ANSYS 通信電纜設(shè)計解決方案

2016-11-05  by:CAE仿真在線  來源:互聯(lián)網(wǎng)

一、 電纜設(shè)計面臨的挑戰(zhàn) 

 一個有效的布線設(shè)計需要若干關(guān)鍵部件,其中包括導(dǎo)體、絕緣材料和連接器。雖然有時在設(shè)計后才會考慮保護部件(如電磁干擾防護罩(EMI防護罩)、線束部件和護套),但它們同樣值得重視。這些附加部件對于布線而言必不可少,直接影響布線成本(材料與安裝成本)、質(zhì)量及安全性。目前在電纜設(shè)計領(lǐng)域所面臨的主要挑戰(zhàn)有以下幾點:

1.如何降低電纜的能量損耗

2.如何提升接收信號的質(zhì)量

3.如何提升屏蔽效應(yīng)

4.如何發(fā)現(xiàn)潛藏電路并降低其風(fēng)險

5.如何選擇接地點  針對電纜設(shè)計的上述挑戰(zhàn),ANSYS推出了一套完整的設(shè)計仿真解決方案,如下圖:


1. 精確的有限元(HFSS)或準(zhǔn)靜態(tài)(Q3D)技術(shù);
2. 可以直接導(dǎo)入第三方CAD軟件建好的模型;
3. 基于實際物理結(jié)構(gòu)的全波電磁場仿真,將人為假設(shè)降到最低;
4. 獨特的矩陣降階功能,只需一次求解即可方獲得不同信號分配情況下潛藏電路的情況;
5. 獨有的靈敏度分析,只有一次求解,就可以動態(tài)地知道物理尺寸的改變對電纜性能的影響;
6. 獨有的場到路的鏈接技術(shù),支持晶體管,IBIS,放大器和天線等器件,使得真實的激勵源(Push Excitation)所導(dǎo)致的耦合干擾和輻射成為可能;
7. 多物理域仿真,考慮電纜對整個系統(tǒng)的影響。

 基于上述ANSYS的電纜設(shè)計解決方案的幾個典型仿真流程如下圖:

1. 電纜寄生參數(shù)提取及屏蔽效應(yīng)仿真流程:

2. 電纜的輻射效應(yīng)仿真流程:

 

(1)無損同軸線的RLGC參數(shù)提取:

(3)電纜絲網(wǎng)屏蔽層模擬仿真:

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