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Analog, Digital, Mixed Signal Design & Development & Engineering

ザイリンクス ISE、 ModelSim, Cadence Allegro, Mentor Graphics もっと...

アナログ、デジタル、ミックスド シグナルの設計と開発とエンジニアリング

アナログ

アナログ電子機器は、連続的に変化する信号を持つ電子システムです。対照的に、デジタル エレクトロニクスでは、信号は通常 2 つの異なるレベルしか取りません。 「アナログ」という用語は、信号と信号を表す電圧または電流との間の比例関係を表します。アナログ信号は、媒体の属性を使用して信号の情報を伝達します。たとえば、気圧計は針の角度位置を信号として使用して、大気圧の変化に関する情報を伝えます。電気信号は、電圧、電流、周波数、または総電荷を変化させることによって情報を表す場合があります。情報は、ある種類のエネルギーを別の種類のエネルギーに変換する変換器によって、他の物理的形態 (音、光、温度、圧力、位置など) から電気信号に変換されます。マイクロフォンは変換器の例です。アナログ システムには必ずノイズが含まれます。つまり、ランダムな乱れまたは変動です。アナログ信号のすべての変動は重要であるため、乱れは元の信号の変化に相当し、ノイズとして現れます。信号がコピーされて再コピーされるか、長距離にわたって送信されると、これらのランダムな変動がより重要になり、信号の劣化につながります。その他のノイズ源は、外部の電気信号、または不適切に設計されたコンポーネントから発生する可能性があります。これらの障害は、シールドと低ノイズ アンプ (LNA) の使用によって低減されます。設計と経済面での利点にもかかわらず、デジタル電子デバイスが現実世界とインターフェイスしなければならなくなると、アナログ電子デバイスが必要になります。

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アナログ エレクトロニクスの設計と開発、およびエンジニアリングは、長い間、当社にとって主要な分野でした。  私たちが取り組んできたアナログ システムの例は次のとおりです。

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  • 最適な信号品質を実現するインターフェイス回路、マルチステージ アンプ、およびフィルタリング

  • センサーの選択とインターフェース

  • 電気機械システムの制御電子機器

  • 各種電源

  • 発振器、クロック、タイミング回路

  • 周波数から電圧への信号変換回路

  • 電磁干渉制御

 

デジタル

デジタル エレクトロニクスは、信号を連続範囲ではなく離散レベルとして表すシステムです。ほとんどの場合、状態の数は 2 であり、これらの状態は 2 つの電圧レベルで表されます。1 つはゼロボルトに近く、もう 1 つは使用中の電源電圧に応じてより高いレベルです。これらの 2 つのレベルは、多くの場合、「低」と「高」として表されます。デジタル技術の基本的な利点は、連続した範囲の値を正確に再現するよりも、電子デバイスを多くの既知の状態の 1 つに切り替える方が簡単であるという事実に由来します。デジタル電子機器は通常、ブール論理関数の単純な電子表現である論理ゲートの大規模なアセンブリから作成されます。アナログ回路と比較した場合のデジタル回路の利点の 1 つは、デジタルで表現された信号をノイズによる劣化なしに伝送できることです。デジタル システムでは、より多くの 2 進数を使用して信号を表現することにより、信号のより正確な表現を得ることができます。これには信号を処理するためにより多くのデジタル回路が必要ですが、各桁は同じ種類のハードウェアによって処理されます。コンピュータ制御のデジタルシステムはソフトウェアで制御できるため、ハードウェアを変更することなく新しい機能を追加できます。多くの場合、これは製品のソフトウェアを更新することにより、工場の外で行うことができます。そのため、製品が顧客の手に渡った後に、製品の設計エラーを修正することができます。情報の保存は、アナログ システムよりもデジタル システムの方が簡単です。デジタル システムの耐ノイズ性により、データを劣化させることなく保存および取得できます。アナログ システムでは、経年劣化や摩耗によるノイズによって、保存されている情報が劣化します。デジタル システムでは、総ノイズが一定レベルを下回っている限り、情報を完全に復元できます。場合によっては、同じタスクを実行するためにデジタル回路がアナログ回路よりも多くのエネルギーを使用するため、より多くの熱が発生します。ポータブルまたはバッテリ駆動のシステムでは、これによりデジタル システムの使用が制限される可能性があります。また、デジタル回路は、特に少量の場合、より高価になることがあります。この点をもう一度強調しましょう。感知された世界はアナログであり、この世界からの信号はアナログ量です。たとえば、光、温度、音、電気伝導率、電界および磁界はアナログです。最も有用なデジタル システムは、連続アナログ信号から離散デジタル信号に変換する必要があります。これにより、量子化エラーが発生します。 

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短期的および長期的なニーズを解決するためのターゲットを絞った採用、および特定のドメインの専門知識を持つコンサルティングエンジニアをお客様に提供できます。デジタル エレクトロニクスのスペシャリストとして、お客様のニーズに応じて、実装、システム アーキテクチャ、テスト、仕様、ドキュメントなどの領域をカバーできます。技術的能力に加えて、ハードウェア設計には開発プロジェクトを短期間で高品質で実行する能力も必要です. 現代の電子設計には_cc781905-5cde-の十分な知識も必要です- 3194-bb3b-136bad5cf58d_EMC、RoHS、および安全性に関する規制要件。 AGS-Engineering は専門のラボと設計ツールにアクセスできるため、仕様から完成品まで製品を開発できます。以下の分野のスペシャリストを提供しています。

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  • アナログとデジタルのデザイン

  • ラジオの設計

  • ASIC/FPGA設計

  • システムデザイン

  • スマートセンサー

  • 宇宙技術

  • モーションコントロール・ロボティクス

  • ブロードバンド

  • 医療およびIVD基準

  • EMCと安全性

  • LVD

 

使用されている主要なテクノロジーとプラットフォームの一部は次のとおりです。

  • 通信インターフェース (イーサネット、USB、IrDA など)

  • 無線技術 (GPS、BT、WLAN など)

  • 電源と管理

  • モーター制御と駆動

  • 高速デジタル設計

  • FPGA、VHDL プログラミング

  • LCDグラフィックディスプレイ

  • プロセッサと MCU

  • ASIC

  • アーム、DSP

 

主なツール:

  • ザイリンクス ISE

  • モデルシム

  • レオナルド

  • シンプリファイ

  • ケイデンス・アレグロ

  • ハイパーリンクス

  • クォータス

  • JTAG

  • OrCAD キャプチャ

  • PSpice

  • メンター・グラフィックス

  • 遠征

 

混合信号

混合信号集積回路は、単一の半導体ダイ上にアナログ回路とデジタル回路の両方を備えた集積回路です。通常、混合信号チップ (ダイ) は、より大きなアセンブリで機能全体またはサブ機能を実行します。多くの場合、システムオンチップ全体が含まれています。デジタル信号処理とアナログ回路の両方を使用するため、通常、混合信号 IC は非常に特定の目的のために設計され、その設計には高度な専門知識とコンピュータ支援設計 (CAD) ツールの慎重な使用が必要です。完成したチップの自動テストも困難な場合があります。 混合信号アプリケーションは、エレクトロニクス業界で最も急速に成長している市場セグメントの 1 つです。スマートフォン、タブレット コンピューター、デジタル カメラ、3D TV などの最近のデバイスを調べると、システム、SoC、およびシリコン レベルでアナログ機能とデジタル機能が非常に高度に統合されていることがわかります。当社の上級アナログ設計者チームは、最新の設計技術と設計ツールを利用して、最も困難なアナログおよびミックスド シグナルの課題に取り組む準備ができています。 AGS-Engineering には、最も複雑で困難なアナログ回路要件を処理するためのドメイン経験があります。

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  • 高速シリアル インターフェイス、データ コンバータ、電源管理モジュール、低電力 RF、高価値のアナログ IP マクロ。アナログ マクロを混合信号およびアナログ専用デバイスに統合する専門知識があります。

  • 高速IO設計

    • DDR1 ～ DDR4

    • LVDS

  • IO ライブラリ

  • 電源管理ユニット

  • 低消費電力のカスタム回路設計

  • カスタム SRAM、DRAM、TCAM 設計

  • PLL、DLL、発振器

  • DAC と ADC

  • IP 変換: 新しいプロセス ノードとテクノロジ

  • SerDes PHY

    • USB2.0/3.0

    • PCIエクスプレス

    • 10GE

  • スイッチングレギュレータとリニアレギュレータ

  • チャージポンプレギュレータ

  • ディスクリートオペアンプ

 

当社には、洗練されたミックスド シグナル IC 向けの最先端のミックスド シグナル検証環境を構築できる Verilog-AMS の専門家がいます。当社のエンジニア チームは、複雑な検証環境をゼロから構築し、セルフチェック アサーション チェックを記述し、ランダム化テスト ケースを作成し、クライアントが Verilog-A/AMS モデリングや RNM を含む最新の検証方法論を立ち上げて実行できるように支援しました。設計検証チームとともに、AMS のカバレッジをデジタル検証環境と統合して、インターフェイスがどちらの環境でもカバーされていることを確認できます。当社の設計モデリングの専門家は、システム モデルと連携して機能するモデルを構築することにより、アーキテクチャと仕様のフェーズをサポートしてきました。システム モデルが目的を満たしていることが判明すると、Verilog-A/AMS モデルから仕様が生成されます。

 

お客様が Verilog-A モデルを RNM モデルに変換するのを支援できます。 RNM を使用すると、デジタル検証エンジニアは AMS エンジニアと同じレベルで設計を検証できますが、AMS よりもはるかに速く結果を得ることができます。

以下は、当社の混合信号設計および開発およびエンジニアリング チームの典型的なアプリケーションです。

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  • スマート センサー アプリケーション: コンシューマー モバイル、データの取得と処理、MEMS およびその他の新しいセンサー、統合センサー フュージョン、データの代わりに情報を提供するセンサー、モノのインターネットにおけるワイヤレス センシングなど。

 

  • RF アプリケーション: 受信機、送信機、シンセサイザーの設計、38MHz から 6GHz までの ISM 帯域、GPS 受信機、Bluetooth など。

 

  • コンシューマー モバイル アプリケーション: オーディオおよびヒューマン インターフェイス、ディスプレイ コントローラー、システム コントローラー、モバイル バッテリー管理

 

  • スマート パワー アプリケーション: 電力変換、デジタル電源、LED 照明アプリケーション

 

  • 産業用アプリケーション: モーター制御、自動化、テストおよび測定

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PCB & PCBA DESIGN AND DEVELOPMENT

プリント回路基板、または簡単に PCB と呼ばれる基板は、非導電性基板に積層された銅シートから一般的にエッチングされた導電経路、トラック、またはトレースを使用して、電子部品を機械的に支持し、電気的に接続するために使用されます。電子部品が実装された PCB は、プリント回路基板アセンブリ (PCBA) とも呼ばれるプリント回路アセンブリ (PCA) です。 PCB という用語は、多くの場合、ベア ボードと組み立て済みボードの両方に対して非公式に使用されます。 PCB は、片面 (導電層が 1 つあることを意味する) の場合もあれば、両面 (導電層が 2 つあることを意味する) の場合もあれば、多層構造 (導電経路の外層と内層を含む) の場合もあります。より明確に言えば、これらの多層プリント回路基板では、複数の材料層が一緒に積層されています。 PCB は安価で、信頼性が高くなります。それらは、ワイヤラップまたはポイントツーポイントで構築された回路よりもはるかに多くのレイアウト作業と高い初期コストを必要としますが、大量生産でははるかに安価で高速です.エレクトロニクス業界の PCB 設計、アセンブリ、および品質管理のニーズの多くは、IPC 組織によって発行された標準によって設定されています。

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PCB および PCBA の設計と開発とテストを専門とするエンジニアがいます。評価してほしいプロジェクトがある場合は、お問い合わせください。お客様の電子システムで利用可能なスペースを考慮し、利用可能な最適な EDA (Electronic Design Automation) ツールを使用して回路図キャプチャを作成します。当社の経験豊富な設計者が、PCB の最適な場所にコンポーネントとヒートシンクを配置します。回路図からボードを作成し、ガーバー ファイルを作成するか、ガーバー ファイルを使用して PCB ボードを製造し、その動作を検証することができます。柔軟に対応いたします。一部の製造業者が必要とするため、ドリル穴を指定するための Excellon ファイル形式も作成しています。私たちが使用するEDAツールの一部は次のとおりです。

  • EAGLE PCB 設計ソフトウェア

  • キカド

  • プロテル

 

AGS-Engineering には、PCB のサイズに関係なく、PCB を設計するためのツールと知識があります。

私たちは業界トップクラスの設計ツールを使用し、最高を目指しています。

  • マイクロ ビアと高度な材料を使用した HDI 設計 - ビア イン パッド、レーザー マイクロ ビア。

  • 高速、多層デジタル PCB 設計 - バス ルーティング、差動ペア、一致した長さ。

  • 宇宙、軍事、医療、商用アプリケーション向けの PCB 設計

  • RF およびアナログ設計の豊富な経験 (プリント アンテナ、ガード リング、RF シールドなど)

  • デジタル設計のニーズを満たすためのシグナル インテグリティの問題 (調整されたトレース、差分ペアなど)

  • シグナル インテグリティとインピーダンス制御のための PCB レイヤ管理

  • DDR2、DDR3、DDR4、SAS、および差動ペア ルーティングの専門知識

  • 高密度 SMT 設計 (BGA、uBGA、PCI、PCIE、CPCI...)

  • すべてのタイプのフレックス PCB 設計

  • メータリング用の低レベル アナログ PCB 設計

  • MRI アプリケーション向けの超低 EMI 設計

  • 完全な組立図

  • インサーキット テスト データ生成 (ICT)

  • 設計されたドリル、パネル、カットアウト図面

  • 作成されたプロの製作ドキュメント

  • 高密度 PCB 設計の自動配線

 

私たちが提供するPCBおよびPCA関連サービスの他の例は次のとおりです。

  • 完全な DFT / DFT 設計検証のための ODB++ Valor レビュー。

  • 製造の完全な DFM レビュー

  • テスト用の完全な DFT レビュー

  • 部品データベース管理

  • コンポーネントの交換と代用

  • シグナルインテグリティ解析

 

PCB および PCBA の設計段階ではなく、電子回路の回路図が必要な場合は、私たちがお手伝いします。アナログやデジタル デザインなどの他のメニューを参照して、私たちができることの詳細を確認してください。そのため、最初に回路図が必要な場合は、それらを準備してから 回路図をプリント回路基板の図面に転送し、続いてガーバー ファイルを作成できます。

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AGS-Engineering の世界的な設計およびチャネル パートナー ネットワークは、認定された設計パートナーと、技術的専門知識および費用対効果の高いソリューションをタイムリーに必要とするお客様との間のチャネルを提供します。次のリンクをクリックしてダウンロードしてくださいデザインパートナーシッププログラムパンフレット. 

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当社の製造能力とエンジニアリング能力を探求したい場合は、カスタム製造サイトにアクセスすることをお勧めします。http://www.agstech.netここでは、PCB および PCBA のプロトタイピングと製造能力の詳細もご覧いただけます。

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