally apply to all
ここではADS 2016を使用しますが、ビデオの 内容は過去数年のリリースでも概ね
previous releases.
利用できます。
So let’s get started.
では始めましょう。
When you start ADS you will first see a getting started screen.
ADSを起動すると、初期画面がが 表示されます。
There are many helpful resource links on this page to explore if you are interested.
このウインドウにはさまざまなリソースへのリンクが あるので、関心があればご参照ください。
Let’s close it for now and Go ahead and create a brand new workspace.
ここではこの画面を閉じて先に進み、新しい ワークスペースを作成します。
A workspace is how ADS organizes your design.
ワークスペースは回路やレイアウトなどをまとめる場所です。
Click on the new workspace icon and follow the on screen prompts.
新規ワークスペースアイコンをクリックして、 プロンプトに従います。
Let’s give this workspace a name and set up a few more parameters.
ワークスペース名を指定し、いくつかの パラメータを設定します。
This is the point that you are going to decide: Are you going to work on Analog RF domain,
ここで決める必要があるのは、 アナログ回路のみの作業か、
DSP domain, or will you be doing something that requires library parts from external
信号処理も含むか、外部ソースからの ライブラリパーツを使用して作業するかなどを
sources?
選択可能です。
If you are doing IC design, you may need foundry parts from foundries, and if you are doing
ICデザインの場合、ファンドリーが提供する PDKが必要であり、ボードデザインの場合は、
board design, you may need components such as capacitors and inductors from component
コンポーネントベンダーからのキャパシタや インダクターなどのコンポーネントライブラリが必要に
vendors.
なります。
We are just getting started so I will accept the defaults.
ここでは、デフォルトをの設定を使用します。
This is an important choice if you are doing a layout design; but for now, we are just
レイアウトデザインの場合にはテクノロジーの選択は 重要ですが、ここでは単にデフォルトの
going to keep the default choice and click Next.
選択肢を使用して、「次へ」をクリック します。
Great!
設定はこれだけです。
Now the workspace is all set up and you have a blank ADS workspace open.
これでワークスペースの設定が終わり、ブランクののADS ワークスペースが開いています。
Let’s start building our circuit.
では回路の作成を始めましょう。
You typically build in schematics.
通常は回路図入力から始めます。
So here is how to create a schematic window.
まずは、スケマティックウィンドウを作成します。
It can be helpful to use the wizard, but let's ignore that for now.
ウィザードを使うのが便利な場合もありますが、ウイザードは使いません。
Here is the schematic window in the middle and library palette on the left.
中央がスケマティックウィンドウ、 左がライブラリパレットです。
From the palatte, you can place components on your schematic.
パレットからコンポーネントをスケマティックに 配置できます。
In the beginning, most people will be in the lumped component palette.
ほとんどの場合は、lumped component パレットから始めます。
You can place resistors or other components on your schematic by using a left-click.
左クリックして、抵抗などのコンポーネントを スケマティックに配置できます。
Your mouse is the main tool here.
主にマウスを使用してコンポーネントを配置します。
Click grabs the components from the library.
クリックしてライブラリのコンポーネントをつかみます。
The escape key (Esc) stops any commands, so each time I grab a component I can keep placing
コマンドはEscキーを押すまで有効なので、 コンポーネントをつかんだらスケマティックに
it to the schematic until I hit the Esc key.
必要なだけ配置して、終わったらEscキーを押します。
A right-click pans the view and the mouse wheel is used to zoom-in and zoom-out.
右クリックしてビューをパンし、マウス ホイールで拡大縮小できます。
Now let’s start building a simple design; for example, building a low pass filter.
それでは簡単なデザインを作ってみましょう。 例として、ローパスフィルターを作成します。
We start with a capacitor.
最初はキャパシタです。
The capacitor by default is going to be horizontal.
キャパシタはデフォルトでは水平になります。
Press control - R, or use this icon here to rotate the component.
Ctrl-Rを押すか、このアイコンを使って、 コンポーネントを回転させます。
Let’s put an inductor in the middle.
中央にインダクターを配置します。
I am going to ground these pins of the capacitors, and then wire the rest of the circuit.
キャパシタのピンをグランドに接続し、 回路の残りの部分を配線します。
To do so click the wire icon from the main toolbar menu.
メインツールバーメニューのワイヤーアイコンを クリックします。
Now this low pass filter schematic is complete.
ローパスフィルターのスケマティックが完成しました。
Let’s look at the filter performance.
このフィルターの特性を見てみましょう。
Typical RF designers want to check their filter performance in the frequency domain, so they
フィルターの特性は一般的に周波数ドメインで チェックするので、Sパラメータを
look at the S-parameters.
観測します。
Let’s do it together.
いっしょにやってみましょう。
To do so, I need to run a S-parameter simulation.
Sパラメータシミュレーションを実行します。
In order to run this simulation in ADS, you always need to have the simulation controller
このシミュレーションをADSで実行するには、 シミュレーションコントローラーを
somewhere unconnected on the schematic.
スケマティックに置く必要があります。
Note that for this example, the simulator will control the frequencies.
この例では、シミュレータは 周波数を制御します。
You can find the simulation parameter controller from the S-parameter library palette.
シミュレーション・パラメータ・コントローラーは Sパラメータ・ライブラリ・パレットにあります。
Drag the part and then click the Esc key to stop the command.
パーツをドラッグし、Escキーをクリックして コマンドを終了します。
Notice that I also have components with ports.
ターミネーションの様にポートを含むコンポーネントもあります。
So if I connect it up this way and run a S-parameter simulation, Num1 is going to be port one,
このように接続してSパラメータシミュレーションを 実行すると、Num1がポート1になります。
which is the excitation point, and Num2 is set for port 2, which is the measurement point.
これは励振ポイントです。Num2はポート2に 設定されます。これは測定ポイントです。
Great!
いいですね。
The setup is complete for the S-parameter simulation.
Sパラメータシミュレーションのセットアップが 完了しました。
I left everything at default, but you can change it if you want.
ここではすべてデフォルトのままにしましたが、 変更することもできます。
Right now the capacitor and inductor values are 1pF and 1nH.
現在、キャパシタとインダクターの値は 1pFと1nHです。
The frequencies that I am simulating are from 1 GHz to 10 GHz in steps of 1 GHz.
シミュレートする周波数は、1 GHzステップで 1 GHzから10 GHzまでです。
These steps are too wide so I am going to change the step size to 10 MHz.
このステップは大きすぎるので、ステップの サイズを10 MHzに変更します。
Notice that I can also double-click the components on the schematics, and make changes in the
スケマティック上のコンポーネントをダブルクリックして、 ダイアログボックスで変更を行うことも
dialog box.
できます。
You may notice that there are multiple ways of achieving the same task inside ADS.
このように、ADSでは同じ作業を実行するのに、 いくつかの方法があります。
Here we are!
できました。
We have a simple design and S-parameter controller.
簡単な回路図入力とSパラメータコントローラーの設定が完了しました。
To run the simulation, this gear symbol should be your go to button.
シミュレーションを実行するには、この歯車シンボルを押します。
There is a gear here, and there is a gear on the simulation control that we placed on
この歯車と、スケマティック上に配置した シミュレーションコントローラーの
the schematic, and that’s how they connect to each other.
歯車が互いに対応しています。
Click simulate.
歯車シンボルをクリックします。
By default, ADS opens up the status window then a data display window.
デフォルトでは、ステータスウィンドウとデータ ディスプレイウィンドウが開きます。
Right now there are no problems, so the simulation completed in less than a second and a blank
現時点では問題はないので、シミュレーションは 1秒以内に完了し、ブランクののデータディスプレイ
data display window opens.
ウィンドウが開きます。
To plot data, I can look at S11 on the smith chart.
データをプロットするために、S11をスミスチャートに 表示します。
This is my Smith chart icon.
これがスミスチャートのアイコンです。
Click here – from the pop-up menu select S11- click add- click ok.
これをクリックし、ポップアップメニューから S11を選択し、追加、OKをクリックします。
That is S11 on the Smith chart.
S11のスミスチャートができました。
An ADS Smith chart is a great visual representation of the data.
ADSのスミスチャートは、データの視覚的な表現としてとても 便利です。
Now let’s look at the filter performance which is typically S21 on a rectangular plot.
さて、フィルターの性能を見るには、 通常はS21を直交座標プロットに表示します。
Click the rectangular plot icon.
直交座標プロットアイコンをクリックします。
From this menu select S21- click add and it will say s21 is a complex number how do you
メニューからS21を選択し、追加をクリックすると、 S21は複素数なので、どのようにプロットするかを
want to plot it?
尋ねられます。
As you know complex numbers cannot be plotted on the rectangular plot unless you do some
ご存じのように、複素数を直交座標プロットに 表示するには、前もって多少の準備が
work beforehand.
必要です。
ADS can do this for you.
これはADSがやってくれます。
Select to convert complex values to decibel and go ahead and plot the db of S21.
複素数からデシベルへの変換を選択して、 S21のdBをプロットします。
As you can see, lower frequencies between 1GHz and 7GHz are passing through the filter
このように、1 GHzから7 GHzまでの低い 周波数はフィルターを通過し、それより高い
and higher frequencies are attenuated.
周波数は減衰されています。
And that looks like what we expected, a typical LPF filter performance.
これは期待したとおりの一般的なローパス フィルターの動作です。
We just covered the basics of building schematic capture and looking at data.
ここまでは、スケマティックキャプチャーの作成とデータの 表示の基本をご紹介しました。
Now that you've completed a basic design, we can learn more about ADS.
これで基本的なデザインが完成したので、 ADSのその他の機能も見てみましょう。
ADS is a design tool, which means changes are very easy to do, and do not cost
ADSはデザインツールなので、変更はとても簡単で、
you anything.
コストはいっさいかかりません。
Whereas, if you actually built this filter in the lab to change the value of your capacitor
一方、実物のフィルターをラボで作成した場合は、 性能を改善するためにキャパシタの値を
for better performance, you would have to go buy one, de-solder it from the circuit,
変更しようとすると、新しいパーツを買ってきて、 古いパーツを回路から取り外し、新しいものを
and solder something else.
はんだ付けする必要があります。
A lot of work!
とても面倒ですね。
In a simulation environment, this can be done by a quick edit and simple click to re-run
シミュレーション環境では、簡単な編集を行い、 クリックしてシミュレーションを実行すれば、
the simulation and view the new results.
新しい結果を見ることができます。
You do not even have to keep re-simulating after each change.
変更してシミュレーションを繰り返すという 作業すら必要ありません。
You can use an ADS feature called tuning.
ADSではチューニングという機能が使用できます。
This is the tuning fork icon.
これがチューニングアイコンです。
If you click the tuning fork icon, you have several options on what you can tune and see
チューニングアイコンをクリックした後、 チューニング対象を選択して、結果にどのように
how it affects the results.
影響するかを観測できます。
So let’s go ahead and look at it.
では実際にやってみましょう。
You¬¬ can see tuning this component value will changes the cut-off frequency¬¬¬.
このコンポーネントの値をチューニングすると、 カットオフ周波数が変化します。
For this filter, I can tune it to go to roughly 6.2 GHz or I can change it to go around 7GHz,
このフィルターでは、このチューニングにより、 約6.2 GHzまで、さらに変更して約7 GHzまで
where its performance starts getting worse.
上げることができますが、性能は低下し始めます。
I can do the same thing by changing the inductor.
同じことを、インダクターの変更で行うこともできます。
So you have many different design options.
このように、さまざまな選択肢があります。
The tuning feature is a fast way for you to learn how your design behaves and what values
チューニング機能を使えば、デザインの動作と、 どの値が性能に最も影響を与えるかを、簡単に
impact your performance the most.
知ることができます。
That’s it, you can now use the tuning feature.
これでチューニング機能の使い方はおわかりでしょう。
I’ll go ahead and cancel this tuning.
そこでこのチューニングをキャンセルします。
Click “I do not want to update” and it will go back to the default that I had before
「更新しない」をクリックすると、 チューニングセッションの開始前の
I started the tuning session.
デフォルト値に戻ります。
In this short video, we learned how to place parts on the schematics, set up simulations
このビデオでは、スケマティックにパーツを配置し、 シミュレーションパラメータを設定し、
parameters, and then run the simulation to be able to see results.
シミュレーションを実行して、結果を観測する 方法を説明しました。
Plus, we got a sneak peek into the power of tuning.
さらに、チューニングの便利さについても少しだけ 紹介しました。
These basics are a great start for anybody who is new to ADS, and pretty soon you will
これらの基本を知っておけば、初めての方でも ADSをすぐに使い始めて、短期間でその機能を
be able to take full advantage of its full potentials.
十分に使いこなせるようになるはずです。
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