SEMCAD电磁兼容与生物电磁分析软件
5 各种复杂材料处理能力
SEMCAD有强大的各种复杂材料的分析能力,可分析的材料总结如下:
6 完整的标准人体模型库
SEMCAD提供完整的生物电磁学国际标准人体模型库,模型分辨率能达到0.1mm 以下。用户在解决生物电磁兼容问题时,可方便的直接导入所需的各种复杂人体模型。人体模型库包括儿童、成年、老年、少年,男性、女性,人脑、骨骼,血管、欧洲人、亚洲人等全部国际标准模型。SEMCAD有多种可变换姿势的手模型,能轻松对三维人体模型的各种姿势进行调整。此外,SEMCAD还提供标准的动物模型库(如老鼠)和医疗设备模型库(如核磁共振MRI系统)等。
SEMCAD典型应用
一 EMC/EMI
1 GPU芯片和PCB板的仿真
模型为带有76 个管脚的GPU芯片和PCB布线的显卡。芯片模型从CAD数据导入,PCB板的布局从Gerber文件导入。GPU芯片用PEC地平面模拟,通过负载电阻与76个管脚连接,整个芯片嵌入在有损电介质内。8个不同激励端口被用来激励不同的数据线,研究了不同端口的交叉耦合效应和芯片电流分布。
2 机箱屏蔽性能
为研究PC机箱的电磁泄露问题,SEMCAD X导入一个具体的PC机箱CAD模型。SEMCAD X一次性仿真带宽达到10GHz的超宽带响应,从而获得相关的远场参数和相关性能信息。
3 带细缝屏蔽箱体的电磁干扰分析
这是一个典型的EMC/EMI分析模型。屏蔽箱体为完全导电体,由特性阻抗为50欧姆的同轴线馈电,馈线终端加载47欧姆的电阻,箱体侧面开了一个细缝和一个孔。SEMCAD计算了带宽从400MHz到2.1GHz的宽带响应,仿真结果与公开的测量结果一致。
4 带人体的汽车多天线系统(GSM、蓝牙、单极天线)
在汽车不同位置分别放置GSM天线,蓝牙和单极天线,分析整个汽车的近场分布,人体的SAR分布和S参数。由于天线的存在,汽车成为电大尺寸模型,采用SEMCAD的硬件加速技术,可在合理时间内轻松解决。
二 天线系统
1 Vivaldi天线是国际上验证电磁软件准确性的标准天线分析模型。用四分之一波长的波导作为激励源,SEMCAD在场变化剧烈的地方加密网格来有效提高准确性,通过一次仿真得到频带1-10GHz内的反射系数、输入阻抗和辐射效率、增益等参数。
2 折叠单极天线由带状线构成,安置在PCB板上,用50 欧姆的带状线馈电,一个3单元的T形匹配网络用来和天线输入端匹配。天线的带状线宽度用3-5个网格离散,介质基片厚度剖分成5个网格。远场结果类似标准单极天线。
3 手机系统的近场分析
4 天线优化
此实例考虑手机真实环境下(考虑人手和人脑的影响),手机辐射参数的优化。对手机贴片天线的优化目标是在850MHz到950MHz之间反射损耗低于-10dB,通过优化天线的缝隙大小和贴片的位置等参数,达到优化目的。
三 生物电磁学
磁共振成像MRI系统的场分析,考虑的人体为国际标准模型,包括100多处组织。 MRI工作频率64MHz,人体最小网格1mm。采用硬件加速器CIB800,仿真时间小于1个小时。
四 其它微波工程
软件支持硬件加速功能
SEMCAD是第一个提供硬件加速技术的FDTD工具包。目前,SEMCAD提供的硬件加速方案包括两种:
(1)加速适配卡aXware系列;
(2)加速集群盒CIB系列。
软件支持平台
Ø Windows 32/64位 RedHat Linux 32/64位
Ø Mandrake Linux 32/64位 SuSE Linux 32/64位
Ø Mac OSX SUN Solaris V8或更高
Ø SGI,HP 等
- 国外电磁兼容仿真软件及相关应用(10-22)
- Ansoft软件在天线电磁兼容中的应用实例(12-08)