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Ansys HFSS
卓越的 3D 高頻結構模擬軟體

多用途全波 3D 電磁 (EM) 模擬軟體,用於設計和模擬高頻電子產品,例如天線、元件、互連件、連接器、IC 和 PCB。

3D 電磁模擬軟體

高頻和高速電子產品的系統層級模擬

Ansys HFSS 是業界公認值得信賴的全波 3D 電磁軟體,用於驗證和簽核複雜的電子設計。工程師藉由 HFSS 來分析天線、RF 和微波元件、IC 封裝、PCB 及完整系統,並利用彼此串聯的多物理工作流程,實現從矽晶片到最終系統驗證的系統感知設計。

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    簽核等級的準確度
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    矽晶片到系統的規模
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    相互連結的多物理工作流程
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    完整耦合的 EM 系統求解器
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    自適應網格剖分
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    共享加密的設計檔案

簡要規格

HFSS 可在天線、RF、SI/PI 和 EMI/EMC 上實現早期電磁洞察和嚴格驗證,協助工程師更快地探索設計取捨、減少重工、消除不確定性,並自信地驗證從初始概念到最終簽核的完全耦合電子系統。

  • 天線和 RF 分析
  • 晶片封裝系統分析
  • 訊號完整性 (SI)
  • 電源完整性 (PI)
  • EMI/EMC 分析
  • 完全耦合的 EM
  • 自適應 EM 網格
  • 多物理 AEDT 平台
  • 簡化的設定與分析
  • HPC 與雲端擴充
  • Python 自動化 API
HFSS blog

從小型晶片到大型船隻,HFSS 可以解決所有問題

Ansys HFSS Mesh Fusion 如何求解超乎想像的大型設計

HFSS Mesh Fusion 的專利技術與 Ansys HFSS 具備相同的嚴謹性、準確性和可靠度,以模擬更複雜的設計。它可以在同一設計中,應用適合局部幾何形狀的目標網格劃分技術以進行大型設計的網格劃分。

HFSS Mesh Fusion 繼續使用與過往相同的「電磁感知」適應性網格劃分技術,而不會影響準確性,因為在每個適應性網格步驟和在頻率掃描的每一點上,都解決了完全耦合的電磁矩陣。

2026 年 3 月

最新功能

2026 R1 HFSS 版本提供多項重大突破,包括 GPU 加速的求解、高容量 3D 電源完整性,以及可靠的軟硬結合網格劃分,提升 SI/PI 工程團隊、RF 設計人員及電子系統開發人員的效能、可擴充性與工作流程效率。

HFSS Power Integrity
運用 HFSS-PI 實現大規模電源完整性分析

一套寬頻 3D 電源完整性模擬解決方案,具備速度、容量與精準度,能因應 IC、封裝與電路板設計中電源傳遞所面臨的各種挑戰。

HFSS GPU Acceleration
採用 cuDSS 的 GPU 加速 [測試版]

HFSS 現在透過全新的 cuDSS 式 GPU 求解加速頻率掃描,實現更快速的平行化場運算,並支援多節點分散式功能,有效率地處理更大型且複雜的模擬。

HFSS Flex PCB
Omega 網格產生器 - 可靠的網格劃分,超越不可能

HFSS 3D 佈局中全新的 Omega 網格產生器,可為複雜的軟硬結合 PCB 設計提供快速可靠的網格劃分,提高成功率、降低記憶體使用量,並加快整體模擬完成速度。

HFSS 案例研究

Ansys 案例研究

分秒必爭

研究人員已設計出特別緊密的可穿戴式天線,可覆蓋整個儀表、科學和測量頻波。

Ansys 案例研究

ANYWAVES

ANYWAVES 使用 Ansys 模擬軟體開發下一代微型天線

HFSS IC overview

電磁模擬強化連接器開發

瞭解配備 AMD EYPC 的 Dell PowerEdge 如何加速 Hirose Electric 的 Ansys HFSS 模擬。

Ansys 案例研究實體原型設計

Andar 技術

使用 Ansys HFSS 的虛擬原型,Andar 能夠建立創新的設計並將物理原型製作的需求降至最低。

HFSS 應用簡介

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Ansys HFSS 用於天線模擬

瞭解如何利用 Ansys HFSS 進行天線設計和模擬,Ansys HFSS 是用於高頻電子元件的領先業界 3D 電磁模擬工具。

常見問題

Ansys HFSS 是一款 3D 電磁模擬軟體解決方案,用於設計和模擬高頻電子產品,例如天線、射頻及微波元件、高速互連、濾波器、連接器、IC 元件以及封裝和印刷電路板。

若要安裝 Ansys HFSS,您必須是 Ansys 客戶並可進入客戶入口網站。Ansys HFSS 包含在 Electronics 軟體套組中,也包含在免費的 Ansys 學生套組中。

是,STL 是 HFSS 的匯入選項。對於有限元素模型 (FEM) 分析,STL 檔案會轉換為 HFSS 建模器格式。對於 IE 和 SBR+ 分析,有選項可匯入並直接求解 STL 多平面。

若要下載 Ansys HFSS,您必須是 Ansys 客戶並可進入客戶入口網站。Ansys HFSS 包含在 Electronics 軟體套組中,也包含在免費的 Ansys 學生套組中。

您可以多種不同的方式學習 Ansys HFSS,依據您是現有客戶或學生或非客戶而定。 

Ansys HFSS 入門 是在我們的 Ansys 創新課程網站上提供的免費課程,您可以在其中學習 Ansys HFSS 幾何設計和 EM 模擬工作流程的基礎知識。 

這些 HFSS 課程提供給 Ansys 客戶。

 

在本影片中獲得在 Ansys HFSS 中設計天線的逐步指示,示範如何建立偶極天線幾何,並討論 HFSS 的天線分析功能。「如何在 Ansys HFSS 中設計天線。」

矽晶片到系統電子設計 — 透過簽核進行早期探索

Ansys HFSS 提供從 IC 到封裝、PCB 和完整系統的簽核等級電磁模擬。物理導向的自適應網格可自動確保準確度,無需手動調整,讓工程師能專注於設計。完整耦合求解器支援多規模 RF 和微波設計、EMI/EMC、訊號完整性和寬頻電源完整性,並透過 HFSS PI 大規模支援,在現今最複雜的電子系統上實現早期洞察並進行自信驗證。

 

主要特色

HFSS 是用於研發和虛擬設計原型的最佳電磁工具。可降低設計週期時間和加強產品的可靠度和效能。

  • EMI/EMC 分析
  • 複雜環境中的射頻干擾 (RFI)
  • 已安裝天線和射頻同址分析
  • 射頻系統和電路分析
  • 訊號和電源完整性分析
  • Ansys Cloud Burst Compute

使用者可以利用 Electronics Desktop 中緊密串連的工作流程,其中包括進階電磁場求解器,並將它們動態連結到電源電路模擬器,以預測電氣裝置的 EMI/EMC 效能。這些經整合的工作流程,可避免重複的設計迭代和昂貴的週期性 EMC 認證測試。多個 EM 求解器可以解決各種電磁問題,以及 Electronics Desktop 的電路模擬器,可協助工程師評估其電氣裝置的整體效能並建立無干擾設計。這些不同問題包括輻射發射和傳導發射、敏感性、串擾、射頻靈敏度降低、RF 共存、同址、靜電放電、電快速瞬變 (EFT)、叢發、雷擊效應、高強度場 (HIRF)、輻射危害 (RADHAZ)、電磁環境效應 (EEE)、電磁脈衝 (EMP) 到屏蔽效能和其他 EMC 應用。

EMIT 擁有強大的分析引擎,可計算所有重要的射頻互動作用,包括非線性系統元件效應。在複雜環境中診斷射頻干擾(RFI)通常在測試環境中進行起來困難且昂貴,但是使用EMIT的動態連結結果視圖,可以通過圖形信號追踪和診斷摘要快速確定任何干擾的根本原因,顯示干擾信號到每個接收器的確切起源和路徑。一旦發現引發干擾的原因,EMIT 便會快速評估各種 RFI 緩解措施,得出最佳解決方案。新的 HFSS/EMIT 資料交換器允許在 EMIT 直接從 HFSS 已安裝天線的物理 3D 模型建立用於 RFI 分析的模型。這為射頻環境的完整 RFI 解決方案提供緊密串連的端到端工作流程,範圍包括大型平台同址干擾到電子裝置的接收器靈敏度降低。

陣列設計可以在任何光束掃描條件下檢查所有元件的輸入阻抗。相位陣列天線可以根據在任何掃描條件下的元件匹配 (無源或驅動) 遠場和近場模式行為,針對元件、子陣列或完整陣列層級的效能進行最佳化。無限陣列建模涉及置於單位晶格內的一個或多個天線元件。單位晶格包含磁鏡場環繞墻的週期邊界條件,以建立無限多的元件。可以計算元件掃描阻抗和嵌式元件輻射場型,包括所有互耦合效應。此方法對於預測在某些陣列光束控制條件下,可能出現的陣列盲點掃描角度特別有用。有限陣列模擬技術利用單位晶格的域分解,來獲得大型有限尺寸陣列的快速解決方案。利用此項技術,可以執行完整的陣列分析,預測所有互耦合、掃描阻抗、元件場型、陣列場型和陣列邊緣效應。

其中包括 EMIT,一種獨特的多傳真方法,用於預測具有多個干擾源的複雜射頻環境下的射頻系統效能。EMIT 還提供了一種診斷工具,可以快速辨識 RFI 根源問題,並在設計週期的初期階段就緩解問題的發生。

帶有 SI 電路的 HFSS 可以處理從裸晶到裸晶跨 IC、封裝、連接器和 PCB 的現代互連設計的複雜性。透過利用與強大的電路和系統模擬動態連結的 HFSS 高級電磁場模擬功能,工程師可以在構建實體原型之前就了解高速電子產品的效能。

具備模擬加密 HFSS 3D 元件的能力,意味著您不再需要在準確性上妥協。設計師可以不用在設計中使用電路級元件 (例如,S 參數模型) 對比真正的 3D 模型,進而影響整體模擬準確性。

這也促使供應商的潛在客戶能夠在完整的系統設計中使用加密 3D 元件。透過嚴格考慮整合耦合效應,同時保護供應商的設計 IP,終端使用者可以對結果的有效性更有信心。此外,它還透過 HFSS 和適應性網格劃分為加密 3D 元件提供完整無損的模擬傳真度,達到黃金標準的準確性。

HFSS 倍增求解器是根據有限元素格網內質點法 (PIC)。HFSS 提供倍增分析作為頻域場解決方案的後處理。只需幾個步驟即可設定帶電粒子模擬的激發和邊界條件,您可以檢查設計是否符合防止倍增擊穿的標準。

Ansys Cloud Burst Compute 直接在 Ansys HFSS 中提供安全、可擴充、隨選的 HPC 存取,無需專用 IT 資源或雲端基礎架構維護。

HFSS 資源和活動

精選網路研討會

Webinar Series
HFSS 3D Layout 線上研討會系列
HFSS 3D Layout 線上研討會系列

此線上研討會系列將展示 HFSS 適應性網格劃分技術如何處理大量 PCB 佈局幾何圖形,並使用真實的客戶示例為您提供最準確的結果。

On Demand Webinar
在 Ansys HFSS 中使用 HPC 功能
使用 Ansys HFSS 中的 HPC 功能進行新穎、高效的天線系統設計

此線上研討會將描繪 HFSS 在天線設計方面的發展,以及它如何進化成為該領域的佼佼者。

On Demand Webinar
Ansys 線上研討會
透過進階模擬掌握 3D-IC 設計

瞭解 Ansys HFSS-IC 如何協助您模擬複雜的中介層和 3D-IC 設計,並改善設計週期及產品效能。

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使用 PyAEDT 自動化訊號和電源完整性工作流程

瞭解自動化如何將 SI/PI 模擬設定時間從數小時縮短至數秒,運用 Ansys 工具與 PyAEDT 加快設計迭代,並提升高速電子設計的效率。

Enabling 6G Technologies
實現 6G 技術

瞭解如何結合 NVIDIA Aerial Omniverse 數位孿生 (AODT) 平台與 Ansys Perceive EM,擷取用於 6G 通訊研究與設計的人工智慧/機器學習合成資料,藉此建置準確的物理型數位孿生。

On Demand Webinar
Ansys 線上研討會
適用於 5G/6G 通訊的基地台天線的放置和操作

深入瞭解 Ansys 工具如何協助工程師評估基地台天線的放置和操作。


白皮書和文章

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以物理為基礎的合成資料實際應用於雷達

在本技術報告中,Ansys 主題專家 Arien Sligar 將說明,如何使用 Ansys HFSS 導出的電磁模擬技術及數位工程方法論產生合成資料,以訓練汽車雷達的機器學習演算法。


影片


Ansys 軟體產品輔助

對 Ansys 而言,確保所有使用者皆能運用本公司產品非常重要,身心障礙者也不例外。因此,我們致力於遵循美國無障礙委員會 (第 508 條)、Web內容無障礙指南 (WCAG)、與目前自願產品無障礙工具範本 (VPAT) 的格式等各項無障礙要求。