电磁产品解决方案

电

磁

分

析

解

决

方

案

产品关键字

▲完整的电磁分析技术▲独特的耦合场分析特性▲良好的易用性和统一的软件结构▲精确求解电大尺寸电磁辐射/散射问题▲系统级EMC/EMI

概述

自电子电气产品进入生活以来,产品设计师们就一致关心着能够满足用户各种需求的指标.对于产品性能的可靠性分析,由最初的经验预估,理论计算,发展到了如今的计算机仿真,产品设计朝着计算机实现虚拟设计,虚拟实验的必然方向前进.性能相对简单,测试成本较低的电子电气产品,可以通过原型或者简化实验完成性能评估.对于具有复杂性能和复杂结构的电子电气产品,往往要求昂贵的测试设备,较长的实验周期,并对周围的测试环境有较强的依赖性.这样条件下要完成某种产品在多种状态的性能评估,需要较高成本,并且难以满足一致性标准.而现代电子电气产品的复杂性,需要在产品设计阶段就能给出指导产品设计的原则和标准,并完成产品的优化,更新设计.计算机硬件条件的飞速发展和工程实际的市场需求,促进了计算机数值分析方法的不断进步,使计算机仿真对产品设计的指导意义愈加明显.1970年,市场的广泛需求促使了专业的仿真软件公司—— ANSYS成立,并开始向用户提供在结构场,温度场,流体场和电磁场等领域的全面解决方案.复杂电子电气产品中的电磁场往往具有结构材料复杂,具有复杂的激励和边界条件等挑战,因此

在工程实践和科学研究中出现了针对不同问题的分析方法:按照数学方程的不同,分为微分方程方法 (代表性的如有限元FEM,时域有限差分方法FDTD等)和积分方程方法(代表性的如矩量法MOM等);按照计算的电尺寸大小,分为高频渐近方法(物理光学方法PO,一致渐近绕射理论UTD等)和"低频"数值方法(有限元FEM,矩量法MOM).对于复杂的电磁问题,往往单一的方法不能完全解决问题,需要多种方法,多种工具混合使用.

注:电尺寸是指结构的几何尺寸与电磁波波长的比值,一般定义待分析结构尺寸大于十个波长的问题;高频渐近方法和"低频"数值方法最终都通过计算实现,区别在于高频渐近方法通过对物理现象的分析,对麦克斯韦方程组推导后,采用了相应的物理近似,因此可以处理远大于10个波长的电大尺寸问题.而"低频"方法严格根据麦克斯韦方程组进行计算,只存在数值技术上的误差,故一般情况下,只能处理电尺寸不大的高频问题 .