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Q3D快速开始教程 ​

推荐一个ansys的官方教程网站:https://innovationspace.ansys.com/learning-library/

1. 建模 ​

建模有两种方案:

  1. 在Q3D中直接建模
  2. 导入建好的模型

1.1 导入建好的模型 ​

模型推荐使用专业的建模软件建好,如creo,SW之类的软件。在Q3D里面建模实在是不太方便,个人在此就不推荐了。

导入模型步骤:

  1. 点击Modeler -> import alt text
  2. 进入后选择导入的格式,ACIS文件(sat)格式。我使用了一下还行 alt text
  3. 点击器件,配置模型的材料
  4. 打线或者其他检查模型是否有错误

PS:在建模的时候,每个器件需要独立建模,如PCB的每个线,都是一个单独的零件。否则导入后会报错。

2. 配置网(Nets) ​

仿真是以网的方式进行的,输入和输出信号都是一个单独的网 点击Q3D工程的net选项,之后再点击“Auto identify Nets”,之后就自动生成相关的网络了。 alt textalt text

这里网络已经增加好了,可以点击每个网络是不是你想要的。如果生成的不是自己想要的。可以检查一下模型材质是否正确,模型连接是否有缝隙。

3. 添加激励 ​

在添加激励的时候需要注意,‘Source’可以添加多个,‘Sink’只能有一个。 但我这边建议除非特别需要,否则Sourse也尽量保持一个即可。 alt text

在如下界面中选择face alt text

后点击需要添加激励的面,在对应的面上添加需要的激励就可以了 alt text

4. 分析条件的设定 ​

分析条件的设定:对执行的分析的种类(CG 分析,ACRL 分析,DCRL 分析)、分析频率、收敛条件等进行设定

操作如下:Project Manager > Analysis > 右键单击 > Add Solution Setup 下面的选项我建议都勾选起来,这样跑完测试 alt text

对分析条件 (CG) 进行如下设定 alt text 对分析条件 (DCRL) 进行如下设定 alt text 对分析条件 (ACRL) 进行如下设定 alt text 点击 OK,关闭 Solver Setup

5. 新增、编辑频率 Sweep 设定 ​

按照如下三个步骤点击,添加Sweep. alt text

配置每个步骤,以及需要仿真的范围 alt textalt text

检查,如果没有错误就可以开始分析了 alt text

如下点击后开始分析 alt text

运行需要耗费一些时间,这里推荐发发呆,或者画画小圈圈。

6. 报告 ​

如果到这里,希望你是没有出现任何的报错,直接运行结束。下面就开始看我们需要的参数了 alt text

点击后就可以显示出这个参数显示的界面 alt text

在CG这个参数下,显示不同的电容矩阵,以及参考地的差异会带来一些区别。仿真的频率则不会带来较大的电容值改变。

3个网的情况下,电荷 Q 和静电容量 C 和电位 V 的关系可用下列公式表达 alt textalt text

Q3D 的 CG 分析结果可以通过表现 Q = CV 的关系的 Maxwell Matrix 和表现各网之间的 C 的 Spice Matrix 这两个方式显示

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C 的参考电位(V=0) ​

Q3D Extractor 将无穷远点的电位作为参考电位 (V=0) 进行计算。通过 Reduce Matrix(Float at Infinity 和 Ground Net),可以得出代替无穷远点的电位将模型内任意网设为参考电位时的 C Matrix alt text

RL Matrix 的显示设定 ​

RL 分为AC和DC,以及一些区别

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