Ansoft HFSS v10 新增功能

最新版“HFSS v10”。為了便于提高設(shè)計與分析效率，與現(xiàn)有版本相比，強(qiáng)化了與CAD工具和其他分析工具之間的配合。比如，在電磁場分析中需要分析對象的結(jié)構(gòu)信息，而新版本就新增了通過讀取由CAD生成的結(jié)構(gòu)信息模型，提高易用性的功能。此外CAD模型有時會出現(xiàn)微小的段差和坐標(biāo)誤差。HFSS v10新增了一種功能，即使存在這些情況，也能將其分割成最佳的微小網(wǎng)格后，進(jìn)行電磁場分析。另一點(diǎn)就是：HFSS v10與SIwave v3進(jìn)行協(xié)作分析的示例。能夠看到車身內(nèi)部的印刷電路板產(chǎn)生的不必要輻射的活動情況。

   HFSS由于能夠?qū)�麥克斯韋電磁場方程（Maxwell equation）進(jìn)行全波分析，因此目前已經(jīng)應(yīng)用于需要對電磁場進(jìn)行詳細(xì)分析的用途。比如，設(shè)計設(shè)備外殼、印刷電路板和芯片封裝時的電磁場分析、EMI分析，SAR（specific absorption rate，輻射吸收率）分析，以及天線與接口設(shè)計等各種應(yīng)用領(lǐng)域。讀取由CAD生成的結(jié)構(gòu)信息的功能盡管已經(jīng)應(yīng)用到現(xiàn)有版本中，但存在多個課題。比如，在用于制作模具的CAD模型中，如果存在微小的段差或坐標(biāo)誤差，HFSS有時就將無法使用該模型。其原因在于，在電磁場分析中，通常將分析對象分割成大量的網(wǎng)格，而這樣就將無法得到最佳的解。因此，過去被迫需要另行制作用于分析的CAD模型。而HFSS v10則具有能夠消除微小段差和坐標(biāo)誤差影響的功能，能夠直接使用絕大多數(shù)CAD模型。[E維下載]Ansoft將其稱為“Healing功能”。據(jù)悉，由于希望直接使用CAD模型的要求越來越高，其他競爭對手也都配備了同樣的功能。

　除Healing功能外，還新增了讀取其他分析工具結(jié)果的“Data Link功能（數(shù)據(jù)鏈接功能）”。能夠利用此功能，與Ansoft的信號完整性（工具）分析工具“SIwave”進(jìn)行協(xié)作分析。比如，先設(shè)定成利用SIwave對機(jī)身內(nèi)部的印刷電路板進(jìn)行分析，然后將分析結(jié)果作為輻射的放射源，利用HFSS對機(jī)身的電磁場進(jìn)行分析。有利于完成單靠HFSS 10無法完成的詳細(xì)的大規(guī)模分析。HFSS v10追加了芯片封裝與印刷電路板的協(xié)作分析功能，減輕了波形分析的處理負(fù)荷。

HFSS 10.0的新功能對于支持用戶自定義互連建模解決方案極為有效。”IBM微波電子高級技術(shù)經(jīng)理Raminderpal Singh說，“有了HFSS，我們可以分析最具挑戰(zhàn)的復(fù)雜IC互連和封裝設(shè)計。”
Ansoft HFSS v10最重要的新功能就是在PC機(jī)（Windows系統(tǒng)）上能夠利用3GB的內(nèi)存空間，這極有效地拓展了HFSS的仿真計算能力，此外運(yùn)用HFSS v9.2的用戶自定義編程模塊（UDP）能方便建立各種模型及元件庫。同時，具備與Ansoft Designer、Nexxim動態(tài)鏈接的特性：通過動態(tài)參數(shù)化鏈接，在RF/數(shù)模混合電路仿真中實(shí)現(xiàn)與三維電磁場的協(xié)同仿真。
HFSS是基于物理原型的EDA設(shè)計軟件。依靠其對電磁場精確分析的性能，使您能夠輕松建立產(chǎn)品虛擬樣機(jī)，以便在物理樣機(jī)制造之前，準(zhǔn)確快速地把握產(chǎn)品特性，從而跨出成功的第一步。

射頻和微波器件設(shè)計   
相對于數(shù)字電路設(shè)計者，微波設(shè)計者很早就明確高頻設(shè)計需要特殊措施和工具以正確識別、處理電磁效應(yīng)，這也是為什么HFSS成為微波/RF器件設(shè)計的黃金標(biāo)準(zhǔn)的原因。對于任意三維高頻微波器件，如波導(dǎo)、 濾波器、耦合器、 連接器、鐵氧體器件和諧振腔等，HFSS都能提供工具實(shí)現(xiàn)S參數(shù)提取、產(chǎn)品調(diào)試及優(yōu)化，最終達(dá)到制造要求。
   
天線、陣列天線和饋源設(shè)計   
HFSS是設(shè)計、優(yōu)化和預(yù)測天線性能的有效工具。從簡單的單極子天線到復(fù)雜雷達(dá)屏蔽系統(tǒng)及任意饋電網(wǎng)絡(luò)，HFSS都能精確地預(yù)測其電磁性能，包括輻射向圖、波瓣寬度、內(nèi)部電磁場分布等等。圖例：HFSS用于非均勻螺旋天線等復(fù)雜模型分析快捷方便  
   
高頻IC設(shè)計   
隨著集成電路芯片進(jìn)入納米范圍，工作頻率增強(qiáng)、尺寸減小都導(dǎo)致片上互連結(jié)構(gòu)寄生參數(shù)對芯片電路性能產(chǎn)生巨大影響。MMIC、 RFIC和高速數(shù)字IC的設(shè)計要求準(zhǔn)確表征并整合這種影響，這些都要求提取其準(zhǔn)確的寬帶電磁特性，HFSS是唯一能自動、快速實(shí)現(xiàn)這一功能的軟件。圖例：HFSS精確設(shè)計分析高Q螺旋電感器  
   
高速封裝設(shè)計   
快速上升的IC引腳伴隨著IC芯片及封裝的微型化發(fā)展趨勢，IC封裝中的信號傳輸路徑對整個系統(tǒng)電性能的影響越來越嚴(yán)重，必須有效區(qū)分和協(xié)調(diào)這種高速封裝影響。HFSS提供的S參數(shù)和寬帶SPICE電路模型，使IC、封裝和PCB設(shè)計者能在制造和測試之前準(zhǔn)確預(yù)測系統(tǒng)工作性能。

高速PCB板和RF PCB板設(shè)計   
由于PCB工作頻率及速度的不斷提高，致使板上信號線、過孔等結(jié)構(gòu)的等效電尺寸增加，從而產(chǎn)生更強(qiáng)的耦合、輻射等電磁效應(yīng)。HFSS讓PCB設(shè)計者明確、診斷、排除這些影響，無論是過孔、信號線，還是PCB板邊緣或者同軸連接器等各種結(jié)構(gòu)，HFSS都能確定其電磁效應(yīng)，完成自動化設(shè)計、優(yōu)化從而使產(chǎn)品達(dá)到更高性能。