hfss與ansys關(guān)聯(lián)的案例
ANSYS HFSS | ANSYS SIwave：在SIwave中定義HFSS區(qū)域（一）
視頻介紹
本視頻演示了如何在ANSYS SIwave中輕松定義HFSS區(qū)域。這種混合求解方法使您能夠獲得印刷電路板關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)的3D全波精度。為演示此功能，設(shè)計(jì)人員在ANSYS SIwave中使用了60cm長(zhǎng)、42cm寬，具有20層金屬的大塊PCB。在PCB上找到高速差分對(duì)，并且繪制出了區(qū)域范圍。在SIwave中可自動(dòng)執(zhí)行其他操作；同時(shí)在使用和不使用HFSS區(qū)域的情況下分別對(duì)電路板進(jìn)行仿真。視頻還探討了在電氣CAD（ECAD）設(shè)計(jì)中最適合采用這種混合求解器技術(shù)的典型3D區(qū)域結(jié)構(gòu)。
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展開 ANSYS HFSS | ANSYS SIwave：在SIwave中定義HFSS區(qū)域（二）
本視頻中，設(shè)計(jì)人員在ANSYS SIwave中使用和不使用HFSS區(qū)域的情況下分別求解印刷電路板，并對(duì)比了差分對(duì)的S參數(shù)結(jié)果。您還會(huì)看到HFSS區(qū)域?qū)Ψ抡鏁r(shí)間和存儲(chǔ)器峰值使用量的影響。另外，視頻中還探討了包含ANSYS HFSS目標(biāo)差分對(duì)的電路板Cutout的求解結(jié)果。在本視頻中，通過(guò)仿真結(jié)果和其他指標(biāo)介紹了在ANSYS SIwave中如何使用HFSS 3D區(qū)域提高關(guān)鍵信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)精度，并且只占用較少的計(jì)算資源。
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ANSYS HFSS | ANSYS SIwave：在SIwave中定義HFSS區(qū)域（三）
本視頻介紹了時(shí)域反射法（TDR）分析，并比較了三種求解方法的結(jié)果：使用HFSS區(qū)域的SIwave仿真、不使用HFSS區(qū)域的SIwave仿真、以及對(duì)包含目標(biāo)信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的部分電路板進(jìn)行單獨(dú)的HFSS仿真。在ANSYS Electronics Desktop中為每次分析創(chuàng)建電路圖。比較每種求解方法的TDR結(jié)果，以研究阻抗響應(yīng)，并了解結(jié)構(gòu)中的哪些部分需要采用不同的求解方法。結(jié)果顯示，使用HFSS區(qū)域的SIwave仿真可在電路板的連接器引出線區(qū)域提供3D精度。
在本視頻中，分析中的PCB使用遵守了國(guó)際創(chuàng)作共享署名授權(quán)協(xié)議4.0（Creative Commons ShareAlike Attribution 4.0 International）(CC BY 4.0)。
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展開 【ANSYS HFSS課程小視頻】ANSYS SIwave：在SIwave中定義HFSS區(qū)域 - 第
ANSYS SIwave：在SIwave中定義HFSS區(qū)域 - 第二部分
視頻簡(jiǎn)介：
本視頻中，設(shè)計(jì)人員在ANSYS SIwave中使用和不使用HFSS區(qū)域的情況下分別求解印刷電路板，并對(duì)比了差分對(duì)的S參數(shù)結(jié)果。您還會(huì)看到HFSS區(qū)域?qū)Ψ抡鏁r(shí)間和存儲(chǔ)器峰值使用量的影響。另外，視頻中還探討了包含ANSYS HFSS目標(biāo)差分對(duì)的電路板Cutout的求解結(jié)果。在本視頻中，通過(guò)仿真結(jié)果和其他指標(biāo)介紹了在ANSYS SIwave中如何使用HFSS 3D區(qū)域提高關(guān)鍵信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的S參數(shù)精度，并且只占用較少的計(jì)算資源。
往期回顧
【ANSYS HFSS課程小視頻】ANSYS Electronics Desktop環(huán)境
【ANSYS HFSS課程小視頻】ANSYS SIwave：在SIwave中定義HFSS區(qū)域 - 第一部分
展開 
ANSYS HFSS
ANSYS HFSS
ANSYS HFSS軟件是高頻電磁場(chǎng)仿真軟件的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。其黃金標(biāo)準(zhǔn)的精度、先進(jìn)的求解器和高性能計(jì)算技術(shù)使其成為負(fù)責(zé)在高頻和高速電子設(shè)備和平臺(tái)上執(zhí)行準(zhǔn)確、快速設(shè)計(jì)的工程師們的必備工具。HFSS 提供基于有限元、積分方程、漸進(jìn)和高級(jí)混合算法的最先進(jìn)的求解技術(shù)，旨在計(jì)算各種各樣的微波、RF（射頻）和高速數(shù)字化等問(wèn)題。
HFSS為部件提供三維全波精度的仿真技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn) RF 和高速設(shè)計(jì)。通過(guò)高級(jí)電磁場(chǎng)求解器和強(qiáng)大的諧波平衡和瞬態(tài)電路求解器之間的動(dòng)態(tài)鏈接，HFSS 打破了重復(fù)設(shè)計(jì)迭代和冗長(zhǎng)物理原型制作的循環(huán)。借助 HFSS，工程團(tuán)隊(duì)在包括天線、相控陣、無(wú)源 RF / 微波組件、高速互連、連接器、IC 封裝和 PCB 等廣泛應(yīng)用中持續(xù)地實(shí)現(xiàn)一流設(shè)計(jì)。
HFSS 通過(guò)其具有突破性的，行業(yè)領(lǐng)先的自適應(yīng)網(wǎng)格生成技術(shù)，提供設(shè)計(jì)簽核準(zhǔn)確性。其強(qiáng)大的網(wǎng)格生成和求解器技術(shù)讓您明白 HFSS 提供的結(jié)果值得信賴，因而能夠放心地開展設(shè)計(jì)。其他工具只是給出答案，沒有關(guān)于解的準(zhǔn)確性的任何反饋，從而引起不確定性。當(dāng)與 ANSYS HPC 技術(shù)（如域分解或分布式頻域求解）結(jié)合使用時(shí)，HFSS 能夠以前所未有的速度和規(guī)模進(jìn)行仿真，進(jìn)而讓您能夠更全面地探索和優(yōu)化設(shè)備的性能。使用 HFSS，您就會(huì)確定自己的設(shè)計(jì)將會(huì)兌現(xiàn)產(chǎn)品承諾。
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展開 【11月8日-9日 上海】ANSYS官方培訓(xùn)—ANSYS HFSS高級(jí)培訓(xùn)
ANSYS HFSS高級(jí)培訓(xùn)
培訓(xùn)背景
HFSS軟件作為電磁場(chǎng)仿真領(lǐng)域的旗艦代表產(chǎn)品，在業(yè)界得到了廣泛的應(yīng)用，獲得了非常好的口碑，已經(jīng)成為用戶心中的首選仿真工具，用于解決各種電磁場(chǎng)電路問(wèn)題。典型的高頻應(yīng)用領(lǐng)域包括：
天線設(shè)計(jì)、天線陣列設(shè)計(jì)、天線布局設(shè)計(jì)
微波毫米波太赫茲電路系統(tǒng)
目標(biāo)特性分析
電磁兼容分析
瞬態(tài)場(chǎng)仿真（雷電，HIRF，ESD等）
芯片/SiP
應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛，也帶來(lái)了使用上對(duì)用戶功底的高要求，要更好地利用HFSS軟件，高效的完成設(shè)計(jì)和優(yōu)化的任務(wù)，需要進(jìn)一步提升軟件應(yīng)用的水平，自學(xué)往往無(wú)從下手效率低下，靠外部專家卻可以事半功倍，為滿足這部分用戶的需求，特開設(shè)本HFSS高級(jí)培訓(xùn)班。
本次培訓(xùn)主要針對(duì)HFSS軟件的高級(jí)使用功能，尤其是混合算法、高性能計(jì)算和場(chǎng)路協(xié)同計(jì)算，展開演示和討論，旨在為提升相關(guān)科技工作者的技術(shù)水平，普及ANSYS HFSS軟件高級(jí)功能，提升HFSS在各領(lǐng)域的應(yīng)用深度。
培訓(xùn)合格者發(fā)放ANSYS技術(shù)培訓(xùn)認(rèn)證證書。
展開 ANSYS | HFSS 常見問(wèn)題解答 (四)
9.Q：HFSS能否仿真器件的高功率擊穿特性？能否仿真發(fā)熱造成的溫升及形變？
在都可以。對(duì)于高功率擊穿特性，可在求解結(jié)束后，在HFSS/Fields/Edit Sources 中編輯端口功率，然后做出整個(gè)結(jié)構(gòu)中的ComplexMagE，讀出其最大值，與相應(yīng)條件下的擊穿場(chǎng)強(qiáng)進(jìn)行比較，就可以判斷結(jié)構(gòu)是否會(huì)產(chǎn)生高功率擊穿。
對(duì)于發(fā)熱的情況，對(duì)于HFSS 所仿真的高頻無(wú)源器件而言，其熱源是由于微波損耗造成的，熱源的位置不明確，因而傳統(tǒng)的熱仿真工具很難處理。針對(duì)這種問(wèn)題，Ansys Workbench平臺(tái)可提供方便的多物理場(chǎng)耦合仿真流程，可直接讀入HFSS 計(jì)算得到的微波損耗用于溫度場(chǎng)仿真，并進(jìn)而計(jì)算應(yīng)力和形變。如圖所示。
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展開 ANSYS HFSS 2022 新功能介紹
ANSYS電子桌面：
電子桌面如今已經(jīng)成為EBU產(chǎn)品的主要界面，旨在打造全面集成化的協(xié)同環(huán)境，新版本支持Granta材料庫(kù)、全新的腳本API（接口函數(shù)的變換）、建模增加了Discovery link接口。
濾波器設(shè)計(jì)工具更新：
新版本中，增加了自動(dòng)離散優(yōu)化功能，可以調(diào)用不同的優(yōu)化算法（AEDT、Circuit），也支持Modelithics庫(kù)，讓設(shè)計(jì)更快速。
ANSYS | HFSS 常見問(wèn)題解答(一)
具體方法是建立與天線輻射結(jié)構(gòu)接近的輻射邊界，設(shè)置為Radiation邊界的時(shí)候，勾選Model exterior as HFSS-IE domain。
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ANSYS HFSS 2023 R1新功能
ANSYS HFSS 2023 R1版本在工作流程、前處理和并行求解方面的進(jìn)行了改善和提升，使電磁仿真功能更全面、流程更高效。本文將圍繞HFSS 2023 R1版本新增的幾個(gè)核心性能和功能提升進(jìn)行初步介紹。
Layout組件工作流改進(jìn)
支持在HFSS 3D Layout快速布置對(duì)HFSS 3D中的組件，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜裝配體的支持。用戶現(xiàn)在可以在Layout中使用參考坐標(biāo)系進(jìn)行組件的放置，并可對(duì)組件邊界框和端口進(jìn)行調(diào)用和處理。同時(shí)，支持對(duì)其中的HFSS 3D組件進(jìn)行原始設(shè)計(jì)的修改。這些便利使得用戶可以在幾分鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜裝配仿真模型的搭建，大大提高了建模的效率。如下所示為具有29個(gè)組件的Layout仿真分析：
圖1 最終裝配體模型及仿真效果
圖2 裝配體中的組件列表
陣列3D組件的并行自適應(yīng)剖分
在前面的版本中，HFSS以串行的方式剖分3D組件，其效率相對(duì)較低。在新版本中，在3D組件剖分方面進(jìn)行了質(zhì)的提升，采用了并行剖分，極大提高了模型的前處理效率。如下為帶饋電結(jié)構(gòu)的16x16天線陣，其中含有26類獨(dú)立組件，總計(jì)432個(gè)組件：
圖3 帶饋電結(jié)構(gòu)的天線陣列仿真
通過(guò)比對(duì)可以看到其加速了42%。
表1 加速效果對(duì)比
用于網(wǎng)格融合的迭代求解器
在HFSS 2023 R1版本中，針對(duì)網(wǎng)格融合加入了迭代求解器，其在降低內(nèi)存消耗和求解速度上都得到極大提升。如下為基于網(wǎng)格融合技術(shù)的反射面天線，在直接求解和迭代求解中，兩者求解結(jié)果完全一致（即采用迭代求解沒有精度損失），同時(shí)內(nèi)存消耗減低了54%、求解速度提高了42%。
展開 ANSYS | HFSS 常見問(wèn)題解答 (七)
HFSS 常見問(wèn)題解答(七)
16.Q：如果要進(jìn)行掃頻分析，是不是需要逐點(diǎn)求解，從而花費(fèi)很多時(shí)間？
Ansys HFSS一共有三種掃頻方式：離散掃頻、快速掃頻和插值掃頻。除離散掃頻需要對(duì)設(shè)置的各個(gè)頻點(diǎn)進(jìn)行逐點(diǎn)求解外，快速掃頻和插值掃頻均是采用了一定的外推或自適應(yīng)算法，而并非逐點(diǎn)求解，求解的時(shí)間和頻點(diǎn)個(gè)數(shù)并不直接依賴于掃頻設(shè)置中的頻點(diǎn)數(shù)目。
另外，利用Ansys Distributed Solve Option（分布式計(jì)算選項(xiàng)），可以同時(shí)調(diào)用局域網(wǎng)內(nèi)多臺(tái)計(jì)算機(jī)同時(shí)進(jìn)行掃頻計(jì)算，顯著縮短求解所需時(shí)間。
17.Q：HFSS中Solve Inside 是什么意思？改變它有何影響？
Ansys HFSS中的Solve Inside是是否對(duì)該模型內(nèi)部進(jìn)行求解的選項(xiàng)，在選中后將對(duì)該模型內(nèi)部進(jìn)行網(wǎng)格劃分和電場(chǎng)求解，否則將只對(duì)模型表面進(jìn)行網(wǎng)格劃分而不會(huì)求解內(nèi)部的電場(chǎng)。對(duì)于良導(dǎo)體而言，由于電磁波的趨膚效應(yīng)，電磁場(chǎng)能量都分布在靠近導(dǎo)體表面的地方，因而無(wú)需對(duì)導(dǎo)體內(nèi)部進(jìn)行電場(chǎng)的計(jì)算。在默認(rèn)設(shè)置下，材料為良導(dǎo)體（如銅、銀、PEC等）的模型Solve Inside選項(xiàng)都是未選中狀態(tài)，HFSS會(huì)自動(dòng)計(jì)算趨膚深度并對(duì)損耗進(jìn)行修整。
但是，如果導(dǎo)體的厚度與趨膚深度相近，或小于趨膚深度時(shí)，如果需要精確考慮導(dǎo)體損耗，請(qǐng)將Solve Inside設(shè)置為開。
18.Q：我的天線有多個(gè)端口，如何得到這些端口同時(shí)饋電，不同幅度和相位下的遠(yuǎn)場(chǎng)方向圖，是否要預(yù)先設(shè)置？
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ANSYS | HFSS 常見問(wèn)題解答 (四)
9.Q：HFSS能否仿真器件的高功率擊穿特性？能否仿真發(fā)熱造成的溫升及形變？
在都可以。對(duì)于高功率擊穿特性，可在求解結(jié)束后，在HFSS/Fields/Edit Sources 中編輯端口功率，然后做出整個(gè)結(jié)構(gòu)中的ComplexMagE，讀出其最大值，與相應(yīng)條件下的擊穿場(chǎng)強(qiáng)進(jìn)行比較，就可以判斷結(jié)構(gòu)是否會(huì)產(chǎn)生高功率擊穿。
對(duì)于發(fā)熱的情況，對(duì)于HFSS 所仿真的高頻無(wú)源器件而言，其熱源是由于微波損耗造成的，熱源的位置不明確，因而傳統(tǒng)的熱仿真工具很難處理。針對(duì)這種問(wèn)題，Ansys Workbench平臺(tái)可提供方便的多物理場(chǎng)耦合仿真流程，可直接讀入HFSS 計(jì)算得到的微波損耗用于溫度場(chǎng)仿真，并進(jìn)而計(jì)算應(yīng)力和形變。如圖所示。
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展開 ANSYS | HFSS 常見問(wèn)題解答 (六)
（測(cè)試版本HFSS2014）
HFSS2014版本后，采用Master/slave邊界的周期結(jié)構(gòu)如需計(jì)算入射波掃描的情況須以Floquet端口替代Radiation BC。
解決方法：
1、改用Floquet端口設(shè)置激勵(lì)；
2、掃描角在Slave邊界中設(shè)置；
3、與使用平面波激勵(lì)一致，可直接在后處理結(jié)果中生成RCS結(jié)果。
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ANSYS | HFSS 常見問(wèn)題解答 (六)
（測(cè)試版本HFSS2014）
HFSS2014版本后，采用Master/slave邊界的周期結(jié)構(gòu)如需計(jì)算入射波掃描的情況須以Floquet端口替代Radiation BC。
解決方法：
1、改用Floquet端口設(shè)置激勵(lì)；
2、掃描角在Slave邊界中設(shè)置；
3、與使用平面波激勵(lì)一致，可直接在后處理結(jié)果中生成RCS結(jié)果。
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Ansys HFSS 3D基礎(chǔ)培訓(xùn)
【培訓(xùn)講師】 上海安世亞太HFSS技術(shù)專家
【培訓(xùn)時(shí)間】 2023年3月14日~3月15日
【培訓(xùn)費(fèi)用】 3000元/人
【培訓(xùn)等級(jí)】 初級(jí)
【培訓(xùn)地點(diǎn)】 上海安世亞太公司，上海市浦東新區(qū)平家橋路36號(hào)晶耀前灘5號(hào)樓9樓（地鐵6/8/11號(hào)線東方體育中心站4號(hào)口出）
【培訓(xùn)特色】
—— 精品小班課，資深工程師授課
—— 項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)豐富，精準(zhǔn)匹配行業(yè)
—— 理論與上機(jī)結(jié)合，教學(xué)質(zhì)量有保障
—— 真實(shí)案例教學(xué)，貼合企業(yè)實(shí)際需求
—— 設(shè)立分級(jí)課程，循序漸進(jìn)培養(yǎng)仿真能力
—— 安世亞太官方培訓(xùn)證書，豐富職業(yè)履歷
【培訓(xùn)日程】
第一天上午：
Ansys HFSS 3D基本介紹
基本操作演示
第一天下午：
邊界與仿真空間介紹
天線邊界處理示例
封閉導(dǎo)體邊界處理示例
第二天上午：
FEM后處理介紹
S參數(shù)與場(chǎng)示例
Smith圓與場(chǎng)示例
第二天下午：
端口基礎(chǔ)
微帶端口示例
波導(dǎo)端口示例
【報(bào)名方式】
關(guān)注上海安世亞太微信公眾號(hào)
回復(fù)【JS三月】即可報(bào)名
【小貼士】
本次課程有上機(jī)操作環(huán)節(jié)，我們會(huì)準(zhǔn)備好電腦與軟件；若報(bào)名人數(shù)超額，則需部分學(xué)員攜帶自己的電腦，我們會(huì)為您裝好試用軟件。
本次課程含工作午餐，不含其他食宿費(fèi)用。
關(guān)注“上海安世亞太”微信公眾號(hào)，掌握最新資訊。
課程報(bào)名及咨詢：021-58403100-816（程女士），E-Mail：sh.marketing@peraglobal.com
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