RX-Mikrocontroller - elektronik industrie

Messtechnik
Gemeinsam simulieren und messen
Echte Elektronik-Designs in einer virtuellen Umgebung
Das Konzept, Simulationssoftware und Messhardware im Entwicklungsprozess zu kombinieren, ist ein lang
gehegter, aber schwer umsetzbarer Plan. Theoretisch sollte die Vorstellung, die Entwicklungs- und Prüfprozesse
zu vereinen, eindeutige Vorteile wie etwa kürzere Markteinführungszeiten bringen. In der Praxis allerdings entstehen
die notwendigen Technologien erst noch, die es Ingenieuren problemlos ermöglichen, ein einziges Toolset von
der Entwicklung bis zur Produktionsprüfung zu verwenden.
Autor: David A. Hall, Sherry Hess
Das V-Modell wurde jahrelang zur Verdeutlichung der Integration
von Entwurf und Test in Branchen genutzt, die
äußerst komplexe Produkte herstellen, so insbesondere
in der Automobil-, Luft- und Raumfahrtindustrie. In diesen
Branchen, in denen das Endprodukt ein äußerst komplexes
System ist, das sich aus vielen Systemen zusammensetzt, bildet die
linke Seite des V-Modells (Bild 1) die Entwurfsphase, die rechte die
Testphase ab.
Das V-Modell beruht auf der Idee, dass eine höhere Effizienz erreicht
werden kann, wenn mit dem Test und der Validierung eines
untergeordneten Systems begonnen wird, bevor die Entwicklung
des Gesamtsystems abgeschlossen ist. Während der Einsatz von
aufeinander abgestimmten Entwurfs- und Testansätzen wie dem
V-Modell in Branchen mit äußerst komplexen Produkten bereits
üblich ist, wird diese Vorgehensweise auch in anderen Industriezweigen
immer häufiger angewendet. In diesem Beitrag wird anhand
eines Beispiels gezeigt, wie innovative EDA-Technologie eine
ähnliche Konvergenz von Entwurf und Test in der HF- und Mikrowellenbranche
ermöglicht.
Weshalb lohnt sich die Kombination von Simulationen und
Messungen
Da der Ansatz, Simulationen und Messungen zu kombinieren,
eher widersprüchlich ist, soll vorab erläutert werden, wie die Entwickler
von HF- und Mikrowellentechnik derzeit Produkte auf den
Markt bringen und wie sie dabei sowohl Simulations- als auch
Messsoftware einsetzen. Vor diesem Hintergrund werden einige
Anwendungen vorgestellt, die den Zusammenhang zwischen
EDA- und Prüfstandsumgebungen als wertvolle Unterstützung für
die Ingenieure von heute hervorheben.
Ein Ingenieur oder ein Entwicklerteam könnte beispielsweise
damit betraut sein, ein neues Projekt umzusetzen, für das ein leistungsstarkes
Gerät der nächsten Generation (IC, Leiterplatte, Modul
oder Kommunikationssystem) entwickelt werden muss. Einer
der ersten Schritte für den Ingenieur bei diesem Prozess ist das
Starten der EDA-Software (Laden eines älteren beziehungsweise
ähnlichen Designs oder mit einem leeren Schaltplan beginnen),
auf die er sich zudem als Hauptwerkzeug für das Modellieren und
Optimieren der Leistung des neuen Designs verlässt. Allgemein
56 elektronik industrie 02 / 2013
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