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Ansys HFSS 2021 R1版本新功能要点

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1) 全新的迭代求解器提升HFSS求解性能

矩阵迭代求解器可大幅提升求解效率数倍不等,采用合成激励+新的迭代求解器,可提升求解效率数十倍。


2) 改进了端口数量极大问题的求解性能

对上百个端口的多端口问题求解得到了较大的改进。


3) 3D Component Array支持全局空气腔

之前版本中3D Component Array 单元需要包含空气盒子以及相应的辐射边界,现在单元只需要包含模型几何特征。比如天线单元和天线罩,单元的盒子用于设置周期边界和扩展矢量,由全局空气腔包裹整个模型。

 


4) 壳单元 (Shell Element) 场绘制

壳单元 (Shell Elements)支持求解2D模型两侧不同的场分布情况,支持分层阻抗边界和有限电导率边界,高效仿真薄层结构屏蔽特性的技术,支持在边界条件的两面分别绘制不同的场分布。

5) 单元方向图导出

方便导出远场方向图原始数据,每个数据集代表仅打开一个端口而关闭所有其他端口的远场。

对于天线阵列方向图数据的外部后处理很有用。比如5G MIMO, 波束扫描等,对于常规设计,可获取所有端口单独激励的包括发射在内的远场数据。

6) HFSS SBR+ 增强

  • FaDDM 场链接支持Blockage

在有限大阵的场链接设置中支设置blockage,选择有限大阵中单元的模型后,会根据蒙版自动排布成阵列。

Link Composite Port。链接源设计合成为单个激励端口,链接源幅相通过“Edit sources”聚合,天线布局远场方向图或阵列间的耦合仿真非常有效。

  • 参数化阵列 (Beta)

参数化阵列功能是由Savant移植而来,参数化天线和场链接天线方向图都可以作为阵列单元。

  • 场链接模型可视化

设置源设计在目标设计中可显示,源设计的颜色和透明度将延续到目标设计中。

  • 距离多普勒 (Range-Doppler) 支持FMCW

考虑线性调频序列-FMCW中的距离-速度耦合效应

感知的范围偏移与FMCW频率斜坡的中心频率和每个散射特征的径向(Doppler)成正比,与FMCW频率斜坡率成反比。由线性调频频率斜坡期间雷达散射特征的运动引起。

7) 全新的HFSS属性界面(Beta)

全新的 “可折叠” 属性界面。一键可展开折叠部分。

 

8) 远场Az/El, El/Az和极化角度设置

  • 三种坐标系定义

  • Θ-Φ (existing)

  • Azimuth over Elevation Az/El

  • Elevation over Azimuth, El/Az


  • 两种极化定义

  • Linear (existing) and Slant

  • 远场的主极化和交叉极化分量

9) 有限大阵列波束扫描计算工具增强

  • 主要新功能

  • 幅度锥削(Amplitude tapering)

    余弦Cosine

    三角形Triangle

    汉明Hamming

  • 支持激励源分组创建

    定义子阵辐射特性


10) HFSS网格融合

全新功能(Beta),融合了网格剖分和求解技术。

网格融合功能特征:

  • 独立的网格剖分区域,每个区域采用合适的剖分方法和尺度,不同模型区域间并行网格,加速生成初始化网格

  • 改善多尺度装配模型网格剖分的可靠性,例如,天线平台布局,包含封装的PCB/包含IC的封装

改功能是有限元求解器技术的重大突破,精度方面没有做妥协,跨区域模型的场完全耦合,求解器提供真正的HFSS黄金标准精度。

11) 电子桌面(AEDT)中的EMIT

  • 正式在AEDT中发布EMIT

  • 电子桌面EMIT支持打开(导入)经典EMIT工程

  • 改进了与HFSS和3D Layout之间的耦合链接方式

  • 改进了原理图编辑器(连线,部件摆放)

  • 改进了EMIT原理图脚本API(record/playback)

  • 改进了帮助文档的易用性(打开方式和目录)

12) 电子桌面增强

  • HPC

Ansys Cloud

支持分步设置任务资源,如网格剖分/自适应迭代/扫频,优化资源利用率

支持自动导出csv格式数据

支持浏览器中的虚拟桌面接口 (VDI) 前后处理

支持SLURM调度系统

独立的任务提交和监测功能

任务监测无需License(e.g. HPC 集群)

  • Ansys Minerva

Minerva平台支持打开/保存AEDT工程

支持3D 模型, 2D 报告和场图显示

  • optiSlang 集成到 Optimetrics (beta)

需要安装optiSlang并且具有licenses

  • 3D Modeler: 增加视图查看切换小部件

THE END

来源:老猫电磁馆
MechanicalHFSSHPC天线布局电子求解技术多尺度ANSYS
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:2023-07-30
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老猫电磁馆——学无止境也
理无专在,而学无止境也,然则问...
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