亚洲365bet平台,上海交通大学毛俊发和吴林生团队的开创性科学研究支持中国射频领域的独立发展

工业博览会的现场。图片由上海交通大学提供
9月18日,中国新闻社(张令峰,姜谦谦,徐静)在第22届上海国际工业博览会上,中国科学院院士,上海交通大学副院长的研究组作了全套介绍。毛军法大学和吴林生教授自主开发的高频EDA仿真软件出现在上海交通大学的展位上,引起了很多关注。
射频电路是广泛用于无线通信的集成电路,从卫星通信到手机,从WiFi到共享自行车,到处都有高频电路。
设计是高频产业链的源头,射频电子设计自动化(EDA)软件是高频电路设计的终结,也是高频产业的重要基石,但是高频EDA具有技术门槛高的特点,难度高,累积时间长,用户惯性高,有效期慢。RF EDA领域的外国公司起步较早,目前占据了中国市场的90%以上。目前,只有芯和半导体技术(上海)有限公司是国内全套RF EDA软件供应商。
包装中的3D RF系统协同设计;图片由上海交通大学提供
为响应中国迫切需要用于高频电路的独立可控EDA软件的需要,毛俊发教授和吴林生教授的研究团队与新和半导体技术(上海)有限公司一起参加了国家973计划。国家自然科学基金面上项目,国家大型项目。在上海市科学技术委员会科研项目的支持下,提出了一种高效的电磁和多物理场仿真建模算法,并独立开发了仿真软件,以实现多物理场和多功能的自动化协同设计。基于以上结果,开发了一个集成无线系统源设备知识产权(IP)库开发了多种产品,并已在移动通信,卫星通信和集成电路等各个领域进行了广告宣传和应用。为中国克服高频EDA软件领域的国际封锁作出的重要贡献。
据介绍,目前国际上主流的RF-EDA软件主要包括Cadence,ADS等。该国外软件垄断了绝大多数市场,但也存在资源消耗大,效率低,对RF分析建模困难等问题。电路。
考虑到当前EDA软件的缺点,上海交通大学团队提出了一种准确高效的电磁场分析算法,该算法基于广义传输矩阵和电磁-热负荷耦合模拟算法。多物理场仿真,并共同开发了第一个用于高频电路的三维封装化合物商业电磁场仿真建模软件。该软件可以解决芯片级封装的跨规模仿真问题,可以有效,准确地实现从纳米到厘米的七个数量级的电磁仿真,仿真效率是现有仿真工具的十倍以上。
该团队还提出了大量有效且精确的算法,用于电磁热应力耦合的多物理场仿真;独立开发的多物理场仿真软件;突破了精确,高效的多物理场仿真技术瓶颈。HF封装结构该软件的仿真效率是当前主流商业软件的几十倍,并且显着降低了内存使用量。许多行业领导者已将上述两种类型的软件应用于产品开发,大大缩短了开发周期,减少了开发成本。研发费用,大大提高了设计产品的整体性能和可靠性。低功耗,小尺寸和快速散热是高频电路要达到的目标。但是,减小尺寸很容易导致大功率电路过热。毛俊法院士和吴林生教授的团队考虑了高频电路的电磁和热特性,提出了一种混合电热协同元件级设计方法,其分析时间比商用软件长20倍以上。用于优化无源电路中的高性能芯片,并且外壳表面的安装位置可以将电路的最大温升降低30%,从而有效地解决了电路的散热问题。
高频电路中有大量无源元件和功能不同的天线结构,为了减小电路尺寸,仅按比例缩小某些元件通常会导致性能下降,毛俊发教授和吴林生教授的团队实现了集成。将六个传统组件转变为一个组件的突破,大大简化了RF系统架构,并大大减少了整个系统的尺寸和损耗。
然后,该团队独立开发了一套完整的软件,该软件涵盖了无源电路的整个设计过程,例如可用于自动优化设计的RF滤波器,同时考虑了多个设计需求以及高频参数引起的设计和调试问题灵敏度。该团队使用该软件开发了一系列多功能无源组件和毫米波滤波天线阵列.2017年,他们获得了华为优秀合作贡献奖。
十多年来,由毛俊法和吴林生教授组成的团队与新和半导体技术(上海)有限公司紧密合作,共同解决当前迫切的技术需求和国际形势,解决了国内的弊端。RF-EDA工具并专注于共同研究,项目团队成功地培育了Core和Semiconductor,这是中国唯一的完整RF EDA软件供应商,并共同开发了第一款国产RF EDA软件,该软件已应用于100多个单位,从根本上实现了中国射频EDA软件的独立控制,促进了射频行业的发展。培养了一支高水平的人才队伍,在射频EDA本地化的工业大学研究创新上取得了突破。(完成)