ANSYS HFSS

ANSYS HFSS 软件是三维全波电磁场仿真的行业标准。HFSS 无与伦比的精度、先进的求解器和计算技术使得它成为高频和高速电子元件设计工程师的必备工具。

HFSS提供了众多基于有限元、积分方程和高级混合方法的较先进求解器技术,可求解多种微波、RF和高速数字应用。软件包含线性电路仿真器以及针对输入和匹配网络设计的集成优化器。

HFSS提供了诸多较先进的求解器技术,它们基于有限元、积分方程或高级混合算法,可解决非常广泛的应用问题。每种 HFSS 求解器都集成了功能强大且自动化的求解过程,因此你只需要指定几何结构、材料属性和所需结果即可。随后,HFSS 会自动生成合适、高效且精确的网格,并使用所选择的求解技术求解问题。在HFSS中,是物理定义了网格,而不是网格定义了物理。

电磁求解器技术
HFSS提供了诸多较先进的求解器技术,用于高频电磁场仿真。强大的求解器基于成熟的有限元法、完善的积分方程法,以及结合了两者优势的混合算法,在易用的设计环境中为使用者提供了较先进的计算电磁学方法。
HFSS界面
3-D界面使用户能够建模复杂的3D几何结构或导入CAD几何结构。通常情况下,3D模式可用于建模和仿真天线、RF/微波组件和生物医疗设备等高频组件。工程师能够抽取散射矩阵参数(S、Y、Z参数),对3D电磁场(远近场)进行可视化,并生成可链接到电路仿真的ANSYS 全波 SPICE模型。该建模器包含了参数功能,能方便地帮助工程师定义变量,根据设计趋势、优化敏感度和统计分析变更设计。
电路仿真延伸
将ANSYS RF选项添加到HFSS中实现了端对端的高性能RF仿真流程,包括面向非线性微波电路放大器分析的谐波平衡电路仿真、集成于HFSS 3-D版图界面和滤波器综合的2.5D矩量法求解器等。其包括DC、瞬态、振荡器、负载牵引和封装电路分析引擎。
先进的有限大阵列天线仿真
ANSYS HFSS 软件能够计算有限大尺寸的相控阵天线的所有电磁效应,包括单元间互耦以及阵列边缘效应等。 传统仿真大型相控阵天线的方法是假定其为无限大阵列以估算天线性能。在这种方法中,一个或多个天线单元的周围设置为周期性边界,形成一个基本单元,周期性边界分别在两个方向将场径向,形成无限多单元的阵列。
自动自适应网格剖分
自动自适应网格剖分技术HFSS的主要优势之一,有了它,使用者仅需要专注于几何结构、材料属性和输出结果的设置。剖分过程使用高可靠性的体网格剖分技术,利用多线程减少内存消耗并提高仿真速度。自动自适应网格剖分可以有效地减少有限元网格生成和细化的复杂度,从而对任何问题都可进行高效的数值分析。
网格单元技术
ANSYS HFSS 软件采用四面体网格单元对给出的电磁问题进行求解。这种类型的网格单元结合自适应剖分步骤,对任何HFSS仿真都可实现几何体共形,并适应电磁特性的剖分。HFSS据此可对任何仿真提供较高保真度的结果。
高性能计算
ANSYS HPC计算技术为HFSS仿真提供较强大的计算能力。有了ANSYS Electronics HPC,您可以求解更大、更复杂的电磁场仿真问题,还可以利用网络化计算资源实现更快的求解。
先进的宽带SPICE模型生成
ANSYS Full-Wave SPICE 为时域电路仿真工具中的时域仿真方提供了频变SPICE模型。ANSYS Full-Wave SPICE 模型可用于ANSYS Nexxim,HSPICE®, Spectre® RF and MATLAB®。Full-Wave SPICE 是唯一可一键生成高精度、高带宽SPICE模型的工具,可以利用它设计考虑GHz频率效应的电子和通信器件。
优化和统计分析
ANSYS Optimetrics 是通用软件选项,可为 HFSS 3D 界面增添参数扫描、优化分析、敏感度分析和统计分析功能。Optimetrics 通过在设计参数中快速确定满足使用者设定约束的优化值,从而使高性能电子器件的设计优化过程自动化。