IE3D由若干部分组成,各部分的程序入口集成在Program Manager界面中,如图1-1所示。
图1-1 Program Manager界面
Mgrid是IE3D进行电路设计仿真的主要界面,是建立电路结构的线路图编辑器,以及电流显示和方向图计算后置处理程序。用户主要的设计操作都集中在 Mgrid 中,用户根据自身的设计需求,在完成一个电路图形的2.5D结构设计之后,添加端口,调用IE3D仿真引擎即可完成仿真的初步操作。Mgrid中的仿真电路示意图如图1-2所示。
图1-2 Mgrid中的仿真电路示意图
PatternView 是IE3D进行后处理的软件,可以将仿真计算的结果、电磁场的分布或方向图以等高线或向量场的形式显示出来。PatternView界面的辐射方向图如图1-3所示。
图1-3 PatternView界面的辐射方向图
Modua是参数显示和电路仿真的示意图编辑器。Modua不包括任何器件库,仿真结果文件和 Mgrid预定义结构文件都可用作Modua 模块。另外,用户还可在Modua中定义电阻、电容、电感、互耦电感、开路、短路和理想连接等集总器件。图1-4所示为Modua作为数据处理结果显示的界面。
图1-4 Modua作为数据处理结果显示的界面
图1-5所示为一个微带电路在Modua中等效为模块的示意图。
图1-5 微带电路在Modua中等效为模块的示意图
在IE3D 9.0之前,Mgrid是建立电路结构的唯一线路图编辑器,是一个很强大的图形界面。Mgrid基于底层对象,即多边形和顶点,可创建与修改多边形和顶点,得到电路形状,它们是一个结构的基本器件。用户也可在 Mgrid 中创建高层对象,如圆形螺旋电感、带接地通道的MIM 电容,但创建高层对象后仍将其分解为多边形,在 Mgrid 中,高层对象不能作为实体进行编辑。如果能将高层对象作为实体来创建和编辑当然很好,但鉴于 Mgrid 处理多边形和顶点的方式,在Mgrid中引入这样的功能很困难。由于这个原因,引入了Ie3dLibrary。Ie3dLibrary 允许用户创建基于高层对象的电路或天线,虽然高层对象作为一组多边形描述,但用户不能直接看到多边形,任何进一步的编辑都对高层对象完成,因此保持了每个对象的集成。与Mgrid相比,如图1-6所示,Ie3dLibrary在创建常用结构时更容易使用,但它不能接触一个结构小的细节,它对一般结构没有Mgrid灵活。用Ie3dLibrary 创建的任何结构均可导出到Mgrid中。
图1-6 Ie3dLibrary界面
LineGauge是IE3D整合的一个用于计算传输线尺寸的计算工具,可以通过预设各类微带线、带状线、波导管的各类固有参数来计算出所需传输线结构的尺寸等参数。该工具计算出来的结果通常是理论值,实际结果需要结合仿真来验证,以得到更为准确的结果。图1-7所示为一个工作中心频率为3GHz,介质基板层的相对介电常数为4、厚度为0.5mm,微带线厚度为0.002mm的微带线尺寸计算示例,计算得微带线的长度为9.32648mm、宽度为1.02336mm。
图1-7 微带线尺寸计算示例