高科技行业各领域的仿真应用

1、天线工程与认证

天线是一项关键技术，可让互联智能设备与世界进行无线通信。现代手机包含多根天线，为一系列通信标准提供位置感知和连接。包括支持5G和新兴的6G通信标准（例如MIMO和毫米波阵列功能）以及4G、Wi-Fi、蓝牙和GNSS等现有标准对系统设计和集成具有深远影响。与此同时，开发人员正面临着越来越大的压力，他们需要通过减少昂贵且耗时的原型开发周期来简化开发流程。

达索系统天线工程和认证解决方案提供了一套全面的仿真工具来处理整个设计和工程流程。从最初的概念阶段开始，其中天线法师技术加速了对合适天线选项的探索，以优化整个设备中的天线性能，同时符合电磁兼容性（EMC）和人体安全要求，例如比吸收率或者最大允许暴露量。通过提供的一系列高级模拟功能CST工作室套房技术支持在真实环境中快速准确地模拟天线。

设计师、电子和机械工程师在通用平台上使用统一的建模和仿真方法进行无缝协作，使他们能够快速对产品进行必要的更改并进行沟通，从而提高工程效率。自动优化和设计探索有助于做出更明智的设计决策，有效模拟整个手机（包括所有天线的工作模式）的能力是认证过程顺利进行的关键。

天线工程和认证行业流程经验提供了一个企业设计和工程平台，能够：

◇完全防御的设备验证；

◇支持快速创新、缩短生命周期和法规合规性；

◇设计和工程之间的高效协作。

2、电子设计分析

现代电子设备是技术的奇迹，能够在各种环境中执行多种功能。它们的每一平方毫米都塞满了元件，这种小型化和高密度封装的趋势带来了新的工程挑战。所有这些组件不仅要独立工作，还必须相互靠近工作，因此干扰的可能性很大。

为了在所有条件下可靠和安全地执行其预期功能，这些产品需要在芯片上具有不妥协的信号完整性和电源完整性，印制电路板(PCB)和器件级，满足信号完整性、电源完整性、时序预算、串扰、眼图孔径、抖动、噪声、压降和目标阻抗的设计要求。同时，他们必须遵守法律电磁适应性(EMC)和电磁干扰(EMI)限制。

PCB设计

高科技产业的短设计周期意味着没有时间进行重新设计，潜在的问题区域必须在设计周期的早期被识别和解决。电子设计分析解决方案利用CST Studio套件，在整个设计过程中提供从电路到全3D级别的多尺度仿真。全波3D模拟对于理解高性能、高速、紧凑且密集封装有电子器件的器件尤其重要。PCB性能分析可在布局前和布局后阶段进行研究，使用专用PCB导入功能和一系列专用高性能解算器，以确保考虑所有影响。

仿真有助于加速器件验证和认证，确保所有器件在单独工作时以及与器件内许多其它器件协同工作时都能发挥最佳性能。

电磁兼容性（EMC）

产品上市必须符合国际EMC标准，国家和国际组织(如IEC、CISPR、FCC)致力于促进标准化和协调方面的国际合作。

随着产品复杂性和密集度的提高以及设计周期的不断缩短，在设计周期的后期解决电磁兼容性（EMC）问题变得越来越不切合实际。在较高的频率下，你通常用来计算EMC的经验法则不再适用，而且你还可能容易误用这些经验法则。结果，70%～90%的新设计都没有通过第一次EMC测试，从而使后期重设计成本很高，如果制造商延误产品发货日期，损失的销售费用就更大。为了以低得多的成本确定并解决问题，设计师应该考虑在设计过程中及早采用协作式的、基于概念分析的EMC仿真。

Dassault systèmes simula的电子设计分析解决方案将电路和3D电磁仿真无缝结合在一起CST工作室套件，包括电路级别的开关电路模型和全3D级别的寄生效应，从而预测复杂系统的真实性能。使用这种方法，可以充分了解和控制电磁干扰、串扰、传导和辐射发射以及敏感度，以免它们成为问题。

3、电池工程

电池是电动汽车的新燃料箱。他们需要储存尽可能多的能量，以最大限度地减少里程焦虑，并在发生意外事件时保持安全。电池是高度复杂的系统，需要在各个层面采用先进的工程方法：从化学到电池工程，到模块和电池组工程，最后集成到整车中。

利用分子水平的建模特性，可以对单个细胞的机械、热、扩散和电行为进行3D模拟。SIMULIA功能广泛应用于电芯和全电池模块，以提高滥用测试场景中的强度、刚度和安全性。最后，集成到整车模型中的电池组可以模拟真实的测试条件。这些规模的信息之间的联系非常关键，需要一个统一的工程平台，例如三维（three dimension的缩写）体验平台。