HFSS-Mechanical天线多物理场仿真资料

随着电子系统的集成化、小型化和复杂度的不断提高，电子设备与系统工作的可靠性与稳定性保障的难度越来越大，因为各个部件之间的相互影响越来越明显且复杂，设备与系统的散热设计与结构稳定性也需要与电性能一起进行综合设计，因此非常有必要建设电子系统的多物理场多级仿真分析平台。电子系统综合设计的难度主要在于电磁兼容、散热分析和结构应力分析三个方面。

一个完整的电子系统不仅要自身能够正常工作，还要满足相关的电磁兼容国军标，否则，设备无法通过相关认证，也就无法在系统中采用，这已经成为影响我们设计周期和产品质量的重要方面。通常的电子系统包括了电源模块、信号处理、计算机控制、传感与机电控制、光电系统及天线与微波电路等几个部分，对如此复杂的系统进行电磁兼容分析和设计是一项难度非常高的工作。随着设计复杂度和集成度提高，信号工作速度越来越快，靠经验和现有的设计手段已经无法满足我们产品设计和研发的需求。特别是在电磁兼容设计领域，一直是个空白。目前，电磁兼容主要依靠后期测试，这本身就是一个耗时和繁琐的工作：需要利用电磁兼容暗室在全空域，全频段进行测量，不仅测量成本高昂，而且，如果EMI测量超标，后续的查找问题和修正问题基本上依赖于经验和猜测。定位问题、解决问题往往需要多次测量和反复调整，有时候解决了这个问题，又带来了新的问题，设计的不确定性大，产品交货周期和质量无法保证。通过引入电磁兼容仿真软件，能够很好地定位问题，在设计过程中解决问题，从而确保整个系统的设计质量。不仅节约成本，节省时间，而且通过仿真软件的学习和使用，可以加深对电磁兼容问题的理解，提高设计水平。

由于IC工艺的不断提高，PCB板上的封装密度也相应增大，微处理器和通讯产品IC的时钟频率提高到了千兆赫的范围，从而导致了一系列诸如器件温度升高，功耗密度增大的问题。相应地，热、机械应力、电和磁场及这些因素相互耦合导致产品失效的可能性大大增加。据统计，绝大多数电子公司都将收入的20%～40%花费在产品质量保证和可靠性研究上，如由于场问题（温度场、应力场、电磁场干扰等）导致的产品重新设计。

电子设备小型化的过程中，对散热设计提出了更高的要求，散热不良不仅影响设备的工作特性，更重要的会直接导致器件因发热而失效，影响整个系统的可靠性。电子设备的热设计是指对电子设备的耗热元器件以及整机设备或系统的温升进行控制所采取的措施，其目的在于保证电子设备或系统正常、可靠地工作。电子设备的功能设计是产品的“卖点”，满足了基本需求；而可靠性设计则主要考虑能否投入市场，使产品能顺利、可靠地运行，并尽量减少售后服务的成本和满足苛刻条件的要求。电子设备均处于一定环境中存储、运输和工作，这些环境因素包括：气候、机械、电磁、生物、化学以及特种环境等，如不采取有效的环境保护措施，将导致电子设备及系统功能的降低、失效或损坏。而诸多环境因素中，温度（包括高、低温及其循环）对电子设备的影响尤为关键。另外，电子设备的运行实践表明：随温度的增加，元器件的失效率呈指数增长，这在不同程度上降低了设备的可靠性。

目前使用的热评估手段，无法得到电子设备的真实热分布参数，也无法对发动机的液冷或风冷方式进行有效的分析。而当预研型号较多时，完全通过实验进行测试，一方面，费用比较大，另一方面，实验周期长，同时实验失败经常会导致交付节点无法保证。在产品开发过程中，如何降低成本，使工艺流程能更加迅速地反应市场变化，是一项艰巨任务，引入计算机辅助工程（CAE）技术能够加快产品开发周期、降低开发成本。在电子设备热分析中，电子设备热分析软件通过模型建立、模型求解和结果后处理三方面能够分析单个元件、多芯片模块、散热器、PCB 板直至整个电子系统，因此，设计人员在系统设计阶段就可以进行电子设备的系统性综合分析和元件级的详细分析。

对于电子产品与系统，引入多物理场耦合分析仿真和优化软件，可以解决由于电子产品小型化导致的诸如各种信号（电、磁）干扰、散热和空气流动即电子系统的冷却等一系列问题。对于电子产品/系统本身的结构问题，可以利用仿真软件分析优化产品外形和内部结构（如机箱、机架和机座等）在各种环境和温度条件下的强度、稳定性、和振动、噪声等问题。

天线的多物理场仿真

先看来龙去脉，文末有详细教程链接。

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