HFSS的強(qiáng)大功能基于有限元算法與積分方程理論，以及穩(wěn)定的自適應(yīng)網(wǎng)格剖分技術(shù)。該網(wǎng)格剖分技術(shù)可保證其網(wǎng)格能與3D物體共形并適合任意電磁場(chǎng)問(wèn)題分析。

3D LAYOUT是ANSYS公司推出專門用于PCB與封裝的全波三維電磁場(chǎng)仿真工具，其計(jì)算過(guò)程完全基于HFSS，同時(shí)通過(guò)了全新的EDA風(fēng)格的操作界面與仿真流程，能夠顯著提升PCB與封裝的仿真效率。

ADS內(nèi)含momentum (基于第三種經(jīng)典算法－矩量法），是一種對(duì)第三維度進(jìn)行簡(jiǎn)化的電磁場(chǎng)仿真器，非常適合仿真第三維度上均勻變化的結(jié)構(gòu)，例如 電路多層板，如PCB，陶瓷等電路板，常見(jiàn)無(wú)源電路，如濾波器等結(jié)構(gòu)。

ADS仿真

將AD中畫的板子導(dǎo)出ODB文件，再導(dǎo)入到ADS版圖仿真中，設(shè)置輸入輸出端口進(jìn)行仿真。板子模型如下圖所示，板材采用4350板材，厚度0.254mm，為了仿真速度，將底層設(shè)置為理想導(dǎo)體。

仿真結(jié)果如下圖所示，在高頻段回波損耗和插入損耗均惡化嚴(yán)重。

HFSS 3D Layout仿真

與ADS版圖仿真相同，也是通過(guò)ODB文件將版圖導(dǎo)入到HFSS 3D Layout仿真中，設(shè)置好板材參數(shù)后進(jìn)行仿真。

仿真結(jié)果如下圖所示，相比較ADS的結(jié)果指標(biāo)好了很多，高頻段略有惡化，但回波損耗基本還在-20dB。

HFSS仿真

在HFSS中畫一個(gè)相同的模型，中間介質(zhì)保持相同的狀態(tài)，帶線寬度和間距都保持相同，之后進(jìn)行仿真。

仿真結(jié)果如下圖所示，在通帶內(nèi)出現(xiàn)3個(gè)諧振點(diǎn)，導(dǎo)致諧振點(diǎn)處指標(biāo)惡化嚴(yán)重。懷疑是三個(gè)電感焊盤產(chǎn)生的諧振點(diǎn)。

將三個(gè)焊盤刪除后諧振點(diǎn)得到明顯改善，但還是存在一些。

將兩側(cè)都鋪地后，再進(jìn)行仿真，諧振點(diǎn)基本上消失了。

看仿真結(jié)果，三種仿真方式結(jié)果差別還是挺大，可能是因?yàn)槭褂玫挠邢拊ê途亓糠ǖ慕Y(jié)果差別，矩量法更適合二維平面和各層相同的三維，對(duì)于三維空間的電磁場(chǎng)計(jì)算能力較差導(dǎo)致的。后續(xù)還需要實(shí)物做出來(lái)之后進(jìn)行驗(yàn)證一下。