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基于HFSS 3D Layout的板级EMI仿真分析

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设备或产品的EMI问题往往由PCB板产生,板级EMI分析是整机EMI分析的基础和前提。HFSS 3D Layout有地道的EDA风格操作界面和仿真设置流程,且有专门针对PCB层叠结构的Phi Mesh网格技术,因此HFSS 3D Layout更适合进行板级的EMI仿真。

本文我们将以一个示例来详解利用HFSS 3D Layout对板级EMI的仿真分析。


     

基于HFSS 3D Layout的板级EMI仿真分析

EDA模型导入

     


打开AEDT电子桌面,点击File→Import,导入EDA模型,支持导入的EDA格式有ODB++、Cadence Allegro、IPC-2581以及ANF等,完成导入后,在AEDT中将自动创建一个HFSS 3D Layout设计,并在该设计中显示导入的PCB叠层模型。本例为了减少仿真时间,将导入的PCB模型进行了裁剪,仅保留两条Date信号通道以及相关的两个IC器件。    
   



         

基于HFSS 3D Layout的板级EMI仿真分析

添加信号源与端口

         


为了模拟实际信号通道工作的状态,进行信号完整性分析,从Component Libraries的Independent Sources中拖拽Eye Source源器件至视图区,作为本次仿真分析的信号源。      
     
设置这两个信号源的参数,例如Trise和Tfall为0.1ns,位宽为1ns,PRBS length为18等:      
     
同时选中IC器件和Eye Source源,点击鼠标右键,选择Connect Pins…将Eye Source源的引脚与IC器件中相应的引脚进行连接,对另外一个Eye Source源执行相同的操作。      
     
接下来在信号通道另一端创建端口并进行端接设置,选中与信号通道连接的另外一个IC器件,点击鼠标右键并选择Create Ports on Component…,在弹出的对话框中选择信号网络并点击“OK”创建端口。      
     
分别选中上述已创建好的两个端口,Zoom to至端口位置后点击菜单栏中的Interface Port,在这两个端口上分别添加interface port作为端接,全部设置好的端口将在导航树节点下挂出,如下所示。      


         

基于HFSS 3D Layout的板级EMI仿真分析

求解设置

           


添加HFSS求解,在该求解下添加两个扫频设置,插值扫频用作CoSim,离散扫频用于远场辐射结果求解。      
     
Co-Simulation设置,如下图所示:      
     
添加时域求解,如下图所示,然后运行时域仿真。      


     


           

基于HFSS 3D Layout的板级EMI仿真分析

结果分析

           


信号通道端接处时域波形以及眼图如下所示:        
       
为了查看辐射场结果,可将激励推送回场仿真中,操作如下所示:        
       
完成激励推送后,可查看信号通道工作时的1m场辐射结果,以及远场方向图,如下图所示,可看到在某些频点处的EMI较强。        




             

             

总 结              


           

         

在HFSS 3D Layout中进行板级的EMI分析相比HFSS 3D更加方便快捷,可在同一个环境下完成信号源的添加、端口设置以及时域求解,也支持IBIS、S参数等模型的嵌入(本文中暂为演示),大大简化了操作步骤,由于HFSS 3D Layout和HFSS 3D采用一样的求解器,求解精度并不会有差异,因此HFSS 3D Layout是一个很适合进行板级EMI的软件工具。

来源:艾羽科技

HFSS信号完整性通用汽车电子新能源CadenceANSYS
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-11-08
最近编辑:2小时前
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