轻松谈仿真之三：电磁仿真到底在做什么？

这一期，让Tony继续跟大家聊聊上回还没说完的电磁仿真~    

上回我们说到，电磁仿真其实就像是在计算机的环境中的网络分析仪，仿真的结果就是一个S参数。    如果电磁仿真的结果能够和网络分析仪量测的结果一致，这样一来，就可以减少使用网络分析仪的机会，也就不需要买很多台昂贵的网络分析仪了。这就是使用仿真软件的具体好处了。还有，网络分析仪通常只能量到两个端口或四个端口的S参数，电磁仿真可以得到很多个端口的S参数，这是花再多钱买再贵的仪器都做不到的事。    要做电磁仿真之前，先要有要仿真的器件或电路的结构，仿真软件会把版图加载到软件中，设定材料参数、设定输入端口和输出端口，然后将整个结构切分为许多小的网格。仿真软件便利用计算机的计算能力，算出每一个小网格中从输入端到输出端讯号传递的电磁场变化，再将所有的网格计算的结果整合成一个最终的S参数。    电磁仿真的数学计算理论基础完备，只是切分的网格越多，计算量越大，需要更多内存，仿真完成的时间也越久。这就是为什么电磁仿真通常需要用到工作站等级的计算机，还有需要配备大量的内存。若是要处理更复杂的结构，有时候需要用到图型处理器加速计算，或者利用更多台计算机做平行运算。

电磁仿真得到的S参数，是器件或电路的特性。接下来要做的事，是将这个S参数加载到电路仿真软件，加上电阻、电容、电感等组件，再放上信号源和负载等，然后仿真出整个电路的特性。这就像是，真正出版图制作成一个实体的电路板，在电路板上面打上必要的组件，然后进行测试。仿真的目的，就是要将这样的原型机制造和测试的过程，整个搬到计算机上。     

今天的内容我们就到这里了，大家下一期再见~