HFSS射频仿真设计实例大全-徐兴福

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1.1 概述
5 N' \$ v2 u4 p+ d6 j" HHFSS ( High Frequency Structure Simulator)是由Ansys公司推出的三维电磁仿真软件，
8 O0 h3 b8 P3 z& a% d9 r( Z8 G是世界上第一个商业化的三维结构电磁场仿真软件、业界公认的三维电磁场设计和分析的工
! M' X6 z" [8 H4 J业标准。.
HFSS经过20多年的发展，已经是电子设计人员，尤其是电磁仿真人员，必不可少的
工具。在射频、微波、天线、高速电路等领域得到了广泛应用，已成为三维全波电磁场仿真
的行业标准和黄金工具，是工程师们的得力助手。为了应对快速发展的设计需求，除了伤真
! s9 N7 R5 A# v功能的不断扩展外，HFSS对高性能计算的支持也更加深入和广泛，不断提高仿真速度、扩
% X* X3 x7 Q1 @( f* b4 H' E+ f) i, l展仿真规模，发展至今的VIs版本。
HFSSI5相对于以前版本更新的内容包括:更快的矩阵求解器与HPC、全新升级的有限
大阵列求解器、更加灵活和强大的混合算法、改进的宽带扫频、更完善的多物理场求解流程
$ S$ k- r7 `* W/ S: `等，此外，与ECAD的接口、瞬态求解器、易用性等方面也有显著增强。
* T. J: H2 M8 r' q( JHFSS适用领域如下所示。
9 K  `5 A0 ~/ e0 j" y& b# K4 J. I% r) i0 F●高频组件: LTCC、 介质振荡器、耦合器、滤波器、隔离器、功分器、芯片部件、磁
珠等。
7 M- |* p# Y: D●天线:贴片天线、角锥天线、阵列天线、Vivaldi 天线、八木天线等。
7 Q: y4 K! O" I; [, O$ u9 ~4 S- }6 z,电缆:同轴电缆、双绞线电缆、带状电缆等。
: Q) P2 U  Z8 b1 v●IC封装:引脚型(QFP、PLCC、DIP、 SOP等)、PGA. BGA、TAB、功率器件
: B4 b) T1 L7 W8 T4 K. w) ^2 B: N(IGBT、功率MoSFET、DBC基板等)、MCM等。
2 h( |5 a5 ?: t●连接器:同轴连接器、多脚连接器(端子型、卡槽型等)、插针插座等。
7 F: I6 s/ A; _) d1 M, PCB板:裸板、平面、传输线、网格平面、硬板、混合板、柔性板。
+ X; N1 }; G  s( i" n6 _,其他: RFID.无线充电、EMCIEMI、 核磁共振、微波加热、光电接口。
图1.1为HFSS工作界面。
* d4 L5 [, r( V0 k0 g! v& h7 DHFSS提供了简洁直观的用户设计界面、精确自适应的场解器、拥有空前电性能分析能力
  C* r: o2 s4 {& x7 c的功能强大后处理器，能计算任意形状三维无源结构的S参数和全波电磁场。HFSS 软件拥有强
大的天线设计功能，它可以计算天线参量，如增益、方向性、远场方向图剖面、远场3D图和
/ v. ~7 P1 j% F7 F( I2 L3dB带宽;绘制极化特性，包括球形场分量、圆极化场分量、Ludwig第三定义场分量和轴比。
使用HFSS,可以计算的参数与输出结果如下所示。
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栖_梦

1.1 概述) ~* m9 i$ H4 Z, _- _) n, b HFSS ( High Frequency Structure Simulator)是由Ansys公司推出的三维电磁仿真软件，/ `& o( y/ Y& v! {: a ) ?4 A8 M3 _* L; t5 I8 U8 ?( E是世界上第一个商业化的三维结构电磁场仿真软件、业界公认的三维电磁场设计和分析的工 . T1 L- Y0 G0 G% {- B4 f. e业标准。.  k2 r/ W, D; P2 B) v% {8 z 1 ^: o  ?5 i' u8 d) MHFSS经过20多年的发展，已经是电子设计人员，尤其是电磁仿真人员，必不可少的+ |, l! T- U; {4 R' X* \8 E 工具。在射频、微波、天线、高速电路等领域得到了广泛应用，已成为三维全波电磁场仿真' M7 f8 D) [8 v* V7 j# j 4 P& r, A5 c. v: A6 H+ n, Z的行业标准和黄金工具，是工程师们的得力助手。为了应对快速发展的设计需求，除了伤真 . E$ r0 J# [( q/ O功能的不断扩展外，HFSS对高性能计算的支持也更加深入和广泛，不断提高仿真速度、扩 : f# t' ~7 {1 R2 E2 E" Q* u展仿真规模，发展至今的VIs版本。" M% Q4 M5 j- o+ i $ D+ v# k) `/ {% _9 s- pHFSSI5相对于以前版本更新的内容包括:更快的矩阵求解器与HPC、全新升级的有限 大阵列求解器、更加灵活和强大的混合算法、改进的宽带扫频、更完善的多物理场求解流程 4 s# q/ s' \% R8 h6 Q8 n等，此外，与ECAD的接口、瞬态求解器、易用性等方面也有显著增强。 0 i+ |- m" p3 g! |$ V- l% XHFSS适用领域如下所示。% y0 L, y% J. |; H, M9 ~ ●高频组件: LTCC、 介质振荡器、耦合器、滤波器、隔离器、功分器、芯片部件、磁4 ]# V! l  c8 V! m* d2 i 6 @4 V+ v. g$ v  g- N/ V珠等。& w& B, F3 {8 p# e 8 c- r  \" x" _9 i4 f( ~: @●天线:贴片天线、角锥天线、阵列天线、Vivaldi 天线、八木天线等。3 |( R+ h9 l8 A9 Z# ` ,电缆:同轴电缆、双绞线电缆、带状电缆等。 0 x, d; o, I4 u+ G4 g' f& c+ E5 j4 C●IC封装:引脚型(QFP、PLCC、DIP、 SOP等)、PGA. BGA、TAB、功率器件 (IGBT、功率MoSFET、DBC基板等)、MCM等。2 Q9 z: m) I  R4 p. H) F: D: `. Y ●连接器:同轴连接器、多脚连接器(端子型、卡槽型等)、插针插座等。 - v6 B- g) J( I& y/ Q6 z, PCB板:裸板、平面、传输线、网格平面、硬板、混合板、柔性板。 ,其他: RFID.无线充电、EMCIEMI、 核磁共振、微波加热、光电接口。 图1.1为HFSS工作界面。

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Lynna

HFSS经过20多年的发展，已经是电子设计人员，尤其是电磁仿真人员，必不可少的$ c  c) [0 z7 d, ^% s 工具。在射频、微波、天线、高速电路等领域得到了广泛应用，已成为三维全波电磁场仿真( D% @; e8 ?$ V( m' J/ E) M 的行业标准和黄金工具，是工程师们的得力助手。为了应对快速发展的设计需求，除了伤真% g9 K8 r2 q, y% b 功能的不断扩展外，HFSS对高性能计算的支持也更加深入和广泛，不断提高仿真速度、扩, V7 l4 I8 r3 X: O. C" H  x$ ] 展仿真规模，发展至今的VIs版本。感谢分享

洪山磊

HFSS提供了简洁直观的用户设计界面、精确自适应的场解器、拥有空前电性能分析能力( o# ^( y+ J* N" G9 \' z 的功能强大后处理器，能计算任意形状三维无源结构的S参数和全波电磁场。HFSS 软件拥有强 大的天线设计功能，它可以计算天线参量，如增益、方向性、远场方向图剖面、远场3D图和- @8 n; D" u. o/ H! G& [. U 3dB带宽;绘制极化特性，包括球形场分量、圆极化场分量、Ludwig第三定义场分量和轴比。  感谢分享！

道法自然

HFSS经过20多年的发展，已经是电子设计人员，尤其是电磁仿真人员，必不可少的工具。在射频、微波、天线、高速电路等领域得到了广泛应用，已成为三维全波电磁场仿真 的行业标准和黄金工具，是工程师们的得力助手。为了应对快速发展的设计需求，除了伤真 功能的不断扩展外，HFSS对高性能计算的支持也更加深入和广泛，不断提高仿真速度、扩 展仿真规模，发展至今的VIs版本。

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! F6 i9 ?. k& NHFSS经过20多年的发展，已经是电子设计人员，尤其是电磁仿真人员，必不可少的工具。在射频、微波、天线、高速电路等领域得到了广泛应用，已成为三维全波电磁场仿真 的行业标准和黄金工具，是工程师们的得力助手。为了应对快速发展的设计需求，除了伤真 功能的不断扩展外，HFSS对高性能计算的支持也更加深入和广泛，不断提高仿真速度、扩 展仿真规模，发展至今的VIs版本。

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