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Ansys HFSS
Klassenbeste 3D-Software für elektromagnetische Hochfrequenzsimulation

Allgemein einsetzbar elektromagnetische (EM) 3D-Simulationssoftware für den Entwurf und Verifizierung von passiven elektronischen Komponenten wie z.B. Antennen, Richtkoppler, Filter, Steckverbinder, ICs und Leiterplatten.

SOFTWARE FÜR ELEKTROMAGNETISCHE SIMULATION

3D-Simulator für elektromagnetische Felder für HF- und Drahtlos-Design

Ansys HFSS ist eine elektromagnetische (EM) 3D-Simulationssoftware für den Entwurf und Verifizierung von passiven elektronischen Komponenten wie Antennen, Antennengruppen, HF- oder Mikrowellenkomponenten, Hochgeschwindigkeitssteckverbindungen, Filter, Steckverbinder, IC-Gehäusen und Leiterplatten. Ingenieure auf der ganzen Welt nutzen die Ansys HFSS-Software, um Hochfrequenz- und High-Speed Schnittstellen zu entwickeln, die in Kommunikationssystemen, Fahrerassistenzsystemen (ADAS), Satelliten und Internet-of-Things-Produkten (IoT) zum Einsatz kommen.

  • Symbol für Elektromagnetismus
    EM-Workflow von der Komponente bis zum System
  • Symbol für Elektromagnetismus
    Coupled EM System Solver
  • Symbol für Elektromagnetismus
    Verschlüsselte 3D-Komponenten
  • Symbol für Elektromagnetismus
    Automatisches adaptives Meshing

Produktspezifikationen

Die unübertroffene Kapazität von HFSS, gepaart mit unbestreitbarer Genauigkeit, ermöglicht es Ingenieuren, HF-, Mikrowellen-, IC-, PCB- und EMI-Probleme für die meisten komplexen Systeme zu lösen.

*nur verfügbar mit Electronics Enterprise

  • Antennen-Design Toolkit
  • Radar-Signalverarbeitung
  • Frequenz- und Zeitbereich FEM
  • Hybrid FEM/IE/SBR+-Löser
  • 3D-Layout ECAD-Workflow
  • SBR+ Beschleunigte Doppler-Verarbeitung
  • Integralgleichungslöser (MoM)
  • Parallel Direkt Matrix-Löser
  • 5G Antennen Postprocessing
  • Parallele 3D Vernetzung
  • SBR+ für extrem große EM Strukturen
  • Multipaction Solver

"From Chips to Ships" - lösen Sie sie alles mit HFSS

Wie Ansys HFSS Mesh Fusion weitaus größere Designs löst, als je für möglich gehalten wurde

Einfaches Vernetzen und Darstellen von Feldern eines großen, komplexen elektromagnetischen Systems mit Ansys HFSS, z. B. einer Drohne mit Package, Leiterplatte, Kabeln und Antennen

HFSS Mesh Fusion verwendet weiterhin die gleiche "elektromagnetisch orientierte" adaptive Vernetzungs-Technologie wie zuvor, ohne Kompromisse bei der Genauigkeit einzugehen, da eine vollständig gekoppelte elektromagnetische Matrix mit jedem adaptiven Vernetzungsschritt und für jeden Punkt in einem Frequenzdurchlauf gelöst wird.

Die patentierte Technologie von HFSS Mesh Fusion ermöglicht die Simulation weitaus komplexerer Designs mit der gleichen Robustheit, Genauigkeit und Zuverlässigkeit wie Ansys HFSS. Erreicht wird dies durch die Anwendung gezielter Vernetzungstechnologien innerhalb desselben Entwurfs, die auf die lokale Geometrie abgestimmt sind.

HFSS Mesh Fusion verwendet weiterhin die gleiche "elektromagnetisch orientierte" adaptive Vernetzungs-Technologie wie zuvor, ohne Kompromisse bei der Genauigkeit einzugehen, da eine vollständig gekoppelte elektromagnetische Matrix mit jedem adaptiven Vernetzungsschritt und für jeden Punkt in einem Frequenzdurchlauf gelöst wird.

Juli 2022

Was ist neu

Das Ansys 2022 R2-Update enthält wichtige Verbesserungen und neue Funktionen für HFSS, darunter einen Flex-PCB-Workflow, Unterstützung für verschlüsselte Komponenten im IC-Design und weitere Verbesserungen der Simulationszeit.

Workflow für Flex-Platinen
Unterstützung von Flex-Leiterplatten im 3D-Layout

Der neue HFSS 3D Layout Flex PCB-Workflow gewährleistet den durchschlagenden Erfolg jedes Produkts oder Systems, das flexible Leiterplatten verwendet, die Systeme und Komponenten verbinden.

Ansicht IC-Induktor-Simulation
Verschlüsselte Chip-IP-Unterstützung

Ingenieur*innen, die sich mit Dateien der Foundry-Technologie zur Definition von IC-Stackups beschäftigen, können mit verschlüsselten Komponenten im HFSS-3D-Layout arbeiten.

Hfss verbessertes netz
Weitere Leistungsoptimierungen

Von der Verkürzung der Design- und Simulationszeiten profitieren insbesondere HFSS-Benutzer*innen, die an groß angelegten und komplexen Design arbeiten.


HFSS-Anwendungen

Alle Anwendungen anzeigen
antenna hero

Antennendesign und -platzierung

Die elektromagnetische Simulation des Antennendesigns und seiner Interaktion mit dem Gesamtsystem ermöglicht Ihnen die Bewertung der Antennenplatzierung, EMI/Co-Site-Interferenzen und vieles mehr.

asd hero banner

Sensoren für autonome Fahrzeuge

Ansys bietet umfassende Simulationstechnologie für die Entwicklung und Verifizierung von Sensoren wie Lidar, Radar und Kamera.

Electric car lithium battery pack and power connections
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)

Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)

Die Minimierung elektromagnetischer Störungen mit Hilfe von Simulationen ermöglicht leistungsstarke, EMV-konforme und sichere Elektroniksysteme bis auf die Mikrochip-Ebene.

Leiterplatten, ICs & IC-Packages

Leiterplatten, ICs & IC-Packages

Mit der kompletten PCB-Design-Lösung von Ansys können PCBs, ICs und Gehäuse simuliert und ein ganzes System genau bewertet werden.

HFSS-Fallstudien

ansys case study

Live Wire

Forscher haben eine außergewöhnlich kompakte, tragbare Antenne entwickelt, die den gesamten ISM Frequenzbereich abdeckt.

ansys case study

Ansys + ANYWAVES

ANYWAVES setzt Ansys-Simulationssoftware zur Entwicklung von Miniaturantennen der nächsten Generation ein

Ansys-Fallstudie auf dem Radar

Im Visier des Radars

Die Ingenieure von Autoliv haben mit Ansys HFSS mehrere Radarsysteme in neue Fahrzeuge erfolgreich integriert. In allen Fällen haben die Systeme ohne Nachbesserung die Zielvorgaben erfüllt.

Ansys Fallstudie Radar

Wellen schlagen

Bei Chemring Technology Solutions spielt Ansys HFSS eine Schlüsselrolle bei den meisten Projekten im Bereich der drahtlosen Kommunikation, Radar und HF Netzwerke.

Ansys Fallstudie Prototyping

ANSYS und Andar Technologien

Virtuelle Prototypen mittels Ansys HFSS ermöglichen schnelle Innovation und minimieren die Anzahl der benötigten physikalischen Prototypen.

Anwendungsfälle mit HFSS

ansys case study

Die Wechselwirkung komplexer Antennengruppen und deren Umgebung

Betrachten wir die Entwicklung von phasengesteuerten Antennenarrays und deren Einsatz an einem bewegenden Schiff am offenen Meer.

Ansys HFSS-Anwendungskurzbeschreibung

Hochleistungs-Millimeterwellen-Filter im Weltall

In dieser Arbeit wird ein Verfahren für die Entwicklung und Optimierung einer Hohlleiterfilterbaugruppe beschreiben. Die Baugruppe wird im Millimeterwellenbereich für Satelitenkommunikation eingesetzt.

Die Physik bestimmt die Vernetzung - und nicht umgekehrt.

Die Ansys HFSS-Simulationssuite besteht aus einem umfassenden Satz von Solvern, mit denen verschiedenste elektromagnetische Probleme gelöst werden können, die in Detail und Umfang von passiven IC-Komponenten bis hin zu extrem umfangreichen EM-Analysen reichen, wie z. B. Kfz-Radarszenen für ADAS-Systeme. Dank der zuverlässigen automatischen adaptiven Netzverfeinerung können Sie sich auf das Design konzentrieren, anstatt Zeit mit der Ermittlung und Erstellung des besten Meshes zu verbringen.

Durch diese Automatisierung und garantierte Genauigkeit unterscheidet sich HFSS von allen anderen EM-Simulatoren, die eine manuelle Steuerung durch Benutzer und mehrere Lösungen erfordern, um sicherzustellen, dass das erzeugte Meshing geeignet und genau ist.

HFSS-Fähigkeiten

 

Hauptmerkmale

HFSS ist das führende EM-Tool für R&D und virtuelles Design-Prototyping. Es verkürzt die Entwicklungszeit und steigert die Zuverlässigkeit und Leistung Ihres Produkts.

  • EMI/EMC-Analyse
  • Hochfrequenzstörungen (RFI) in komplexen Umgebungen
  • Installierte Antenne und RF-Cosite-Analyse
  • Analyse von HF-Systemen und -Schaltungen
  • Signal- und Leistungsintegritätsanalyse

Benutzer können die Vorteile des nahtlosen Arbeitsablaufs in Electronics Desktop nutzen, der fortschrittliche elektromagnetische Feldlöser enthält, und diese dynamisch mit Schaltungssimulatoren verknüpfen, um die EMI/EMC Leistung von elektrischen Geräten vorherzusagen. Diese integrierten Arbeitsabläufe vermeiden wiederholte Entwurfsiterationen und kostspielige wiederkehrende EMV-Zertifizierungstests. Mehrere EM-Solver zur Lösung verschiedener elektromagnetischer Probleme sowie die Schaltungssimulatoren in Electronics Desktop helfen Ingenieuren, die Gesamtleistung ihrer elektrischen Geräte zu bewerten und störungsfreie Designs zu erstellen. Diese vielfältigen Probleme reichen von strahlenden und leitungsgebundenen Emissionen, Empfindlichkeit, Übersprechen, HF-Desense, HF-Koexistenz, Cosite, elektrostatischen Entladungen, schnellen elektrischen Transienten (EFT), Bursts, Blitzeinschlagseffekten, Feldern hoher Intensität (HIRF), Strahlungsgefahren (RADHAZ), elektromagnetischen Umwelteffekten (EEE), elektromagnetischen Impulsen (EMP) bis hin zur Wirksamkeit von Abschirmungen und anderen EMV-Anwendungen.

Die leistungsstarke Analyse-Engine von EMIT berechnet alle wichtigen HF-Wechselwirkungen, einschließlich nichtlinearer Effekte von Systemkomponenten. Die Diagnose von RFI in komplexen Umgebungen ist in einer Testumgebung bekanntermaßen schwierig und kostspielig, aber mit den dynamisch verknüpften Ergebnisansichten von EMIT lässt sich die Ursache einer Störung über eine grafische Signalrückverfolgung und Diagnosezusammenfassungen, die den genauen Ursprung und den Weg der Störsignale zu den einzelnen Empfängern aufzeigen, schnell ermitteln. Sobald die Störungsursache aufgedeckt ist, ermöglicht EMIT eine schnelle Bewertung verschiedener RFI-Minderungsmaßnahmen, um eine optimale Lösung zu finden. Mit dem neuen HFSS/EMIT Datalink kann das Modell für die RFI-Analyse in EMIT direkt aus dem physikalischen 3D-Modell der installierten Antennen in HFSS erstellt werden. Dies ermöglicht einen nahtlosen End-to-End-Workflow für eine vollständige RFI-Lösung für HF-Umgebungen, die von der Störung großer Plattformen bis hin zur Entstörung von Empfängern in elektronischen Geräten reichen.

Ein möglicher Array-Entwurf kann die Eingangsimpedanzen aller Elemente unter jeder beliebigen Strahlabtastbedingung untersuchen. Phased-Array-Antennen können für die Leistung auf Element-, Subarray- oder kompletter Array-Ebene optimiert werden, basierend auf dem Fernfeld- und Nahfeld-Musterverhalten der Elemente (passiv oder getrieben) unter allen interessierenden Scan-Bedingungen. Bei der Modellierung eines unendlichen Arrays werden ein oder mehrere Antennenelemente innerhalb einer Einheitszelle platziert. Die Zelle enthält periodische Randbedingungen an den umgebenden Wänden, um die Felder zu spiegeln, wodurch eine unendliche Anzahl von Elementen entsteht. Die Scan-Impedanz der Elemente und die Strahlungsdiagramme der eingebetteten Elemente können berechnet werden, einschließlich aller gegenseitigen Kopplungseffekte. Die Methode ist besonders nützlich für die Vorhersage von Array-blind-Scanwinkeln, die unter bestimmten Array-Strahlführungsbedingungen auftreten können. Die Finite-Array-Simulationstechnologie nutzt die Domänenzerlegung mit der Einheitszelle, um eine schnelle Lösung für große Arrays mit endlicher Größe zu erhalten. Diese Technologie ermöglicht eine vollständige Array-Analyse zur Vorhersage aller gegenseitigen Kopplungen, Scan-Impedanzen, Elementmuster, Array-Muster und Array-Kanteneffekte.

Es umfasst EMIT, einen einzigartigen Ansatz zur Vorhersage der HF-Systemleistung in komplexen HF-Umgebungen mit mehreren Störquellen. EMIT bietet auch die Diagnosewerkzeuge, die erforderlich sind, um RFI-Probleme schnell zu identifizieren und Probleme frühzeitig im Entwicklungszyklus zu begegnen.

HFSS mit SI Circuits kann die Komplexität des modernen Verbindungsdesigns von Chip zu Chip über ICs, Packages, Steckverbinder und PCBs bewältigen. Durch die Nutzung der fortschrittlichen elektromagnetischen Feldsimulationsfähigkeiten von HFSS, die dynamisch mit leistungsstarken Schaltungs- und Systemsimulationen verbunden sind, können Ingenieure die Leistung von elektronischen Hochgeschwindigkeitsprodukten verstehen, lange bevor sie einen Prototyp in Hardware bauen.

Die Möglichkeit, verschlüsselte HFSS-3D-Komponenten zu simulieren, bedeutet, dass Sie bei der Genauigkeit keine Kompromisse mehr eingehen müssen. Konstrukteure sind nicht mehr gezwungen, Komponenten auf Schaltungsebene (z. B. S-Parameter-Modelle) im Gegensatz zu echten 3D-Modellen in ihrem Design zu verwenden, was sich auf die Gesamtgenauigkeit der Simulation auswirkt.

Es ermöglicht potenziellen Kunden von Anbietern, verschlüsselte 3D-Komponenten in einem vollständigen Systementwurf zu verwenden. Der Endanwender erhält mehr Vertrauen in die Gültigkeit der Ergebnisse, da die Kopplungseffekte der Integration streng berücksichtigt werden und gleichzeitig die Design-IP des Herstellers geschützt wird. Darüber hinaus bietet es eine vollständige, kompromisslose Simulationstreue für verschlüsselte 3D-Komponenten mit HFSS und adaptiver Vernetzung, die den Goldstandard in Sachen Genauigkeit darstellen.

Der HFSS-Multipaction-Solver basiert auf der Finite-Elemente-Methode "Particle-in-Cell" (PIC). HFSS bietet die Multipaction-Analyse als Postprocessing der Feldlösungen im Frequenzbereich. Mit wenigen Schritten zum Einrichten der Anregungen und Randbedingungen für die Simulation geladener Teilchen können Sie prüfen, ob Ihr Design den Standard für die Vermeidung von Multipaction erfüllt.

HFSS RESSOURCEN & VERANSTALTUNGEN

Ausgewählte Webinare

Webinar on Demand
HFSS Live-Webinar
Ansys 2021 R2: Update für Ansys HFSS

In diesem Webinar werden die bahnbrechenden Technologien von Ansys HFSS vorgestellt, die sich mit den Herausforderungen des PCB- und 3D-IC-Packagedesigns sowie mit den Fortschritten im Antennenentwurf befassen.

Webinar Series
HFSS 3D-Layout-Webinarreihe
HFSS 3D-Layout-Webinarreihe

Diese Webinarreihe zeigt Ihnen, wie die adaptive Vernetzungs-Technologie von HFSS mit massiven Leiterplatten-Layout-Geometrien umgeht und Ihnen anhand von realen Kundenbeispielen die genauesten Ergebnisse liefert.

On Demand Webinar
Verwendung von HPC-Funktionen in Ansys HFSS
Neues, effizientes Design von Antennensystemen mit HPC-Funktionen in Ansys HFSS

In diesem Webinar wird die Entwicklung von HFSS im Bereich des Antennendesigns aufgezeigt und wie sich HFSS zum etablierten Marktführer in diesem Bereich entwickelt hat.



VIDEOS




Ansys-Software für alle

Für Ansys ist es von entscheidender Bedeutung, dass alle Benutzer*innen, einschließlich derjenigen mit Behinderungen, auf unsere Produkte zugreifen können. Daher bemühen wir uns um die Einhaltung der Zugänglichkeitsrichtlinien auf der Grundlage des US Access Board (Section 508), der Web Content Accessibility Guidelines (WCAG) und des aktuellen Formats des Voluntary Product Accessibility Template (VPAT).

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