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灵算射频 · 全波射频电磁仿真平台

从互连到天线,
看清高频性能

直接载入整板 PCB 与封装版图,以 GPU 加速三维全波电磁分析,在同一界面里完成端口、宽带 S 参数、辐射场与参数扫描。

灵算射频 3D 视图:刚挠结合主板 designodb_rigidflex 整板载入,Setup 面板列出 4 个集总端口、端接电阻、场监视器与远场监视器,仿真区域框选柔性段互连,左下角测量面板显示所选几何的中心与尺寸

版图导入

整板版图,直接载入

不必先在其他工具里简化模型。读取版图时同步识别叠层,逐层核对材料、标高与厚度;只关心局部互连时,框选裁剪子区域再送入仿真。

叠层随版图读入

导入对话框列出每一层的类型、材料、标高与厚度,可在进入模型前逐项调整。

Import ODB++ 对话框:Stacked Layers 表格列出 SOLDERMASK、SIGNAL、DIELECTRIC 等层及其材料、标高和厚度

放大到焊盘级细节

在整板视图中直接缩放到 BGA 区域,查看过孔、焊盘与走线。

2D 视图局部放大:BGA 封装区域的焊盘阵列、过孔与走线

常用版图与三维格式

  • ODB++
  • GDS
  • Gerber
  • DXF
  • STEP
  • STL

裁剪子区域

在导入时框选关注区域,只把需要分析的互连结构送入仿真,控制计算规模。

2D 与 3D 视图

在 2D 视图中检查版图细节,切换 3D 视图核对叠层与端口的空间关系。

使用流程

将高频电磁效应,纳入每一次设计迭代

建立可复现的工程过程,让每一次计算积累为下一次迭代的依据。

  1. 01

    建立三维结构

    导入版图或直接建模,定义导体、介质、尺寸及分析频段,明确端口与性能目标。

  2. 02

    配置激励与网格

    设置端口、边界和监测量,检查精细结构的网格分辨率。

  3. 03

    分析网络与场

    提取 S 参数、阻抗及辐射结果,定位反射、损耗和耦合来源。

  4. 04

    扫描与验证

    对比参数方案,进行网格收敛和参考测量验证。

结果后处理

S 参数、方向图、场动画,一个面板随心切换

同一次仿真的网络参数、辐射方向图与场分布都在结果面板里,点选即可切换视图。曲线上随手标注,图表直接导出,放进报告和论文也不必再加工。

灵算射频结果面板:S11 折线图,两个谐振谷上带编号标注及数值表

超表面单元的 S11(0.01–7 GHz):双击谐振谷添加的 #1、#2 标注,频点与数值列在图表下方。

灵算射频结果面板:S11 Smith 圆图,两个标注及其阻抗

同一条 S11 的 Smith 圆图,归一化到 50 Ω;折线图上的标注同步显示,并直接给出该频点的阻抗。

灵算射频结果面板:2.4 GHz 三维方向图,多瓣结构,带效率与最大方向性统计

2.407 GHz 的 3D 方向图,最大方向性 9.3 dBi,同时给出辐射效率与总效率。

灵算射频结果面板:XOZ 平面极坐标方向图,标出主瓣、3 dB 角宽与一个旁瓣标注

XOZ 平面方向图:自动标出主瓣方向、3 dB 角宽与旁瓣电平,旁瓣峰值处带 #1 标注。

灵算射频结果面板:Ez 实部在三维结构上随相位循环变化的动画

2.4 GHz 下 Ez 实部以 3D Slice 叠加在超表面单元上,连续录屏,按相位循环播放。

多种结果,随心切换

S 参数折线、Smith 圆图、极坐标与 3D 方向图、场分布,都在结果树里点选切换,不用导出到别的工具。

双击曲线,随手标注

在 S 参数或方向图曲线上双击即可添加编号标注,频点与数值自动列表;同一标注在 Smith 圆图上同步显示阻抗,方向图还会标出主瓣方向、3 dB 角宽与旁瓣电平。

出版级图表

坐标轴标题、配色主题与线型都可调整,一键保存图片,或导出 CSV 与 Touchstone 数据,直接放进报告与论文。

3D 场动画

场监视器结果叠加在三维结构上,按相位播放时谐场的变化,场在哪里集中、往哪里传播,一眼可见。

核心能力

为完整的研发问题,提供清晰的分析路径

围绕建模、计算、分析与优化,将每个环节连接到工程目标。

GPU 加速全波求解

采用时域有限差分方法描述电磁传播,在三维模型中考虑介质、导体和几何结构的影响。

  • 射频与微波频段的三维电磁场
  • 复杂结构的宽带响应分析

宽带网络参数

提取多端口 S 参数,分析匹配、插入损耗、端口隔离及通道间耦合。

  • 反射与传输、谐振和工作带宽
  • 参考面与端口模式核对

端口与集总参数元件

以波端口和集总端口表达不同馈电方式,结合集总参数元件构建电路连接关系。

  • 波导模式与参考阻抗
  • 多端口网络

天线与远场辐射

通过场监测与近远场变换研究辐射行为,比较天线结构和馈电设置对方向性的影响。

  • 方向图、增益、方向性与辐射效率
  • 偏振、轴比及阵列结构评估

材料、网格与边界

配置导体和介质特性,对薄层、狭缝和局部精细结构控制网格,选择开放或对称边界。

  • 材料损耗与色散
  • 自动网格与局部加密

自动化扫描与后处理

通过 Python 参数化几何和材料,组织任务、结果下载与曲线对比,衔接已有研发流程;图形界面与脚本共用同一套模型。

  • 尺寸、公差与材料参数扫描
  • S 参数、场数据及设计指标提取

技术与方法

从端口定义开始,建立可比较的高频结果

端口位置、参考阻抗、网格和边界都会影响网络参数及辐射结果。通过统一设置、收敛检查和测量对比,将全波分析用于结构选型与设计验证。

求解方法
三维时域有限差分(FDTD)
网络分析
波端口 / 集总端口 / 多端口 S 参数
辐射分析
近远场变换 / 增益 / 偏振 / 轴比
版图导入
ODB++ / GDS / Gerber / DXF / STEP / STL
设计流程
图形界面 / Python / 参数扫描

应用场景

面向行业问题,落到具体设计

以下为典型应用方向,可围绕您的结构、工况和评价指标进一步确定分析方案。

无线通信

天线与阵列

评估贴片天线、馈电网络及阵列结构的匹配、带宽、辐射方向与极化。

射频器件

微波无源器件

分析滤波器、功分器、耦合器和谐振结构的频率响应与端口隔离。

高速电子

传输线与连接器

比较微带线、共面波导、过渡结构和连接器的阻抗、插损及反射。

半导体与封装

先进封装与互连

分析通孔、硅通孔和封装互连中的高频寄生效应及通道耦合。

光电融合

高速调制电极

研究行波电极及射频互连的传输、阻抗和场分布,支持电光协同设计。

科研与工程团队

参数研究与实验对比

对结构尺寸、材料和馈电方式开展系统扫描,检查仿真与测量间的差异。

常见问题

开始之前,您可能关心

选型、建模和验证问题,可与我们的技术团队进一步沟通。

可以同时分析电路传输与天线辐射吗?

可在模型中配置端口及相应场监测,分别提取网络响应和辐射指标。计算前需确定监测范围、频点与边界,保证两类结果在一致的物理设置下获得。

射频与光子分析的重点有什么不同?

射频侧更关注馈电、参考阻抗、网络参数与天线指标;光子侧通常更关注导波模式、光谱和微纳结构。可按器件和工作频段选择灵算射频或灵算光子。

如何保证参数扫描的结果可比?

需要统一端口定义、参考面、频率采样和后处理指标,并检查网格与计算时长是否足以解析每个方案的谐振和损耗。

把您的研发问题,带到这里

与我们沟通产品选型、试用、工作流集成与私有化部署需求。具体功能、部署方式与服务范围在方案沟通中确认。