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登錄電磁共存的案例
如何使用HPC技術實現電磁場全波模型的瞬態仿真
當今的電子產品許多數字接口是共用的,在設計優化接口時,工程師需確保完整系統中的每個獨立接口可以實現與該接口單獨運行時相同的性能,因此設備對電磁抗擾要求越來越高。
現有物理方法可解決單獨接口的相互作用,但是目前最新的電子產品中通常包含許多不同的功能特性,因此幾乎不可能提前知道哪個功能特性有可能產生不利的相互作用。工程師們選擇使用仿真軟件可以在前期設計解決此類問題,有效避免了后期重新設計,延誤產品發布等事故發生。
如何確保電磁合規性標準
隨著無線通信信道(例如WiFi、藍牙等)的需求迅猛增加,供應商對數據傳輸速度以及封裝密度的要求日益提高,在這種條件下,需同時滿足電磁干擾/合規性標準(避免共存接口之間相互干擾)是非常有難度的。
在過去的設計中,通常是采用電磁仿真器提取單獨功能的S參數模型,以解決這些問題,這樣做的難度很高。這種方法的精確度有限,原因是S參數模型的激勵通常采用通用信號,因此全波仿真預測的電磁輻射可能與實際電路存在巨大偏差。
因此工程師通過采用基于ANSYS HFSS有限元模型電磁(EM)求解器的工作流程,建立相關結構模型并計算頻域中的EM場,從而解決了這個難題使其能充分結合全波頻域與電路仿真,進而在構建物理原型之前能夠滿足合規標準以及電磁共存的要求。
展開 ANSYS雜志:確保電磁合規性
確保電磁合規性
作者:STMicroelectronics公司模擬設計人員Xavier Lecoq與實習生Damien Rousseau,法國格勒諾布爾市
http://www.ansys.com/zh-cn/about-ansys/advantage-magazine/volume-xi-issue-3-2017/ensuring-electromagnetic-compatibility
STMicroelectronics研發了一個工作流程,其能充分結合全波頻域與電路仿真,進而在構建物理原型之前確定電磁干擾/電磁合規性以及電磁共存問題。經過驗證,新方法能夠在設計早期階段發現并解決問題,從而避免研發時間延誤4個月或者20%的不良后果。
展開 2025大賽優秀作品 | 精準量化仿真探索——大小尺度共存的 HFSS 建模挑戰與 EMIT 射頻靈敏度仿真應用
作品名稱:精準量化仿真探索——大小尺度共存的 HFSS 建模挑戰與 EMIT 射頻靈敏度仿真應用
作者: 林翰軒 | 中興通訊股份有限公司 射頻工程師
關鍵詞:低量級EMI,大小尺度共存,射頻靈敏度
作者說
利用Ansys工具能通過簡單的步驟進行復雜模型建模操作,并提供了一系列的統一設置、簡化方法、模型修補方案、快速計算方案,在電磁仿真中表現出很高的準確度,是十分適合電磁類設計的軟件。
大小尺度共存模型簡化后的網格剖分
信號向高速化發展,EMI問題愈發嚴重,制約CPE家端產品WIFI覆蓋性能。面對低量級EMI問題,亟需大小尺度模型共存的系統級仿真方案提供優化指導。本研究課題基于智能家端產品進行了小尺寸走線、大尺寸結構天線共存的低量級EMI挑戰性仿真研究,并重點分享了仿真關注的精準化、簡易化、快速化三個方向的研究進展,對于準確仿真結果進行了展示,并基于Ansys建立了相關仿真平臺,促進工具平臺思路的普及。
挑戰/需求
高速信號低量級EMI輻射的可視化分布
高速信號特性有四種特質:干擾成因復雜性、輻射路徑多樣性、低量級EMI輻射、特定走線依賴性。面對低量級EMI問題,亟需大小尺度模型共存的系統級仿真方案提供優化指導。
使用工具
Ansys HFSS與EMIT工具
最終成果
利用Ansys HFSS、EMIT工具完成了精準化、簡易化、快速化的建模,準確還原了接近產品本身所有電磁特性的大小尺度共存的電磁模型,并優化了仿真內存和時間,得到了與實測誤差很小的仿真結果。
仿真是解決此類問題的重要工具,為產品研發、優化節約了大量設計時間,在減少材料消耗,減少試驗次數,節省人力,降低風險方面有突出貢獻,并獲得了可觀的有形、無形收益。
參賽作品一覽
展開 2026仿真應用大賽 | 歷屆優秀作品深度復盤
?【2025年二等獎】林翰軒 | 中興通訊股份有限公司,精準量化仿真探索--大小尺度共存的HFSS建模挑戰與EMIT射頻靈敏度仿真應用:考慮了大小尺度共存的電磁場景建模,并融合了電路系統結合電磁場景的問題模擬和診斷,與實測結果驗證了此類工程問題解決的軟件方法和落地思路,非常具有工程價值。
5.有創新性。不僅是“完成仿真”,而是在設計流程、方法或系統層面體現創新。
?【2025年三等獎】鄭植,王思宇 | 成都工業學院,GFRP柔性防車撞護板沖擊試驗與仿真應用研究:針對柔性護板開展沖擊性能試驗,基于Ansys LS-DYNA開展了GFRP試件的水平沖擊數值仿真,建立了既滿足精度又兼顧效率的詳細模擬方法。
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2025
2024
2023
事實上,很多獲獎的作品并不是“最復雜”的項目,而是最能體現:“仿真如何創造實際價值。”
從歷屆作品中,我們還能看到仿真正在成為企業核心競爭力的一部分。在過去,仿真更多被視為研發流程中的一個輔助環節;而如今,越來越多企業已經開始將仿真能力深度融入產品創新流程。這也正是 Ansys 全球仿真大會仿真應用大賽長期關注的核心價值。
或許有用戶會覺得: “這些項目離自己很遠。”但實際上,許多優秀作品本身就來自企業日常研發項目,他們并不一定是專門為了比賽而設計,而是在真實工程實踐中,通過仿真解決了關鍵問題,并最終形成了具有行業價值的創新成果。
比賽不僅僅是一次技術展示,更是一次關于“工程創新能力”的交流與分享。
“Ansys 2026 全球仿真大會”仿真應用大賽報名正在進行中
我們期待更多工程創新者加入!
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