ansys 做電磁仿真的案例
2026 R1 | Ansys電磁仿真專題全面上線
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6/10 | 機(jī)器人中的機(jī)電系統(tǒng)仿真
講師簡(jiǎn)介：
楊利輝 | Ansys主任應(yīng)用工程師
主題簡(jiǎn)介：整個(gè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)主要由工業(yè)機(jī)器人、自動(dòng)導(dǎo)引車輛和自主移動(dòng)機(jī)器人組成，機(jī)電系統(tǒng)是機(jī)器人的硬件和動(dòng)力基礎(chǔ)，對(duì)機(jī)器人的性能、成本和穩(wěn)定性起著決定性作用。采用Ansys仿真平臺(tái)，能夠?qū)C(jī)器人用的電機(jī)、電機(jī)控制器、PCB板、電源、電池等，進(jìn)行電磁性能、電磁兼容性能、溫度性能、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等多物理場(chǎng)的仿真分析和優(yōu)化，協(xié)助用戶設(shè)計(jì)出性價(jià)比高、性能穩(wěn)定的機(jī)器人。
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6/16 | Ansys軸向磁通電機(jī)電磁仿真與優(yōu)化
講師簡(jiǎn)介：
張有全 | Ansys首席應(yīng)用工程師
王楊 | Ansys主任應(yīng)用工程師
主題簡(jiǎn)介：待更新。
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6/23 | AI/ML 驅(qū)動(dòng)的天線、微波與互連器件電性能設(shè)計(jì)
講師簡(jiǎn)介：
王曉峰 | Ansys主任應(yīng)用工程師
主題簡(jiǎn)介：AI/ML技術(shù)正在加速天線、微波及互連器件電性能設(shè)計(jì)流程的智能化升級(jí)。通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)對(duì)電磁仿真結(jié)果進(jìn)行快速建模與預(yù)測(cè)，在保證精度的同時(shí)可顯著減少仿真次數(shù)，提升設(shè)計(jì)效率。本次網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)將介紹 Ansys optiSLang 與HFSS 的協(xié)同應(yīng)用方法，結(jié)合工程實(shí)例，講解基于 AI/ML 的參數(shù)優(yōu)化、多目標(biāo)權(quán)衡及魯棒性設(shè)計(jì)思路，幫助工程師深入理解 AI 技術(shù)在高頻器件設(shè)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
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7/14 | CLLC電源變壓器的飽和及損耗仿真
講師簡(jiǎn)介：
劉朝瑜 | Ansys高級(jí)應(yīng)用工程師
主題簡(jiǎn)介：在高功率密度 LLC 諧振變換器中，磁集成變壓器與諧振電感的損耗已成為效率與熱設(shè)計(jì)的關(guān)鍵瓶頸。
展開(kāi) 基于ANSYS的PCB電磁兼容仿真案例
資源效果分析
由于只針對(duì)“問(wèn)題” 區(qū)域進(jìn)行仿真，可使用HFSS 3D Layout的cutoff工具，大大簡(jiǎn)化了 仿真計(jì)算量，一般配置的計(jì)算機(jī)即可完成相關(guān)仿真。
2.3 結(jié)論
“完整” 的地平面對(duì)電場(chǎng)和磁場(chǎng)有明顯的“隔離”效果，降低了信號(hào)的路徑及其返回路徑“產(chǎn)生”噪聲干擾的風(fēng)險(xiǎn)。過(guò)孔與平面間的電源噪聲耦合主要耦合形式是互容，過(guò)孔附近的電場(chǎng)特征明顯，場(chǎng)特征 類似“電容器”；過(guò)孔的反焊盤(pán)設(shè)計(jì)對(duì)過(guò)孔耦合平面噪聲有較大幫助，平行板電容器的容量與平板間距成反比，與交疊平板面積成正比。過(guò)孔間的噪聲耦合中，回路的磁場(chǎng)特征明顯，場(chǎng)特征類似“變壓器”。信號(hào)的返回路徑分析對(duì)過(guò)孔間的噪聲耦合非常有益，信號(hào)返回電流“抵消”信號(hào)路徑電流上產(chǎn)生的磁場(chǎng)。因此仿真主要針對(duì)不“完整”的地平面和返回路徑不連續(xù)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，這大大簡(jiǎn)化了單板噪聲干擾仿真的工作量。提取返回路徑不連續(xù)物理結(jié)構(gòu)進(jìn)行電磁分析，并將電磁特征轉(zhuǎn)換為電氣特征，即S參數(shù)。只要分析S參數(shù)中表征耦合的數(shù)據(jù)就可以分析出噪聲耦合的強(qiáng)弱。
文中案例選自《ANSYS電磁兼容仿真與場(chǎng)景應(yīng)用案例實(shí)戰(zhàn)》
展開(kāi) Workbench和Maxwell聯(lián)合仿真做電磁-熱分析問(wèn)題
如圖，A為瞬態(tài)磁場(chǎng)分析，B為穩(wěn)態(tài)熱分析，本人先在Maxwell進(jìn)行3D瞬態(tài)磁場(chǎng)分析，得到分析的結(jié)果需要導(dǎo)入Workbench里面，但是不懂怎么導(dǎo)入啊，還有導(dǎo)入的是什么格式的文件，哪位大神知道指導(dǎo)一下。
ANSYS在電磁作動(dòng)器設(shè)計(jì)中的仿真應(yīng)用
驅(qū)動(dòng)電路與Maxwell有限元模型瞬態(tài)鏈接實(shí)現(xiàn)協(xié)同仿真；機(jī)械管腳直接連接定義重量、力、彈簧和停止位限制的裝置等。
圖4：Simplorer平臺(tái)下作動(dòng)器系統(tǒng)級(jí)仿真
左圖為線圈電流、電壓隨銜鐵位置變化的曲線；右圖為銜鐵受力對(duì)時(shí)間的波形
電磁-熱仿真
一旦在電磁場(chǎng)仿真分析中得到時(shí)域下的線圈和鐵芯損耗，就可以通過(guò)ANSYN WB環(huán)境映射到ANSYS Mechanical或者ANSYS CFD（計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)）中做熱分析，如圖5所示。一，電磁場(chǎng)分析得到的總損耗空間分布映射到ANSYS CFD（計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)）熱模型中，CFD軟件能夠精確計(jì)算復(fù)雜散熱環(huán)境，包括對(duì)流和傳熱，直接計(jì)算各部件的溫升并將溫度數(shù)據(jù)反饋回Maxwell中修改材料的溫度屬性重新計(jì)算損耗，如此雙向耦合反復(fù)迭代，得到作動(dòng)器線圈和鐵芯等部件穩(wěn)態(tài)溫度。二，也可以在溫度場(chǎng)計(jì)算中采用簡(jiǎn)單設(shè)置，即在Mechanical中直接定義傳熱系數(shù)，或者此傳熱系數(shù)由CFD軟件計(jì)算得到，再通過(guò)電磁-熱瞬態(tài)熱性能和熱循環(huán)分析迭代多次后得到作動(dòng)器的穩(wěn)態(tài)溫度，此流程的仿真計(jì)算速度要比在CFD中直接計(jì)算溫升快。
圖5：ANSYS WB可直接映射電磁損耗到靜態(tài)Mechanical或者動(dòng)態(tài)CFD熱模型中，實(shí)現(xiàn)電磁、熱雙向耦合分析
總結(jié)
ANSYS集成化設(shè)計(jì)平臺(tái)，提供了電磁作動(dòng)器電磁場(chǎng)有限元精確分析和設(shè)計(jì)工具，既能完成作動(dòng)器本體靜態(tài)、瞬態(tài)磁場(chǎng)分析，也能完成熱場(chǎng)、電路和系統(tǒng)分析?？梢詭椭颈憬?、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)無(wú)縫集成的一體化作動(dòng)器設(shè)計(jì)流程，通過(guò)高精度仿真，最大限度的減少制作樣機(jī)次數(shù)，縮短開(kāi)發(fā)周期，降低開(kāi)發(fā)成本，有利于公司在激烈競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出。
來(lái)源： 中潤(rùn)漢泰
展開(kāi) 
AnsysWB-功率電感器電磁仿真 ￥10
功率電感器通常有一個(gè)磁芯來(lái)增加它的電感值，從而在保持小尺寸的同時(shí)降低了對(duì)高
頻的要求，磁芯還減少了對(duì)其他設(shè)備的電磁干擾。只有粗略的解析公式或經(jīng)驗(yàn)公式可
用于計(jì)算阻抗，因此設(shè)計(jì)階段需要借助計(jì)算機(jī)仿真或測(cè)量。
是否需要對(duì)IC開(kāi)展電磁仿真？Ansys有話說(shuō)~
》
作者： Daniel Nenni
編輯整理：成捷 | Ansys半導(dǎo)體事業(yè)部主任應(yīng)用工程師
自20世紀(jì)90年代以來(lái)，就已經(jīng)展開(kāi)了對(duì)芯片金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行電磁（EM）仿真。最初，該分析僅限于單個(gè)器件（例如螺旋電感）。隨著計(jì)算機(jī)執(zhí)行計(jì)算的能力日益提升，同時(shí)仿真芯片上器件的數(shù)量也隨之增多，這種發(fā)展趨勢(shì)在近期迎來(lái)頂峰：Ansys宣布HFSS可以在30個(gè)小時(shí)內(nèi)求解出整個(gè)5.5mmx5.5mm 的5G射頻集成電路（RFIC）。
數(shù)十年來(lái)，人們一直使用HFSS這一行業(yè)黃金標(biāo)準(zhǔn)精度來(lái)求解芯片上結(jié)構(gòu)。但是HFSS是否易于使用，而且僅適合電磁仿真專家使用嗎？它是否可以讓精通版圖和SPICE仿真的芯片設(shè)計(jì)專家使用？要求設(shè)計(jì)人員同樣也要成為另一款仿真器的專家是否要求過(guò)高？設(shè)計(jì)周期不斷縮短，芯片設(shè)計(jì)人員不能再默默排隊(duì)等候?qū)ｉT(mén)負(fù)責(zé)核心的電磁仿真專家組進(jìn)行電磁提取。
為了滿足電路設(shè)計(jì)人員的需求，Ansys研發(fā)了RaptorH。在Ansys HFSS的支持下，RaptorH將HFSS求解器整合到原有的RaptorX平臺(tái)當(dāng)中，并一并集成到Cadence Virtuoso設(shè)計(jì)環(huán)境當(dāng)中。這意味著芯片設(shè)計(jì)人員現(xiàn)在可以在熟悉的Cadence Virtuoso環(huán)境下運(yùn)行自己的HFSS仿真，無(wú)需學(xué)習(xí)新的軟件界面。此外，RaptorH也為仿真芯片上結(jié)構(gòu)提供了諸多優(yōu)勢(shì)。
RaptorH與Cadence Virtuoso進(jìn)行集成
第一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于，RaptorH能夠滿足所有代工廠的標(biāo)準(zhǔn)要求，支持最新至3nm節(jié)點(diǎn)的先進(jìn)工藝加密技術(shù)文件，及版圖相關(guān)效應(yīng)（LDE）。此優(yōu)勢(shì)帶來(lái)的影響深遠(yuǎn)，用戶不必再為獲得準(zhǔn)確的模型去猜測(cè)后端金屬化的專有材料屬性和厚度，代工廠也不必再擔(dān)心泄漏其知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
展開(kāi) 招聘 | Ansys合作伙伴正在招募電磁仿真應(yīng)用工程師
招聘崗位
高頻仿真應(yīng)用工程師 （10人）
職責(zé)：
仿真資料開(kāi)發(fā)（演示材料，培訓(xùn)講稿，操作視頻等）
客戶方案開(kāi)發(fā)、講解
市場(chǎng)活動(dòng)技術(shù)支持
仿真考題調(diào)試
客戶問(wèn)題研究和調(diào)查
客戶培訓(xùn)
客戶項(xiàng)目交付
要求：
2020年應(yīng)屆本科、碩士畢業(yè)，或有Ansys仿真基礎(chǔ)的在職工程師
電子信息工程、電磁場(chǎng)與微波技術(shù)、通信工程等相關(guān)專業(yè)
對(duì)工程仿真具有濃厚的興趣
有Ansys相關(guān)軟件（ HFSS，Designer，SIwave等）使用基礎(chǔ)，或有其它同類型商業(yè)軟件使用經(jīng)驗(yàn)
具有良好的溝通能力，較強(qiáng)的問(wèn)題解決能力，以及較好的邏輯表達(dá)能力
英語(yǔ)讀寫(xiě)流利
電機(jī)仿真應(yīng)用工程師（3人）
職責(zé)：
仿真資料開(kāi)發(fā)（演示材料，培訓(xùn)講稿，操作視頻等）
客戶方案開(kāi)發(fā)、講解
市場(chǎng)活動(dòng)技術(shù)支持
仿真考題調(diào)試
客戶問(wèn)題研究和調(diào)查
客戶培訓(xùn)
客戶項(xiàng)目交付
要求：
2020年應(yīng)屆本科、碩士畢業(yè)，或有Ansys仿真基礎(chǔ)的在職工程師
電磁場(chǎng)、電機(jī)學(xué)、電機(jī)與電器、電力電子、高壓與絕緣等相關(guān)專業(yè)
展開(kāi) ANSYS工程機(jī)械電磁兼容仿真解決方案
工程機(jī)械通常工作在復(fù)雜電磁干擾環(huán)境中，在這過(guò)程中可能會(huì)面臨電磁場(chǎng)干擾、電纜串?dāng)_等相關(guān)問(wèn)題。
ANSYS仿真能力
ANSYS支持從組件到板級(jí)，再到系統(tǒng)級(jí)EMC分析，幫助客戶解決電磁相關(guān)問(wèn)題。
-PCB板級(jí)和組件級(jí)仿真：EFT，Burst，ESD，RE，CE，BCI，輻射發(fā)射，抗擾性
-電纜線束：串?dāng)_，輻射，抗擾，電纜設(shè)計(jì)，絞線，屏蔽
-天線：合理放置、射頻共址、靈敏度劣化、輻射
-人體的電磁暴露：SAR、電磁場(chǎng)分布、功率密度
-全平臺(tái)仿真：HIRF、EMP、系統(tǒng)級(jí)輻射和抗擾
EMA3D電纜線束
HFSS與EMA3D耦合仿真
1.EMA3D 預(yù)測(cè)線纜上的時(shí)域仿真結(jié)果
2.再將EMA3D 的仿真結(jié)果加載到HFSS/Circuit里做場(chǎng)仿真或電路仿真。
高強(qiáng)度輻射場(chǎng)干擾
變電站/發(fā)電廠/高壓線干擾
外部電磁場(chǎng)對(duì)車輛的影響（高壓電纜）
整車電磁兼容仿真
ANSYS與卡特彼勒 ：全力支撐電氣化轉(zhuǎn)型，保證高可靠性
“我們面向電氣化轉(zhuǎn)型的決心非常堅(jiān)定?！?/span>
展開(kāi) 是否需要對(duì)IC開(kāi)展電磁仿真？Ansys有話說(shuō)~
》
作者： Daniel Nenni
編輯整理：成捷 | Ansys半導(dǎo)體事業(yè)部主任應(yīng)用工程師
自20世紀(jì)90年代以來(lái)，就已經(jīng)展開(kāi)了對(duì)芯片金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行電磁（EM）仿真。最初，該分析僅限于單個(gè)器件（例如螺旋電感）。隨著計(jì)算機(jī)執(zhí)行計(jì)算的能力日益提升，同時(shí)仿真芯片上器件的數(shù)量也隨之增多，這種發(fā)展趨勢(shì)在近期迎來(lái)頂峰：Ansys宣布HFSS可以在30個(gè)小時(shí)內(nèi)求解出整個(gè)5.5mmx5.5mm 的5G射頻集成電路（RFIC）。
數(shù)十年來(lái)，人們一直使用HFSS這一行業(yè)黃金標(biāo)準(zhǔn)精度來(lái)求解芯片上結(jié)構(gòu)。但是HFSS是否易于使用，而且僅適合電磁仿真專家使用嗎？它是否可以讓精通版圖和SPICE仿真的芯片設(shè)計(jì)專家使用？要求設(shè)計(jì)人員同樣也要成為另一款仿真器的專家是否要求過(guò)高？設(shè)計(jì)周期不斷縮短，芯片設(shè)計(jì)人員不能再默默排隊(duì)等候?qū)ｉT(mén)負(fù)責(zé)核心的電磁仿真專家組進(jìn)行電磁提取。
為了滿足電路設(shè)計(jì)人員的需求，Ansys研發(fā)了RaptorH。在Ansys HFSS的支持下，RaptorH將HFSS求解器整合到原有的RaptorX平臺(tái)當(dāng)中，并一并集成到Cadence Virtuoso設(shè)計(jì)環(huán)境當(dāng)中。這意味著芯片設(shè)計(jì)人員現(xiàn)在可以在熟悉的Cadence Virtuoso環(huán)境下運(yùn)行自己的HFSS仿真，無(wú)需學(xué)習(xí)新的軟件界面。此外，RaptorH也為仿真芯片上結(jié)構(gòu)提供了諸多優(yōu)勢(shì)。
RaptorH與Cadence Virtuoso進(jìn)行集成
第一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于，RaptorH能夠滿足所有代工廠的標(biāo)準(zhǔn)要求，支持最新至3nm節(jié)點(diǎn)的先進(jìn)工藝加密技術(shù)文件，及版圖相關(guān)效應(yīng)（LDE）。此優(yōu)勢(shì)帶來(lái)的影響深遠(yuǎn)，用戶不必再為獲得準(zhǔn)確的模型去猜測(cè)后端金屬化的專有材料屬性和厚度，代工廠也不必再擔(dān)心泄漏其知識(shí)產(chǎn)權(quán)。此外，在模型生成中會(huì)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬的LDE修改，因此用戶無(wú)需手動(dòng)讀取、解讀和修改幾何結(jié)構(gòu)。
展開(kāi) 是否需要對(duì)IC開(kāi)展電磁仿真？Ansys有話說(shuō)~
自20世紀(jì)90年代以來(lái)，就已經(jīng)展開(kāi)了對(duì)芯片金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行電磁（EM）仿真。最初，該分析僅限于單個(gè)器件（例如螺旋電感）。隨著計(jì)算機(jī)執(zhí)行計(jì)算的能力日益提升，同時(shí)仿真芯片上器件的數(shù)量也隨之增多，這種發(fā)展趨勢(shì)在近期迎來(lái)頂峰：Ansys宣布HFSS可以在30個(gè)小時(shí)內(nèi)求解出整個(gè)5.5mmx5.5mm 的5G射頻集成電路（RFIC）。
數(shù)十年來(lái)，人們一直使用HFSS這一行業(yè)黃金標(biāo)準(zhǔn)精度來(lái)求解芯片上結(jié)構(gòu)。但是HFSS是否易于使用，而且僅適合電磁仿真專家使用嗎？它是否可以讓精通版圖和SPICE仿真的芯片設(shè)計(jì)專家使用？要求設(shè)計(jì)人員同樣也要成為另一款仿真器的專家是否要求過(guò)高？設(shè)計(jì)周期不斷縮短，芯片設(shè)計(jì)人員不能再默默排隊(duì)等候?qū)ｉT(mén)負(fù)責(zé)核心的電磁仿真專家組進(jìn)行電磁提取。
為了滿足電路設(shè)計(jì)人員的需求，Ansys研發(fā)了RaptorH。在Ansys HFSS的支持下，RaptorH將HFSS求解器整合到原有的RaptorX平臺(tái)當(dāng)中，并一并集成到Cadence Virtuoso設(shè)計(jì)環(huán)境當(dāng)中。這意味著芯片設(shè)計(jì)人員現(xiàn)在可以在熟悉的Cadence Virtuoso環(huán)境下運(yùn)行自己的HFSS仿真，無(wú)需學(xué)習(xí)新的軟件界面。此外，RaptorH也為仿真芯片上結(jié)構(gòu)提供了諸多優(yōu)勢(shì)。
RaptorH與Cadence Virtuoso進(jìn)行集成
第一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于，RaptorH能夠滿足所有代工廠的標(biāo)準(zhǔn)要求，支持最新至3nm節(jié)點(diǎn)的先進(jìn)工藝加密技術(shù)文件，及版圖相關(guān)效應(yīng)（LDE）。此優(yōu)勢(shì)帶來(lái)的影響深遠(yuǎn)，用戶不必再為獲得準(zhǔn)確的模型去猜測(cè)后端金屬化的專有材料屬性和厚度，代工廠也不必再擔(dān)心泄漏其知識(shí)產(chǎn)權(quán)。此外，在模型生成中會(huì)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬的LDE修改，因此用戶無(wú)需手動(dòng)讀取、解讀和修改幾何結(jié)構(gòu)。
展開(kāi) 是否需要對(duì)IC開(kāi)展電磁仿真？Ansys有話說(shuō)~
》
作者： Daniel Nenni
編輯整理：成捷 | Ansys半導(dǎo)體事業(yè)部主任應(yīng)用工程師
自20世紀(jì)90年代以來(lái)，就已經(jīng)展開(kāi)了對(duì)芯片金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行電磁（EM）仿真。最初，該分析僅限于單個(gè)器件（例如螺旋電感）。隨著計(jì)算機(jī)執(zhí)行計(jì)算的能力日益提升，同時(shí)仿真芯片上器件的數(shù)量也隨之增多，這種發(fā)展趨勢(shì)在近期迎來(lái)頂峰：Ansys宣布HFSS可以在30個(gè)小時(shí)內(nèi)求解出整個(gè)5.5mmx5.5mm 的5G射頻集成電路（RFIC）。
數(shù)十年來(lái)，人們一直使用HFSS這一行業(yè)黃金標(biāo)準(zhǔn)精度來(lái)求解芯片上結(jié)構(gòu)。但是HFSS是否易于使用，而且僅適合電磁仿真專家使用嗎？它是否可以讓精通版圖和SPICE仿真的芯片設(shè)計(jì)專家使用？要求設(shè)計(jì)人員同樣也要成為另一款仿真器的專家是否要求過(guò)高？設(shè)計(jì)周期不斷縮短，芯片設(shè)計(jì)人員不能再默默排隊(duì)等候?qū)ｉT(mén)負(fù)責(zé)核心的電磁仿真專家組進(jìn)行電磁提取。
為了滿足電路設(shè)計(jì)人員的需求，Ansys研發(fā)了RaptorH。在Ansys HFSS的支持下，RaptorH將HFSS求解器整合到原有的RaptorX平臺(tái)當(dāng)中，并一并集成到Cadence Virtuoso設(shè)計(jì)環(huán)境當(dāng)中。這意味著芯片設(shè)計(jì)人員現(xiàn)在可以在熟悉的Cadence Virtuoso環(huán)境下運(yùn)行自己的HFSS仿真，無(wú)需學(xué)習(xí)新的軟件界面。此外，RaptorH也為仿真芯片上結(jié)構(gòu)提供了諸多優(yōu)勢(shì)。
RaptorH與Cadence Virtuoso進(jìn)行集成
第一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于，RaptorH能夠滿足所有代工廠的標(biāo)準(zhǔn)要求，支持最新至3nm節(jié)點(diǎn)的先進(jìn)工藝加密技術(shù)文件，及版圖相關(guān)效應(yīng)（LDE）。此優(yōu)勢(shì)帶來(lái)的影響深遠(yuǎn)，用戶不必再為獲得準(zhǔn)確的模型去猜測(cè)后端金屬化的專有材料屬性和厚度，代工廠也不必再擔(dān)心泄漏其知識(shí)產(chǎn)權(quán)。
展開(kāi) 
是否需要對(duì)IC開(kāi)展電磁仿真？Ansys有話說(shuō)~
自20世紀(jì)90年代以來(lái)，就已經(jīng)展開(kāi)了對(duì)芯片金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行電磁（EM）仿真。最初，該分析僅限于單個(gè)器件（例如螺旋電感）。隨著計(jì)算機(jī)執(zhí)行計(jì)算的能力日益提升，同時(shí)仿真芯片上器件的數(shù)量也隨之增多，這種發(fā)展趨勢(shì)在近期迎來(lái)頂峰：Ansys宣布HFSS可以在30個(gè)小時(shí)內(nèi)求解出整個(gè)5.5mmx5.5mm 的5G射頻集成電路（RFIC）。
數(shù)十年來(lái)，人們一直使用HFSS這一行業(yè)黃金標(biāo)準(zhǔn)精度來(lái)求解芯片上結(jié)構(gòu)。但是HFSS是否易于使用，而且僅適合電磁仿真專家使用嗎？它是否可以讓精通版圖和SPICE仿真的芯片設(shè)計(jì)專家使用？要求設(shè)計(jì)人員同樣也要成為另一款仿真器的專家是否要求過(guò)高？設(shè)計(jì)周期不斷縮短，芯片設(shè)計(jì)人員不能再默默排隊(duì)等候?qū)ｉT(mén)負(fù)責(zé)核心的電磁仿真專家組進(jìn)行電磁提取。
為了滿足電路設(shè)計(jì)人員的需求，Ansys研發(fā)了RaptorH。在Ansys HFSS的支持下，RaptorH將HFSS求解器整合到原有的RaptorX平臺(tái)當(dāng)中，并一并集成到Cadence Virtuoso設(shè)計(jì)環(huán)境當(dāng)中。這意味著芯片設(shè)計(jì)人員現(xiàn)在可以在熟悉的Cadence Virtuoso環(huán)境下運(yùn)行自己的HFSS仿真，無(wú)需學(xué)習(xí)新的軟件界面。此外，RaptorH也為仿真芯片上結(jié)構(gòu)提供了諸多優(yōu)勢(shì)。
RaptorH與Cadence Virtuoso進(jìn)行集成
第一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于，RaptorH能夠滿足所有代工廠的標(biāo)準(zhǔn)要求，支持最新至3nm節(jié)點(diǎn)的先進(jìn)工藝加密技術(shù)文件，及版圖相關(guān)效應(yīng)（LDE）。此優(yōu)勢(shì)帶來(lái)的影響深遠(yuǎn)，用戶不必再為獲得準(zhǔn)確的模型去猜測(cè)后端金屬化的專有材料屬性和厚度，代工廠也不必再擔(dān)心泄漏其知識(shí)產(chǎn)權(quán)。此外，在模型生成中會(huì)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬的LDE修改，因此用戶無(wú)需手動(dòng)讀取、解讀和修改幾何結(jié)構(gòu)。
展開(kāi) 基于ANSYS Workbench平臺(tái)的電機(jī)電磁噪聲仿真分析
圖61 A記權(quán)聲壓級(jí)
4.結(jié)論
本操作案例僅介紹了如何在ANSYS Workbench平臺(tái)上，通過(guò)Maxwell電磁模塊與Mechanical模塊進(jìn)行電機(jī)的電磁結(jié)構(gòu)噪聲仿真的操作流程，對(duì)電機(jī)實(shí)際結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真計(jì)算時(shí)需要充分考慮電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
以上文章來(lái)源于ANSYS，作者ANSYS中國(guó)
ANSYS電磁仿真工具HFSS、SIwave和Q3D的區(qū)別詳解
ANSYS下的HFSS、SIwave和Q3D的區(qū)別和應(yīng)用場(chǎng)景，為大家做個(gè)詳解。
分析對(duì)象
這三個(gè)軟件的分析對(duì)象上有一些區(qū)別，其中HFSS和Q3D比較類似，都支持對(duì)3D任何結(jié)構(gòu)的建模和分析，最后都能得到該結(jié)構(gòu)的等效電路模型；SIwave的分析對(duì)象主要還是層疊結(jié)構(gòu)，是一個(gè)PCB專用的分析工具。
產(chǎn)品定位
HFSS是針對(duì)微波、射頻和SI的工具， SI分析只是它功能的一個(gè)方面，此外，它還能求解腔體、波導(dǎo)等的本征模；Q3D僅僅是針對(duì)SI的工具，沒(méi)有別的用途；SIwave是針對(duì)PCB分析的工具，除了SI，還可以做PI和EMI分析，但是在ANSYS新的產(chǎn)品規(guī)劃里面，SI問(wèn)題將以HFSS 3D Layout來(lái)主導(dǎo)，SIwave正在向PI和EMI工具進(jìn)行演變。
求解原理
HFSS是3D全波電磁場(chǎng)仿真工具，基于有限元理論，對(duì)全波Maxwell方程組聯(lián)合求解，理論上計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確度不受限于頻率，仿真的時(shí)間步長(zhǎng)，但是占用的計(jì)算機(jī)資源多；Q3D是準(zhǔn)靜態(tài)的2D\3D電磁場(chǎng)仿真工具，對(duì)電壓和電流建立電路方程組求解，因此仿真的速度快，但是因?yàn)椴捎玫氖请娐防碚摚虼酥辉谝欢ǖ念l率范圍內(nèi)是準(zhǔn)確的，這個(gè)范圍通常是要求結(jié)構(gòu)尺寸小于求解波長(zhǎng)的十分之一，通常建議適用的頻率上限是5Gbps；SIwave是2.5D的電磁場(chǎng)仿真工具，它假設(shè)PCB在層疊Z方向上的電磁場(chǎng)是均勻分布的，因此求解的是對(duì)Z方向分量進(jìn)行簡(jiǎn)化后的Maxwell方程組，要求Z方向上的結(jié)構(gòu)不能有變化，因此也只在一定的頻率范圍內(nèi)是準(zhǔn)確的，通常要求分析對(duì)象必須擁有完整的參考平面，通常建議適用的頻率上限也是5Gbps。
展開(kāi) 是否需要對(duì)IC開(kāi)展電磁仿真？Ansys有話說(shuō)~
自20世紀(jì)90年代以來(lái)，就已經(jīng)展開(kāi)了對(duì)芯片金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行電磁（EM）仿真。最初，該分析僅限于單個(gè)器件（例如螺旋電感）。隨著計(jì)算機(jī)執(zhí)行計(jì)算的能力日益提升，同時(shí)仿真芯片上器件的數(shù)量也隨之增多，這種發(fā)展趨勢(shì)在近期迎來(lái)頂峰：Ansys宣布HFSS可以在30個(gè)小時(shí)內(nèi)求解出整個(gè)5.5mmx5.5mm 的5G射頻集成電路（RFIC）。
數(shù)十年來(lái)，人們一直使用HFSS這一行業(yè)黃金標(biāo)準(zhǔn)精度來(lái)求解芯片上結(jié)構(gòu)。但是HFSS是否易于使用，而且僅適合電磁仿真專家使用嗎？它是否可以讓精通版圖和SPICE仿真的芯片設(shè)計(jì)專家使用？要求設(shè)計(jì)人員同樣也要成為另一款仿真器的專家是否要求過(guò)高？設(shè)計(jì)周期不斷縮短，芯片設(shè)計(jì)人員不能再默默排隊(duì)等候?qū)ｉT(mén)負(fù)責(zé)核心的電磁仿真專家組進(jìn)行電磁提取。
為了滿足電路設(shè)計(jì)人員的需求，Ansys研發(fā)了RaptorH。在Ansys HFSS的支持下，RaptorH將HFSS求解器整合到原有的RaptorX平臺(tái)當(dāng)中，并一并集成到Cadence Virtuoso設(shè)計(jì)環(huán)境當(dāng)中。這意味著芯片設(shè)計(jì)人員現(xiàn)在可以在熟悉的Cadence Virtuoso環(huán)境下運(yùn)行自己的HFSS仿真，無(wú)需學(xué)習(xí)新的軟件界面。此外，RaptorH也為仿真芯片上結(jié)構(gòu)提供了諸多優(yōu)勢(shì)。
RaptorH與Cadence Virtuoso進(jìn)行集成
第一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于，RaptorH能夠滿足所有代工廠的標(biāo)準(zhǔn)要求，支持最新至3nm節(jié)點(diǎn)的先進(jìn)工藝加密技術(shù)文件，及版圖相關(guān)效應(yīng)（LDE）。此優(yōu)勢(shì)帶來(lái)的影響深遠(yuǎn)，用戶不必再為獲得準(zhǔn)確的模型去猜測(cè)后端金屬化的專有材料屬性和厚度，代工廠也不必再擔(dān)心泄漏其知識(shí)產(chǎn)權(quán)。此外，在模型生成中會(huì)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬的LDE修改，因此用戶無(wú)需手動(dòng)讀取、解讀和修改幾何結(jié)構(gòu)。
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