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Ansys HFSS
クラス最高レベルの3D高周波構造シミュレーションソフトウェア

アンテナ、コンポーネント、インターコネクト、コネクタ、IC、PCBなどの高周波電子製品の設計とシミュレーションに対応する多目的3Dフルウェーブ電磁界(EM)シミュレーションソフトウェアです。

3D電磁界シミュレーションソフトウェア

高周波および高速エレクトロニクスのシステムレベルシミュレーション

Ansys HFSSは、複雑なエレクトロニクス設計の妥当性確認とサインオフに使用される、業界で高く評価されている3Dフルウェーブ電磁界ソフトウェアです。HFSSを導入すると、アンテナ、RFおよびマイクロ波コンポーネント、ICパッケージ、PCB、さらにはシステム全体を解析し、接続されたマルチフィジックスワークフローを活用して、シリコンから最終的なシステムの検証まで、システムを考慮した設計を行えるようになります。

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    サインオフグレードの精度
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    シリコンからシステムまで対応
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    接続されたマルチフィジックスワークフロー
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    完全連成EMシステムソルバー
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    アダプティブな自動メッシング
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    暗号化された設計の共有

クイックスペック

HFSSを導入すると、アンテナ、RF、SI/PI、EMI/EMCにわたる電磁界に関する知見を早い段階から得て、厳格な妥当性確認を実行できるようになります。エンジニアは、設計のトレードオフをより迅速に調査し、再作業を減らして、不確実性を排除しながら、初期概念から最終サインオフまで完全に連成された電子システムを自信を持って検証できるようになります。

  • アンテナおよびRF解析
  • チップ-パッケージ-システムの解析
  • シグナルインテグリティ(SI)
  • パワーインテグリティ(PI)
  • EMI/EMC解析
  • 完全連成EM
  • EMアダプティブメッシング
  • マルチフィジックスAEDTプラットフォーム
  • 効率化された設定と解析
  • HPCとクラウドのスケーリング
  • Python自動化API
HFSS blog

チップから船まで、HFSSですべてを解析

Ansys HFSS Mesh Fusionによる大規模設計の解決方法

HFSS Mesh Fusionの特許取得済みテクノロジーにより、Ansys HFSSと同じ厳密性、精度、信頼性で、はるかに複雑な設計をシミュレーションできます。これは同じ設計内に、ローカルジオメトリに適したターゲットメッシングテクノロジーを適用することで実現されます。

Ansys HFSS Mesh Fusionは、従来と同様に電磁界特性を考慮したアダプティブメッシングを採用しています。各アダプティブメッシュステップおよび周波数スイープの各ポイントで完全連成電磁界マトリクスを解析することで、高い解析精度を維持しています。

2026年3月

新機能

2026 R1リリースのHFSSでは、GPUアクセラレーションによる解析、大容量3Dパワーインテグリティ、信頼性の高いリジッドフレックスメッシングなど、画期的な機能が提供されます。SI/PIエンジニア、RF設計者、エレクトロニクスシステムの開発者は、これらの機能を活用することでパフォーマンス、拡張性、ワークフロー効率が大幅に向上します。

HFSS Power Integrity
HFSS‑PIで大規模なパワーインテグリティ解析に対応

IC、パッケージ、基板設計の電源供給に関する課題に対応するために必要な速度、容量、精度を備えた広帯域3Dパワーインテグリティシミュレーションが提供されます。

HFSS GPU Acceleration
cuDSSによるGPUアクセラレーション(ベータ)

HFSSは、新しいcuDSSベースのGPU解析により周波数スイープを高速化します。これにより、並列化されたフィールド計算が高速化され、より大規模で複雑なシミュレーションを効率的に処理するためのマルチノード分散処理がサポートされます。

HFSS Flex PCB
Omegaメッシャー - 不可能を確実にメッシング

HFSS 3D Layoutの新しいOmegaメッシャーは、複雑なリジッドフレックスPCB設計に対する高速で信頼性の高いメッシングを提供します。メモリ使用量を削減しながら、成功率を向上させ、シミュレーション全体のターンアラウンドを加速させます。

HFSSアプリケーション

すべてのアプリケーションを表示

HFSSケーススタディ

Ansysのケーススタディ

Live Wire

研究者たちは、機器、科学、計測の全帯域をカバーする異例のコンパクトなウェアラブルアンテナを設計しました。

Ansysのケーススタディ

ANYWAVES社

ANYWAVES社、次世代小型アンテナの開発にAnsysのシミュレーションソフトウェアを採用

HFSS IC overview

電磁界シミュレーションによるコネクタ開発の強化

ヒロセ電機が、AMD EPYCを搭載したDell PowerEdgeを導入し、Ansys HFSSシミュレーションを高速化した様子をご紹介します。

Ansysケーススタディ:プロトタイピング

Andar Technologies社

Ansys HFSSによる仮想プロトタイプにより、Andar社は革新的な設計を実現し、物理的なプロトタイプの作成量を最小限に抑えることができました。

よくあるご質問

Ansys HFSSは、3D電磁界シミュレーションのソフトウェアソリューションです。アンテナ、RFおよびマイクロ波部品、高速インターコネクト、フィルタ、コネクタ、ICコンポーネントおよびパッケージ、プリント回路基板など、高周波電子製品の設計とシミュレーションに対応しています。

Ansys HFSSをインストールするには、Ansysの製品をお使いのお客様であり、Customer Portalにアクセスできる必要があります。Ansys HFSSは、Electronicsソフトウェアバンドルおよび無料のAnsys Studentバンドルに含まれています。

はい。HFSSでは、インポートオプションとしてSTLを選択できます。有限要素法モデル(FEM)解析の場合、STLファイルはHFSSモデラー形式に変換されます。IEおよびSBR+解析には、STLファセットをインポートして直接解析するためのオプションがあります。

Ansys HFSSをダウンロードするには、Ansysの製品をお使いのお客様であり、Customer Portalにアクセスできる必要があります。Ansys HFSSは、Electronicsソフトウェアバンドルおよび無料のAnsys Studentバンドルに含まれています。

Ansys HFSSの習得については、すでに製品をお使いのお客様、学生の方、まだ製品を使用していないお客様によって方法が異なります。 

「Ansys HFSS入門」は、Ansys Innovation Coursesのサイトで利用できる無料のコースで、Ansys HFSSジオメトリ設計とEMシミュレーションワークフローの基本について習得できます。 

Ansysの製品をお使いのお客様は、これらのHFSSコースを利用できます。

 

このビデオでは、Ansys HFSSでアンテナを設計する手順を紹介します。ダイポールアンテナのジオメトリを作成する方法を示し、アンテナ解析のためのHFSS機能について説明します。「Ansys HFSSでアンテナを設計する方法」

Ansys HFSSは、ICからパッケージ、PCB、さらにはフルシステムまで対応するサインオフグレードの電磁界シミュレーションを提供します。物理駆動型のアダプティブメッシングを使用すると、手作業による調整を行わなくても精度が自動的に保証されるため、エンジニアは設計に集中できるようになります。完全連成型ソルバーでは、HFSS-PIにより、マルチスケールのRFおよびマイクロ波設計、EMI/EMC、シグナルインテグリティ、広帯域パワーインテグリティを大規模にサポートします。これにより、最も複雑な最新の電子システム全体で、早い段階から知見を得ながら、信頼性の高い妥当性確認を行えるようになります。

 

主な機能

HFSSは、研究開発や仮想設計プロトタイピングにおける最高のEMツールです。設計サイクルを短縮し、製品の信頼性と性能を引き上げます。

  • EMI/EMC解析
  • 複雑な環境下での無線周波数干渉(RFI)
  • 設置されたアンテナおよびRFコサイトの解析
  • RFシステムおよび回路の解析
  • シグナルおよびパワーインテグリティの解析
  • Ansys Cloud Burst Compute

ユーザーは、高度な電磁界ソルバーを含むElectronics Desktopのシームレスなワークフローを活用し、それを電力回路シミュレータに動的にリンクして、電子デバイスのEMI/EMC性能を予測できます。これらの統合されたワークフローにより、設計反復および高コストなEMC認証試験を省略できます。Electronics Desktopにおける、多様な電磁界問題に対処するよう意図された複数のEMソルバーと回路シミュレータは、エンジニアが、電気機器の全般的な性能を評価し、干渉のない設計を行うのに役立ちます。これらの多様な問題は、放射性エミッション/伝導性エミッション、感受性、クロストーク、RFデセンス、RF共存、コサイト、静電放電、電気的ファストトランジェント(EFT)、バースト、落雷効果、高強度フィールド(HIRF)、放射線障害(RADHAZ)、電磁環境効果(EEE)、電磁パルス(EMP)からシールド効果やその他のEMC用途まで、多岐にわたります。

EMITの強力な解析エンジンは、非線形システムコンポーネント効果を含む、すべての重要なRF相互作用を計算します。複雑な環境でのRFIの診断は、テスト環境での実行が非常に困難でコストがかかることで知られています。しかし、EMITのダイナミックリンク結果ビューを使用すると、干渉信号が各受信機に到達する厳密な発生元と経路を示すグラフィカルな信号トレースバックと診断サマリーを使用して、干渉の根本原因を迅速に特定できます。干渉の原因が明らかになると、EMITは最適解を導くために、さまざまなRFI緩和策を迅速に評価することができます。新しいHFSS/EMIT Datalinkにより、HFSSで作成した、設置されたアンテナの物理3Dモデルから、RFI解析用モデルをEMITで直接作成できます。これにより、大規模なプラットフォームのコサイト干渉から電子機器の受信機干渉まで、RF環境向けの完全なRFIソリューションのためのシームレスなエンドツーエンドワークフローが提供されます。

候補となるアレイ設計で、任意のビームスキャン条件に基づき、あらゆる要素の入力インピーダンスを検証できます。フェーズドアレイアンテナは、調査したいスキャン条件での遠距離場および近距離場パターンの挙動と一致する要素(受動または駆動)に基づき、要素、サブアレイ、またはアレイ全体のレベルで、パフォーマンスに合わせて最適化できます。無限アレイモデル化には、単位セルに1つ以上のアンテナ要素を配置する必要があります。セルには、電磁界をミラーリングするために、周壁に周期境界条件が組み込まれ、無限数の要素が生成されます。すべての相互結合効果を含む、要素スキャンインピーダンスと埋め込み要素の放射パターンを計算できます。この手法は、一定のアレイビームステアリング条件のもとで発生する可能性がある、アレイ不感スキャン角度を推測する場合に非常に役立ちます。有限アレイシミュレーション技術は、領域分割と単位セルを活用して、有限サイズの大型アレイのための高速ソリューションを取得します。この技術は、すべての相互結合、スキャンインピーダンス、素子パターン、アレイパターン、アレイエッジ効果を推測する完全なアレイ解析の実行を可能にします。

EMITは、複数の干渉源が存在する複雑なRF環境で、RFシステムパフォーマンスを予測するための独自のマルチ忠実度アプローチです。EMITは、RFI問題の根本原因を迅速に特定し、設計サイクルの早期段階で問題を軽減するために必要な診断ツールも提供します。

SI回路を搭載したHFSSは、IC、パッケージ、コネクタ、およびPCBにまたがるダイツーダイから最新の相互接続設計の複雑さを処理できます。強力な回路やシステムシミュレーションと動的にリンクされたHFSSの高度な電磁界シミュレーション機能を活用することで、エンジニアはハードウェアでプロトタイプを構築する前に、高速電子製品の性能を理解することができます。

暗号化されたHFSS 3Dコンポーネントをシミュレーションできるということは、精度についてもう妥協する必要がないということです。設計者は、回路レベルのコンポーネント(Sパラメータモデルなど)と正確な3Dモデルを設計に使用することを余儀なくされて、全体的なシミュレーション精度に影響が出るようなことがなくなります。

これにより、ベンダーの見込み客は、暗号化された3Dコンポーネントを完全なシステム設計に使用できます。エンドユーザーは、ベンダーの設計IPも保護しながら、統合のカップリング効果を厳密に考慮することにより、結果の妥当性についてより一層の信頼が得られます。さらに、HFSSおよびアダプティブメッシュ生成により、暗号化された3Dコンポーネントに対して、妥協のない完全なシミュレーション忠実度を提供し、確立された精度を実現します。

HFSS Multipactionソルバーは、有限要素法によるParticle-In-Cell(PIC)法に基づいています。HFSSは、周波数領域のフィールドソリューションのポスト処理としてのマルチパクター効果解析を提供します。荷電粒子シミュレーションの励起と境界条件を設定するためのいくつかのステップを踏むだけで、設計がマルチパクター効果による破壊防止の基準を満たしているかどうかを確認できます。

Ansys Cloud Burst Computeでは、Ansys HFSS内で安全でスケーラブルなオンデマンドのHPCアクセスが直接提供されるため、専用のITリソースやクラウドインフラストラクチャの保守が不要になります。

HFSS リソース & イベント

注目のウェビナー

Webinar Series
HFSS 3Dレイアウトウェビナーシリーズ
HFSS 3Dレイアウトウェビナーシリーズ

このWebセミナーシリーズでは、HFSSのアダプティブメッシング技術がどのように膨大なPCBレイアウト形状を処理し、最も正確な結果をもたらすかを、実際のお客様の事例をもとにご紹介します。

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Ansys HFSSにおけるHPC機能の活用
Ansys HFSSのHPC機能を使用した効率的な新しいアンテナシステム設計

このウェビナーでは、アンテナ設計に関するHFSSの進歩と、この分野のリーダーとして確立されたHFSSの進化について説明します。

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Ansysウェビナー
高度なシミュレーションによる3D-IC設計

Ansys HFSS-ICを使用して、複雑なインターポーザーや3D-IC設計のシミュレーションを実行し、設計サイクルを改善して製品性能を向上させる方法について説明します。

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PyAEDTでのシグナルインテグリティおよびパワーインテグリティワークフローの自動化

自動化によってSI/PIシミュレーションの設定時間を数時間から数秒に短縮し、より迅速な設計反復と効率的な高速エレクトロニクス設計を可能にする方法をご紹介します。

Enabling 6G Technologies
6Gテクノロジーの実現

NVIDIA社のAerial Omniverse Digital Twin(AODT)プラットフォームとAnsys Perceive EMを組み合わせて、6G通信の研究と設計のためのAI/ML合成データを抽出することで、物理ベースの正確なデジタルツインを実装する方法をご紹介します。

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5G/6G通信のための基地局アンテナの配置と運用

Ansysのツールを使用して基地局アンテナの配置と運用を評価する方法について詳しく説明します。


ホワイトペーパーと記事

2021-09-ANSYS-og.jpg

実際のレーダー向けの物理ベースの合成データ

このテクニカルペーパーでは、Ansysの対象分野のエキスパートであるArien Sligarが、Ansys HFSSから派生した電磁界シミュレーション技術の使用と、自動車レーダー用のMLアルゴリズムをトレーニングする合成データを生成するためのデジタルエンジニアリング手法の使用について説明します。


ビデオ


アクセシビリティに優れたAnsys

Ansysは、障がいを持つユーザーを含め、あらゆるユーザーが当社製品にアクセスできることがきわめて重要であると考えています。この信念のもと、US Access Board(第508条)、Web Content Accessibility Guidelines(WCAG)、およびVoluntary Product Accessibility Template(VPAT)の最新フォーマットに基づくアクセシビリティ要件に準拠するよう努めています。