ANSYS Electronics Desktop

ANSYS Electronics Desktop - это комплексная платформа, которая позволяет инженерам-электротехникам проектировать и моделировать различные электрические, электронные и электромагнитные компоненты, устройства и системы. В едином интерфейсе ANSYS Electronics Desktop пользователи могут создавать виртуальные электромагнитные и тепловые модели будущих устройств, устанавливать связи между междисциплинарными проектами, разрабатывать модели системного уровня. В рамках рабочего места доступны все передовые расчётные модули, таким как ANSYS HFSS, ANSYS Maxwell, ANSYS Q3D Extractor и ANSYS IcePak с использованием электрических (ECAD) и механических CAD (MCAD) геометрических моделей. Кроме того, проект, созданный в ANSYS Electronics Desktop может быть импортирован в среду ANSYS Workbench для проведения междисциплинарных расчётов с механическими, гидрогазодинамическим решателями. Рабочее место в рамках одного интерфейса позволяет работать 2D/3D конечноэлементным моделям и симуляторам цепей в режиме ко-симуляции.

Любые виды расчётных модулей могут быть размещены в одном проекте Electronic Desktop. Например, возможно комбинировать в одном проекте различные типы дизайна, такие как HFSS, Maxwell, Circuit или IcePak. Схемы могут использоваться для объединения различных моделей полевых решателей и создания моделей более высокого уровня системы посредством динамических ссылок.

Чтобы предсказать работу своих электронных продуктов инженеры могут эффективно управлять сложными проектами, требующими нескольких различных инструментов анализа. Геометрические модели могут быть описаны параметрически. При использовании Optimetrics могут быть изучены все варианты дизайна, внесенные изменения в оригинальный дизайн будут переданы на уровень выше в случае использовании модели в моделировании более высокого уровня. Такая динамическая связь позволяет инженерам искать ответы на вопрос “что если?” и изучить влияние переменных моделей на поведение всей системы.

Особенности ANSYS Electronics Desktop

Рабочая среда ANSYS Electronics Desktop оснащена всеми необходимыми расчётными модулями ANSYS для решения электромагнитных задач. Тесная интеграция между модулями обеспечивает беспрецедентную простоту настройки и использования при решении сложных задач проектирования и оптимизации. Это основное рабочее место для ANSYS HFSS, ANSYS Maxwell, ANSYS Q3D Extractor, ANSYS Twin Builder и т.д.

Рабочий процесс

ANSYS Electronic Desktop имеет интуитивно понятный ленточный интерфейс с постоянным внешним видом вне зависимости от расчётного модуля, позволяя инженерам без проблем работать в нескольких продуктах. Например, рассмотрим моделирование радиолокационной системы. Антенная решетка может быть создана в ANSYS HFSS вместе с конструкцией самолета. Низкошумящий усилитель и циркулятор, два важных компонента в конструкции схемы радиолокационного модуля, могут быть смоделированы в HFSS 3D Layout и HFSS соответственно. Усилитель и полосовой фильтр (смоделированные в ANSYS HFSS) могут быть объединены вместе в симуляторе цепи с другими компонентами радиолокационного модуля, подключенного к антенной решетке. Выходные данные моделирования схемы могут использоваться для управления пост-обработкой антенн с использованием функции импульсного возбуждения. Эта функция позволяет инженерам анализировать электромагнитные поля, генерируемые решеткой при управлении схемой радиолокационного модуля.

Радиолокационная система

Управление проектами

Рабочее место Electronic Desktop позволяет работать во всех расчётных модулях в едином интуитивно понятном и последовательном интерфейсе. Все меню, операции по созданию расчётной модели, настройкам решателей, постобработке результатов одинаковы для всех модулей, что позволяет работать в программах максимально – эффективно. Популярные полевые симуляторы ANSYS HFSS, ANSYS Maxwell, ANSYS IcePak, ANSYS Q3D Extractor, ANSYS Twin Builder могут взаимодействовать в Electronics Desktop.

Методика вызова решателей по требованию (solver-on-demand) позволяет комбинировать полевые модули для анализа на уровне схемы и системном уровне для определения полной производительности системы. Для простоты настройки задачи и обеспечения надёжности работы с использованием динамических ссылок реализована возможность вставки высокочастотных компонентов в проект посредством простого перетаскивания.

Работа в одном интерфейсе вместо переключения между несколькими различными приложениями, устраняет необходимость экспорта данных из одной программы в другую. Например, возможно легко вставить элементы VRM, S-параметров или модели IBIS-AMI в симулятор схемы. Интеграция всех расчётных модулей в единую среду Electronic Desktop позволяет выполнять анализ с задействованием нескольких модулей, например, возможно установить связь ANYSS HFSS, Maxwell, Q3D Extractor и IcePak для получения термоэлектрического решения, где двусторонняя связь по электромагнитным потерям и значениям температуры в узлах конечноэлементной сетки назначается одним кликом.

Термоэлектрическое моделирование гибридного кольцевого соединителя

ANSYS Electronics Desktop в дополнение к традиционному трехмерному моделированию на основе MCAD имеет высокопроизводительный трёхмерный интерфейс ECAD для электроники. ECAD интерфейс ANSYS HFSS 3D Layout позволяет разработчикам легко создавать полностью параметризованные многослойные модели корпусов микросхем и печатных плат для решения в ANSYS HFSS. Результатом решения геометрических моделей, представленных в виде слоёв, является привычное трехмерное электромагнитное поле. Модели печатных плат, электронные блок, специализированные интегральные схемы могут быть представлены в Electronics Desktop с помощью популярных инструментов автоматизации разработки электронных устройств (EDA). Более того, ANSYS HFSS 3D Layout использует специализированные методы построения сеточной модели для ускорения решений.

Печатная плата в ANSYS HFSS 3D Layout

Автоматизация и программирование

Все расчётные модули, включённые в ANSYS Electronics Desktop, поддерживают скрипты на Python и Visual Basic. Возможна запись выполнения команд при создании моделей, назначении граничных условий, определении параметров моделирования и постобработки результатов. Записанные сценарии могут быть воспроизведены в новом дизайне или отредактированы для изменения последовательности команд. Другими словами, встроенные возможности сценариев помогают автоматизировать длительную механическую работу.

Автоматизация импорта и настройки дизайна для моделирования

Библиотеки компонентов и моделей

Современные электронные устройства все сильнее ограничивают пределы размеров, веса компонентов, требуют большую производительность. Инженерам необходимо внедрять новые технологии и разрабатывать более эффективные производственные процессы. Возможность делиться точными данными 3D-дизайна между инженерными группами при гарантированной защите интеллектуальной собственности имеет решающее значение для разработки устройств следующего уровня сложности безопасным и масштабируемым образом.

Запатентованная технология создания 3D компонентов моделей позволяет создавать зашифрованные модели для обмена, которые содержат всю информацию для успешного моделирования полных сборок с наивысшей точностью. Например, компоненты от поставщиков керамической антенны и соединителя могут быть размещены на печатной плате для полного моделирования сборки.

Компонент от поставщика соединителя на печатной плате

Перечень модулей в ANSYS Electronics Desktop