電磁仿真概述課件

1、課程目的課程目的n 了解電磁軟件仿真領(lǐng)域及典型軟件的特點(diǎn)了解電磁軟件仿真領(lǐng)域及典型軟件的特點(diǎn)n 了解基本的算法原理了解基本的算法原理n 掌握掌握FEKO和和HFSS等軟件仿真基本問(wèn)題的等軟件仿真基本問(wèn)題的方法方法n 掌握利用掌握利用Ansys AIE軟件進(jìn)行模型修補(bǔ)和軟件進(jìn)行模型修補(bǔ)和網(wǎng)格劃分的方法網(wǎng)格劃分的方法n 具備利用軟件仿真解決工程問(wèn)題的能力具備利用軟件仿真解決工程問(wèn)題的能力 電子系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)方法電子系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)方法第一講第一講 電磁仿真概述電磁仿真概述科學(xué)研究的三大方法科學(xué)研究的三大方法n 理論研究理論研究l 數(shù)學(xué)方法、公式等l 物理理論、定理等n 實(shí)驗(yàn)研究實(shí)驗(yàn)研究l 化學(xué)實(shí)驗(yàn)l 生

2、物實(shí)驗(yàn)l n 數(shù)值模擬數(shù)值模擬l 第三大科學(xué)研究方法l 發(fā)展迅速，逐漸替代了部分實(shí)驗(yàn)研究l 基于飛速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)l 各種工程、理論計(jì)算GuassFaraday仿真的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)仿真的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)n 靈活性靈活性l 方便的調(diào)整幾何結(jié)構(gòu)、材料屬性、放置位置等關(guān)鍵參數(shù)方便的調(diào)整幾何結(jié)構(gòu)、材料屬性、放置位置等關(guān)鍵參數(shù)l 針對(duì)某一環(huán)節(jié)進(jìn)行單獨(dú)分析針對(duì)某一環(huán)節(jié)進(jìn)行單獨(dú)分析n 全面、深入全面、深入l 可以根據(jù)用戶要求分析任意部件、得到系統(tǒng)的任意電磁特性可以根據(jù)用戶要求分析任意部件、得到系統(tǒng)的任意電磁特性l 提供比測(cè)試豐富得多的信息提供比測(cè)試豐富得多的信息n 效果效果l 在虛擬原型上改進(jìn)設(shè)計(jì)，確保設(shè)計(jì)一次成功

3、在虛擬原型上改進(jìn)設(shè)計(jì)，確保設(shè)計(jì)一次成功Development processConcept phaseTest phaseProduction phaseNumber of possible fixesCost of making fixes 電磁場(chǎng)仿真的現(xiàn)狀和前景電磁場(chǎng)仿真的現(xiàn)狀和前景n電磁場(chǎng)仿真已經(jīng)廣泛地、成功地應(yīng)用于電電磁場(chǎng)仿真已經(jīng)廣泛地、成功地應(yīng)用于電磁性能預(yù)測(cè)、設(shè)計(jì)的多個(gè)方面。磁性能預(yù)測(cè)、設(shè)計(jì)的多個(gè)方面。n在理解待分析的問(wèn)題、合理設(shè)置仿真模型在理解待分析的問(wèn)題、合理設(shè)置仿真模型和求解參數(shù)的前提下，仿真完全可以代替和求解參數(shù)的前提下，仿真完全可以代替測(cè)試。測(cè)試。n仿真所具有的高效費(fèi)比、

4、靈活性可以大幅仿真所具有的高效費(fèi)比、靈活性可以大幅提高設(shè)計(jì)效率。提高設(shè)計(jì)效率。電磁仿真應(yīng)用領(lǐng)域電磁仿真應(yīng)用領(lǐng)域 EMC/EMI and System Design VerificationRCS/ATRMicrowave EngineeringHigh-speed Circuits RelatedConnectorsbiomedicalWireless Comm.Laser &OptoelectronicsAntennasRF ComponentsFASTEST growing market and new challengesMAXWELL方程組方程組n 電磁理論的基礎(chǔ)電磁理論的基礎(chǔ)

5、n 所有電磁仿真軟件的最終所有電磁仿真軟件的最終目的即為求解麥克斯維方目的即為求解麥克斯維方程組程組o Et BE0 BtoooEJBMaxwell不同問(wèn)題的特點(diǎn)不同問(wèn)題的特點(diǎn)麥?zhǔn)戏匠探祁l率分析方法0穩(wěn)態(tài)或靜態(tài)分析低準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)或低頻分析高全波高頻分析0t0t0t是否忽略位移電流決定了問(wèn)題的類型！電磁分析方法發(fā)展及分類電磁分析方法發(fā)展及分類n 解析方法（解析方法（19世紀(jì)前）世紀(jì)前）l MIE理論l WKB法n 高頻方法高頻方法l GO,POl GTD,UTDl CT(復(fù)射線法),SBR（彈跳射線法）n 低頻方法低頻方法l 積分方程方法n 矩量法（MoM）n 多層快速多極子（MLFMM）l 微分方

6、程方法n 有限元方法（FEM）n 有限差分法（FDM）l 混合方法n 高頻/低頻混合方法n 微分/積分混合方法電磁算法比較電磁算法比較Field methodSource methodBaseElectromagnetic fieldsCurrents and chargesEquationsDifferential equationsIntegral equationsDiscretisation3-dimensional2-dimensionalInfinity of space (open problem)Special ABCs must be introducedExact trea

7、tmentMethodsFinite Difference methods (FD)Finite Element methods (FEM)Method of Moments (MoM)Available codeXFDTD, Empire, SEMCAD, HFSS, CSTFEKO, IE3D, WIPL-D不同類型算法的特點(diǎn)不同類型算法的特點(diǎn)n 積分算法積分算法n 在目標(biāo)表面剖分二維網(wǎng)格，減少未知量在目標(biāo)表面剖分二維網(wǎng)格，減少未知量n 考慮了所有網(wǎng)格單元之間的耦合相互作用考慮了所有網(wǎng)格單元之間的耦合相互作用n 矩陣為滿陣，求解困難矩陣為滿陣，求解困難n 同等網(wǎng)格剖分尺度前提下，算法精度最

8、高同等網(wǎng)格剖分尺度前提下，算法精度最高n 適合處理輻射、散射、電磁兼容等開(kāi)域問(wèn)題適合處理輻射、散射、電磁兼容等開(kāi)域問(wèn)題n 微分算法微分算法n 稀疏矩陣，求解容易稀疏矩陣，求解容易n 三維體網(wǎng)格剖分，未知量多三維體網(wǎng)格剖分，未知量多n 必須對(duì)開(kāi)放邊界進(jìn)行近似處理（必須對(duì)開(kāi)放邊界進(jìn)行近似處理（ABC、PML等）等）n 可計(jì)算規(guī)模較小可計(jì)算規(guī)模較小n 適用于電小問(wèn)題、波導(dǎo)器件問(wèn)題適用于電小問(wèn)題、波導(dǎo)器件問(wèn)題n 時(shí)域軟件適合處理系統(tǒng)的時(shí)域響應(yīng)、寬帶響應(yīng)時(shí)域軟件適合處理系統(tǒng)的時(shí)域響應(yīng)、寬帶響應(yīng)n 高頻算法高頻算法n 基于射線方法，考慮局部性效應(yīng)、不考慮二次源的作用基于射線方法，考慮局部性效應(yīng)、不考慮二次

9、源的作用n 適合處理電大、平滑結(jié)構(gòu)問(wèn)題適合處理電大、平滑結(jié)構(gòu)問(wèn)題n 混合算法混合算法n 結(jié)合高頻結(jié)合高頻/精確方法的優(yōu)點(diǎn)，在精度、速度、計(jì)算規(guī)模間取得平衡精確方法的優(yōu)點(diǎn)，在精度、速度、計(jì)算規(guī)模間取得平衡方程方程/基基/權(quán)函數(shù)權(quán)函數(shù)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)缺點(diǎn)FDM有限差分基于麥克斯韋方程的微分形式Base: Quadratic polynomsWeights: Dirac functions- 稀疏、對(duì)角矩陣- 適用于不均勻介質(zhì)- 編程實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單- 需要全空間劃分網(wǎng)格- 處理無(wú)邊界開(kāi)域問(wèn)題麻煩-邊界條件-數(shù)值色散大FEM有限元基于麥克斯韋方程的微分形式Base: Linear polynomsWeights

10、: Linear polynoms- - 稀疏、對(duì)角矩陣- 適用于不均勻介質(zhì)- 適用于復(fù)雜結(jié)構(gòu)- 需要全空間劃分網(wǎng)格-處理無(wú)邊界開(kāi)域問(wèn)題麻煩-編程實(shí)現(xiàn)算法較難MOM/BEM矩量法和邊界元基于麥克斯韋方程的積分形式Base: Constant polynomsWeights: Greens functions- 只對(duì)邊界劃分網(wǎng)格，無(wú)需全空間網(wǎng)格劃分- 適用于復(fù)雜結(jié)構(gòu)- 適用于無(wú)邊界的開(kāi)域問(wèn)題- 稀疏矩陣是滿陣-處理非均勻介質(zhì)較難主流電磁算法比較主流電磁算法比較電磁計(jì)算基本步驟電磁計(jì)算基本步驟n如何進(jìn)行仿真?設(shè)置物理環(huán)境設(shè)置物理環(huán)境建立幾何模型建立幾何模型劃分網(wǎng)格劃分網(wǎng)格 邊界條件邊界條件激勵(lì)源激

11、勵(lì)源矩陣求解矩陣求解結(jié)果結(jié)果 材料屬性材料屬性 單位單位 PEC SIBC PML PBC SPAI QMR ICCGParameters S-parameter extraction Smith Chart V, I & Z Powers RCS Antenna Parameters Joule Heat SAR TDR/TDT SPICE Subcircuit Port Current Density J Magnetic Field H Electric Field E Plane WaveFields E, H Contour E, H Vector Conducting Cu

12、rrent Near Field E, H Far Field E, H電磁分析數(shù)值方法的一般步驟電磁分析數(shù)值方法的一般步驟物理問(wèn)題數(shù)學(xué)抽象計(jì)算機(jī)程序求解結(jié)果輸出、顯示恢復(fù)物理意義數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)物理仿真人員所做的主要工作仿真軟件的核心部分仿真軟件提供友好的界面實(shí)現(xiàn)以上功能時(shí)域時(shí)域 vs. 頻域頻域n 互補(bǔ)互補(bǔ)l 通過(guò)通過(guò)FFT & IFFT，結(jié)果可以轉(zhuǎn)換，結(jié)果可以轉(zhuǎn)換l 理想情況下，結(jié)果應(yīng)該一致。但實(shí)際上，數(shù)值色散等誤差導(dǎo)致結(jié)果不理想情況下，結(jié)果應(yīng)該一致。但實(shí)際上，數(shù)值色散等誤差導(dǎo)致結(jié)果不同同n 沒(méi)有最好的方法！不同方法適用于不同的應(yīng)用沒(méi)有最好的方法！不同方法適用于不同的應(yīng)用l 頻域適用頻

13、域適用: 窄帶、特定已知的頻帶、穩(wěn)態(tài)問(wèn)題、材料屬性隨頻率變化窄帶、特定已知的頻帶、穩(wěn)態(tài)問(wèn)題、材料屬性隨頻率變化l 時(shí)域適用時(shí)域適用: 寬帶、瞬態(tài)脈沖響應(yīng)、未知頻帶的問(wèn)題、材料屬性時(shí)變寬帶、瞬態(tài)脈沖響應(yīng)、未知頻帶的問(wèn)題、材料屬性時(shí)變l 電磁場(chǎng)相關(guān)的測(cè)量通常在頻域進(jìn)行電磁場(chǎng)相關(guān)的測(cè)量通常在頻域進(jìn)行n VNA, spectrum analyzer, anechoic chamber testing, GTEM/TEM CELL, EMC, materials properties testingl 電路相關(guān)的測(cè)量通常在時(shí)域進(jìn)行電路相關(guān)的測(cè)量通常在時(shí)域進(jìn)行n TDR, Oscilloscope, ci

14、rcuit simulations, etc.時(shí)域仿真的關(guān)鍵問(wèn)題時(shí)域仿真的關(guān)鍵問(wèn)題n 時(shí)間步長(zhǎng)時(shí)間步長(zhǎng)?l 穩(wěn)定性條件穩(wěn)定性條件 (CFL condition)n 空間步長(zhǎng)空間步長(zhǎng)?l 幾何不連續(xù)幾何不連續(xù)l 每個(gè)波長(zhǎng)的采樣點(diǎn)每個(gè)波長(zhǎng)的采樣點(diǎn)l 模型的縱橫比模型的縱橫比n 運(yùn)行多久運(yùn)行多久?l 理想情況下，要求能量通過(guò)耗散或輻射達(dá)到穩(wěn)態(tài)理想情況下，要求能量通過(guò)耗散或輻射達(dá)到穩(wěn)態(tài)l 實(shí)際情況下，能量降低實(shí)際情況下，能量降低3040 dB即可即可n 關(guān)鍵技術(shù)包括關(guān)鍵技術(shù)包括: l 非均勻網(wǎng)格、子網(wǎng)格、共形網(wǎng)格等非均勻網(wǎng)格、子網(wǎng)格、共形網(wǎng)格等l 采用隱式格式采用隱式格式l 時(shí)域有限元等新算法時(shí)域有限

15、元等新算法l 頻域仿真的關(guān)鍵問(wèn)題頻域仿真的關(guān)鍵問(wèn)題n 收斂條件收斂條件?l S 參數(shù)參數(shù)n 網(wǎng)格尺寸網(wǎng)格尺寸?l 幾何不連續(xù)幾何不連續(xù)l 每個(gè)波長(zhǎng)的采樣點(diǎn)每個(gè)波長(zhǎng)的采樣點(diǎn)n 掃頻分析掃頻分析?n 快速掃頻分析為確定系統(tǒng)的特征提供了手段，但在諧振等情況下精度可能受快速掃頻分析為確定系統(tǒng)的特征提供了手段，但在諧振等情況下精度可能受影響影響n關(guān)鍵技術(shù)包括關(guān)鍵技術(shù)包括: l自適應(yīng)網(wǎng)格剖分自適應(yīng)網(wǎng)格剖分l自適應(yīng)掃頻技術(shù)自適應(yīng)掃頻技術(shù)l高階基函數(shù)高階基函數(shù)l更高效的矩陣求解技術(shù)（預(yù)條件、迭代算法等）更高效的矩陣求解技術(shù)（預(yù)條件、迭代算法等）l電磁仿真沒(méi)能發(fā)揮應(yīng)有作用的主要原因電磁仿真沒(méi)能發(fā)揮應(yīng)有作用的主要

16、原因n如何從實(shí)際問(wèn)題出發(fā)建立合理的仿真模型如何從實(shí)際問(wèn)題出發(fā)建立合理的仿真模型l要求對(duì)實(shí)際問(wèn)題的物理機(jī)制的深刻理解要求對(duì)實(shí)際問(wèn)題的物理機(jī)制的深刻理解l要求對(duì)電磁計(jì)算方法的深刻理解要求對(duì)電磁計(jì)算方法的深刻理解l要求對(duì)軟件功能的深刻理解要求對(duì)軟件功能的深刻理解n如何能得到可信的結(jié)果如何能得到可信的結(jié)果l要求對(duì)軟件使用、功能的深刻把握要求對(duì)軟件使用、功能的深刻把握l(shuí)要求有豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)要求有豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)n如何利用得到的仿真結(jié)果指導(dǎo)設(shè)計(jì)如何利用得到的仿真結(jié)果指導(dǎo)設(shè)計(jì)l要求對(duì)物理概念有深刻的理解，能夠從數(shù)據(jù)中要求對(duì)物理概念有深刻的理解，能夠從數(shù)據(jù)中得到其物理意義得到其物理意義典型軟件介紹典型軟件介紹

17、電磁領(lǐng)域市場(chǎng)需求電磁領(lǐng)域市場(chǎng)需求電磁領(lǐng)域市場(chǎng)需求及份額比例分布圖電磁領(lǐng)域市場(chǎng)需求及份額比例分布圖電磁領(lǐng)域市場(chǎng)分析電磁領(lǐng)域市場(chǎng)分析n從上圖我們得到的幾點(diǎn)啟示從上圖我們得到的幾點(diǎn)啟示(比例數(shù)據(jù)僅供比例數(shù)據(jù)僅供參考參考):l目前設(shè)計(jì)工具還屬于市場(chǎng)的主導(dǎo)目前設(shè)計(jì)工具還屬于市場(chǎng)的主導(dǎo), 但但CAE仿真仿真的市場(chǎng)增長(zhǎng)潛力很大；的市場(chǎng)增長(zhǎng)潛力很大；n主要的設(shè)計(jì)（主要的設(shè)計(jì)（ECAD）領(lǐng)域有：）領(lǐng)域有：l模擬電路、高速數(shù)字電路的設(shè)計(jì)；模擬電路、高速數(shù)字電路的設(shè)計(jì)；l高頻電路的設(shè)計(jì)高頻電路的設(shè)計(jì)(射頻、微波、毫米波電路等射頻、微波、毫米波電路等)；l復(fù)雜線纜網(wǎng)絡(luò)的布線設(shè)計(jì)；復(fù)雜線纜網(wǎng)絡(luò)的布線設(shè)計(jì)；l芯片及其封裝

18、的設(shè)計(jì)等芯片及其封裝的設(shè)計(jì)等n設(shè)計(jì)領(lǐng)域占有了近設(shè)計(jì)領(lǐng)域占有了近60%的市場(chǎng)的市場(chǎng), CAE占有近占有近30%的的市場(chǎng)份額市場(chǎng)份額l幾個(gè)新興的發(fā)展領(lǐng)域幾個(gè)新興的發(fā)展領(lǐng)域, 市場(chǎng)增長(zhǎng)會(huì)更為迅速：市場(chǎng)增長(zhǎng)會(huì)更為迅速：n芯片及其封裝的設(shè)計(jì)；芯片及其封裝的設(shè)計(jì)；n芯片及其封裝的芯片及其封裝的EMI分析；分析； n高速電路的高速電路的CAE分析；分析；n線纜的布線設(shè)計(jì)以及線纜的布線設(shè)計(jì)以及SI、EMI、EMS分析；分析；電磁領(lǐng)域市場(chǎng)分析電磁領(lǐng)域市場(chǎng)分析n高速數(shù)字電路及芯片的設(shè)計(jì)領(lǐng)域：高速數(shù)字電路及芯片的設(shè)計(jì)領(lǐng)域：l該領(lǐng)域市場(chǎng)存在的幾家競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品有：該領(lǐng)域市場(chǎng)存在的幾家競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品有：nCadence (適用于大

19、、中型企業(yè)適用于大、中型企業(yè))nMentor (適用于大、中型企業(yè)適用于大、中型企業(yè))nProtel (適用于小型企業(yè)適用于小型企業(yè))nZuken 等等lProtel最先進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)最先進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng), 非常適合于小型企業(yè)非常適合于小型企業(yè), 但在高密度電路板的設(shè)計(jì)和芯片設(shè)計(jì)等方面能力但在高密度電路板的設(shè)計(jì)和芯片設(shè)計(jì)等方面能力有限有限, Cadence、Mentor的市場(chǎng)份額在逐步增加的市場(chǎng)份額在逐步增加, 非常適合于高密度板和芯片的設(shè)計(jì)非常適合于高密度板和芯片的設(shè)計(jì).l這些公司往往還提供信號(hào)完整性分析工具這些公司往往還提供信號(hào)完整性分析工具電磁領(lǐng)域市場(chǎng)分析電磁領(lǐng)域市場(chǎng)分析n高速數(shù)字電路及芯片的

20、分析領(lǐng)域：高速數(shù)字電路及芯片的分析領(lǐng)域：l該領(lǐng)域市場(chǎng)存在的幾家競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品有：該領(lǐng)域市場(chǎng)存在的幾家競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品有：nAnsoft SIwave和和Nexxim nCST PCB StudionSigrity Speed 2000nApsimnMentor Hyperlynx或或Cadence等帶的信號(hào)完整性分析等帶的信號(hào)完整性分析模塊模塊l由于由于PCB電路的復(fù)雜性，這些軟件在高密度電路電路的復(fù)雜性，這些軟件在高密度電路板的分析方面能力有限，只能對(duì)某些細(xì)節(jié)問(wèn)題進(jìn)板的分析方面能力有限，只能對(duì)某些細(xì)節(jié)問(wèn)題進(jìn)行分析行分析l相對(duì)來(lái)說(shuō)，相對(duì)來(lái)說(shuō)，SIwave、 Cadence、Mentor的市場(chǎng)的市場(chǎng)份額較大，

21、使用上由于可以與其配套產(chǎn)品聯(lián)合仿份額較大，使用上由于可以與其配套產(chǎn)品聯(lián)合仿真，作用也更大真，作用也更大電磁領(lǐng)域市場(chǎng)分析電磁領(lǐng)域市場(chǎng)分析n高頻電路的設(shè)計(jì)領(lǐng)域高頻電路的設(shè)計(jì)領(lǐng)域:l在該領(lǐng)域主要的壟斷產(chǎn)品有在該領(lǐng)域主要的壟斷產(chǎn)品有:nAgilent的的ADS軟件軟件nAnsoft的的Designer軟件軟件nCST公司的公司的CST Design Studio軟件軟件n美國(guó)美國(guó)AWR公司的公司的MW office產(chǎn)品產(chǎn)品l分析：分析：nAgilent占有很大的市場(chǎng)份額占有很大的市場(chǎng)份額, 結(jié)合高頻電磁測(cè)試儀器的結(jié)合高頻電磁測(cè)試儀器的壟斷地位，競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)更加明顯；壟斷地位，競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)更加明顯；nAnsof

22、t的的Designer軟件在該領(lǐng)域?qū)儆诘诙奈恢密浖谠擃I(lǐng)域?qū)儆诘诙奈恢? 它的優(yōu)它的優(yōu)勢(shì)在于他們的產(chǎn)品自成體系勢(shì)在于他們的產(chǎn)品自成體系, 可以和成熟的可以和成熟的HFSS軟件有軟件有機(jī)結(jié)合機(jī)結(jié)合nAWR的的MW office軟件也是一款很好的射頻、微波電路軟件也是一款很好的射頻、微波電路設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)軟件, 非常適合于小型企業(yè)來(lái)購(gòu)買(mǎi)使用非常適合于小型企業(yè)來(lái)購(gòu)買(mǎi)使用.電磁領(lǐng)域市場(chǎng)分析電磁領(lǐng)域市場(chǎng)分析n復(fù)雜系統(tǒng)的線纜網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)領(lǐng)域復(fù)雜系統(tǒng)的線纜網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)領(lǐng)域:l在該領(lǐng)域主要的設(shè)計(jì)產(chǎn)品有在該領(lǐng)域主要的設(shè)計(jì)產(chǎn)品有:n法國(guó)法國(guó)IGE-XAO公司的電氣設(shè)計(jì)產(chǎn)品公司的電氣設(shè)計(jì)產(chǎn)品n法國(guó)達(dá)索公司的法國(guó)達(dá)索公司的

23、Catia產(chǎn)品產(chǎn)品nMentor中也帶有線纜的布線設(shè)計(jì)模塊中也帶有線纜的布線設(shè)計(jì)模塊l市場(chǎng)特點(diǎn)市場(chǎng)特點(diǎn):n該領(lǐng)域的市場(chǎng)增長(zhǎng)潛力大該領(lǐng)域的市場(chǎng)增長(zhǎng)潛力大, 有航空、航天、兵器、電有航空、航天、兵器、電子、汽車等各個(gè)領(lǐng)域都具有較大的市場(chǎng)；子、汽車等各個(gè)領(lǐng)域都具有較大的市場(chǎng)；n是一個(gè)新興的市場(chǎng)增長(zhǎng)點(diǎn)。是一個(gè)新興的市場(chǎng)增長(zhǎng)點(diǎn)。 n復(fù)雜系統(tǒng)線纜網(wǎng)絡(luò)的分析領(lǐng)域復(fù)雜系統(tǒng)線纜網(wǎng)絡(luò)的分析領(lǐng)域l該領(lǐng)域的主要分析軟件有該領(lǐng)域的主要分析軟件有:n德國(guó)德國(guó)Simlab公司的公司的CableMod軟件軟件n格魯吉亞格魯吉亞EMCos公司的公司的EMC Studio軟件軟件電磁領(lǐng)域市場(chǎng)分析電磁領(lǐng)域市場(chǎng)分析n 三維高頻電磁場(chǎng)

24、仿真分析領(lǐng)域：三維高頻電磁場(chǎng)仿真分析領(lǐng)域：l 該領(lǐng)域的應(yīng)用主要應(yīng)用有：該領(lǐng)域的應(yīng)用主要應(yīng)用有：n 天線、天線陣列、天線罩、天線的布局分析；天線、天線陣列、天線罩、天線的布局分析；n 雷達(dá)目標(biāo)的雷達(dá)目標(biāo)的RCS分析及成像；分析及成像；n 射頻、微波無(wú)源器件、微帶匹配電路的分析；射頻、微波無(wú)源器件、微帶匹配電路的分析；n 系統(tǒng)、設(shè)備的系統(tǒng)、設(shè)備的EMC；n 手機(jī)的手機(jī)的SAR等等l 該領(lǐng)域主要的產(chǎn)品該領(lǐng)域主要的產(chǎn)品:n Ansoft公司的公司的HFSS產(chǎn)品產(chǎn)品n EMSS公司的公司的FEKO軟件軟件n CST公司的公司的CST Microwave Studio軟件軟件n EField AB公司的公

25、司的Efield 雷達(dá)目標(biāo)的雷達(dá)目標(biāo)的RCS分析軟件分析軟件n 基于時(shí)域有限差分的軟件如基于時(shí)域有限差分的軟件如REMCOM公司的公司的Xfdtd軟件、軟件、Empire等等n Zeland公司的公司的IE3D、Fidelidy等等n 美國(guó)美國(guó)Sonnet公司的公司的Sonnet微帶電路設(shè)計(jì)軟件等微帶電路設(shè)計(jì)軟件等n Emind、SEMCAD、FloEMC、Grasp、Redbase等等FEKO簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介n 三維頻域全波電磁場(chǎng)分析軟件包三維頻域全波電磁場(chǎng)分析軟件包l 通用性l 基于矩量法/多層快速多級(jí)子l 混合高頻PO/GO/UTD、有限元算法l 適合求解輻射、散射、EMC問(wèn)題l 電大尺寸處理能

26、力強(qiáng)n 同公司主要產(chǎn)品：同公司主要產(chǎn)品：Magus快速天線設(shè)計(jì)軟件快速天線設(shè)計(jì)軟件FEKO的求解算法的求解算法UTDPOMOMFEM-MOMMLFMM電尺寸問(wèn)題的復(fù)雜度FEKOFEKO的典型應(yīng)用領(lǐng)域的典型應(yīng)用領(lǐng)域HFSS簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介n 三維頻域全波電磁場(chǎng)分析軟件包三維頻域全波電磁場(chǎng)分析軟件包l 基于有限元算法，劃分四面體網(wǎng)格l 采用矢量有限元、自適應(yīng)網(wǎng)格、快速掃頻等特色技術(shù)l 適合求解微波器件、微帶電路、小尺寸的輻射和散射問(wèn)題l 軟件對(duì)各類問(wèn)題的適應(yīng)性很好n 同公司主要產(chǎn)品同公司主要產(chǎn)品l Designer射頻電子學(xué)仿真軟件l SIwave PCB板仿真軟件l Maxwell 低頻電磁仿真軟件CS

27、T MWS簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介n 三維時(shí)域全波電磁場(chǎng)分析軟件包三維時(shí)域全波電磁場(chǎng)分析軟件包l 基于有限體積法算法l 適合求解微波器件、微帶電路、小尺寸的輻射和散射問(wèn)題l 適合處理寬帶問(wèn)題，處理單頻、窄帶更難n 同公司主要產(chǎn)品同公司主要產(chǎn)品l 非常全，幾乎啥都有，看起來(lái)功能也都可以l CST EMS低頻電磁工作室l CST PCB/Cable Studio電路板/電纜束工作室l CST Particle Studio粒子工作室SimLab（CST PCB/Cable Studio）應(yīng)用簡(jiǎn)介）應(yīng)用簡(jiǎn)介n PCB板級(jí)板級(jí)EMC問(wèn)題問(wèn)題l 信號(hào)完整性（信號(hào)完整性（SI）n 信號(hào)的串?dāng)_（傳導(dǎo)、輻射）信號(hào)的串?dāng)_（傳導(dǎo)、輻射）n 信號(hào)的反射信號(hào)的反射n 信號(hào)的延時(shí)信號(hào)的延時(shí)n 信號(hào)的衰減信號(hào)的衰減n 信號(hào)的濾波信號(hào)的濾波l 電源完整性（電源完整性（PI）n 電源