0 前言

EMOptimizer基于法動EDA電磁大腦，獨創快速產生模擬/射頻電路圖及其優化結果。EMOptimizer由中國射頻EDA領軍品牌法動EDA研發成功。

EMOptimizer是基于法動EDA一系列發明專利開發的，具有算法創新性、功能實戰性、電路搭建高效性、仿真精度準確性、應用場景普遍性等優勢。EMOptimizer是模擬/射頻電路設計師的得力助手，讓設計過程更快捷、更簡便。

1 EMOptimizer創新能力

EMOptimizer是業界首款基于人工智能（AI）技術的模擬/射頻電路快速設計優化軟件。EMOptimizer基于自主開發的專利技術，基于參數化、可復用的模擬/射頻IP技術，針對解決模擬/射頻電路設計過程中電磁場仿真反復迭代導致的設計效率低下問題，將參數化AI單元庫“FCell”用于電路設計，在保證高精度的同時，大大提升模擬/射頻電路仿真與設計優化的速度。

圖1-EMOptimizer功能邏輯圖

2 EMOptimizer八大實戰功能點

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快速搭建射頻電路能力

通過法動EDA軟件UltraEM進行AI訓練得到FCell（電路模塊單元庫）；在使用這些FCell進行設計時，用戶可以將它們作為預制的模塊插入到電路中，而不需要從頭開始設計每個組件；這樣不僅可以加快設計過程，還可以確保電路的性能和可靠性，因為這些FCell已經被預先測試和驗證過了。

以下是導入了基于IPD工藝訓練得到的電感、電容和傳輸線共4個FCell庫單元實例：

4 FCell庫單元及其應用案例

圖2-導入的FCell

每個FCell都可在EMOptimizer中做參數化的設置，如下圖（圖 3-圖 6）的FCell設置窗口所示：

圖3-IpdKitC_V3 Cap

圖4- IpdKitC_V3 lnd

圖5- IpdKitC_V3 MTL

圖6-IpdKitC_V3 Path 基于以上IPD工藝的幾個FCell庫單元，設計一個濾波器作為示例，其規格制定如下：

將所需的電阻、電感、電容以及傳輸線FCell放置在電路布局中并且連接布線，添加端口后得到帶通濾波器的初步設計， 如下圖7所示：

圖7- EMOptimizer中的電路圖

仿真初步設計結果如圖8所示。通帶為2.8-3.2GHz（小于 2.6-3.2GHz），插入損耗為1.8dB（大于1.1dB ），回波損耗為8.3dB（小于17dB）。初步設計未達到設計規格要求，我們繼續用優化功能迭代設計。

圖8- 快速綜合結果

5 EMOptimizer快速優化功能

用戶可參考設計規格在EMOptimizer定義優化目標，并確定優化參數范圍。定義完成后EMOptimizer會在該范圍內快速優化，找到范圍內最優的FCell參數值，優化設置如圖9所示。

圖9-優化設置

優化完成后，EMOptimizer 會顯示優化后的器件幾何參數表，如圖10所示。單擊Apply，即可使用這些參數更新電路。

圖10- 優化結果

通過此優化功能，EMOptimizer 可以幫助工程師快速迭代設計，如圖11帶通濾波器優化后的通帶由2.8GHz-3.2GHz增加到2.6GHz-3.2GHz，插入損耗由1.8dB減小到1.1dB，回波損耗8.3dB增加到17.3dB，可見濾波器性能相比優化前有明顯的提高。

圖11- 優化前后結果對比

法動EDA電磁大腦賦能EMOptimizer，對快速搭建射頻電路圖和快速優化設計方案，還將發揮更加積極的作用。




審核編輯：劉清