首页/文章/ 详情

HFSS高效仿真,模型简化注意什么,以一个高频耦合电容为例

29天前浏览12679

本文摘要(由AI生成):

文章主要讨论了仿真模型简化和求解精度设置对仿真结果的影响。作者认为,完全按照实际的物理模型1:1建立仿真模型效率低下,应该先思考如何简化模型,以最简单的模型来无限接近真实的物理模型,同时求得最少的仿真时间。在求解精度设置方面,作者以高频耦合电容为例,说明了求解精度设置对模型的优化有很大影响。作者建议,简化的模型可以将delta s设置的小一些,这样跟实际的大模型仿真结果也几乎一样了,又快又准。而对于较大的真实模型,delta s不能设置的过小,建议设置为0.01,同时收敛次数设置为2,防止假收敛,影响求解精度。


完全按照实际的物理模型1:1建立仿真模型,效率是非常低下的,且不说要注意很多细节参数,单单建模就得耗费很多时间。当要对某个项目进行仿真时,不要匆匆就去画图,应该先思考下,模型该如何建立,该如何简化,以最简单的模型来无限接近真实的物理模型,同时求得最少的仿真时间,才是高效的仿真。

关于如何简化模型,每个人都有自己的理解,暂且不述。今天以一个高频耦合电容的例子来说明一个大家很少注意的地方,即求解精度delta s的设置,这个求解精度设置对模型的优化有很大影响。

通常在solution setup界面,大家一般都默认delta s=0.02,是否0.02就够了呢?

对于常规的频率较低(freq<5GHz)的问题,我觉得0.02已经完全够了,可以保证有足够的mesh数量;对于freq>5GHz的问题,0.02是否还能保持足够的精确度,建议大家观察下convergence是够有异常。

如下图,现将delta s=0.001,查看收敛情况,当迭代次数在13时,delta s之差已经小于0.002了,但是在迭代次数18-12,delta s竟然又大于0.02,并非是线性的变化规律,因此0.02的求解精度设置对于当前的仿真模型并不合适,将导致仿真结果不准。

下面看2个模型,一个是简化的模型,通过两个wave port 各deembeeding 10mm来接近实际的20mm长度,另外一个模型本身就是20mm长的模型。

下面是仿真结果,差分对的polar si9000计算阻抗为100ohm,如果按照delta s=0.02的设置,仿真的差分阻抗才95.7ohm,与计算结果不符,如果调整delta s=0.005,那么仿真结果也差不多是100ohm了,而且跟实际的20mm模型仿真结果也几乎一样了,因此这个求解精度设置对仿真结果影响较大,特别是对于高频的应用来讲。

总结下就是:

1、简化的模型,因为模型简化了,即使delta s=0.001,mesh后的网格数量也最多几万个,求解速度仍然很快;

2、比较大的真实模型mesh后的网格数量必然很多,超过20万个很正常,这个时候就不能将delta s设置的过小了,我的建议是设置为0.01,同时收敛次数设置为2,防止假收敛,影响求解精度;

总之:简化后的模型delta s尽量设置的小一些,这样跟实际的大模型仿真结果也几乎一样了,又快又准!!

 课程推荐

HFSS信号完整性分析20讲-让你拥有信号完整性频域和时域仿真分析能力


Electronics DesktopHFSS电磁基础射频微波信号完整性天线布局电源完整性
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:2019-08-03
最近编辑:29天前
萧隐君
硕士 | 高级射频工程... 大隐隐于市
获赞 414粉丝 2081文章 34课程 5
点赞
收藏
未登录
12条评论
刘雄
签名征集中
6月前
"仿真结果,差分对的polar si9000计算阻抗为100ohm,如果按照delta s=0.02的设置,仿真的差分阻抗才95.7ohm"这里应该是85.7ohm
回复
Olivia xu
签名征集中
3年前
细节
回复
兜兜里有糖
签名征集中
3年前
高效有点难啊
回复
gaoyuan
签名征集中
3年前
写得很好
回复
兜兜里有糖
签名征集中
3年前
还行
回复
阿白
签名征集中
3年前
不错!
回复
Michael Xia
攘外必先安内
3年前
挺好
回复
少年与梦
签名征集中
4年前
写的很好
回复
MRzhao
签名征集中
4年前
这是一个评论
回复
少年与梦
签名征集中
4年前
写的很好
回复
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习计划 福利任务
下载APP
联系我们
帮助与反馈