ANSYS HFSS屏蔽腔抗干扰能力分析

EMC(电磁兼容性)指设备所产生的电磁能量既不对其它设备产生干扰，也不受其他设备的电磁能量干扰的能力，EMC这个术语有其非常广的含义,与设计意图相反的电磁现象，都可看成是EMC问题。 而EMS电磁敏感度即抗干扰能力作为EMC的一个重要指标，如若芯片、组件、PCB、设备等工作在一个复杂的电磁环境，其抗干扰能力差，轻则设备短暂失灵，重则整个系统瘫痪不能正常工作，下面将以一个PC屏蔽箱为例完整展示屏蔽壳体的抗干扰能力分析过程。

图1显示了使用HFSS进行屏蔽壳体（常见如机箱、整机、整车等）屏蔽效能分析的流程。

本次分析详细步骤如下：

第一步：导入模型，在HFSS中选择Modeler,点击Import,选择目录下的PC Enclosure , 如图2-3；

第二步：材料设置为steel stainless，选中所有模型右键Assign Material , 如图4-5；

第三步：边界条件的设置、激励的设置：

首先创建空气盒子，单击创建区域Create Region图标

在区域窗口中，选择“Pad all directions similarly（以类似方式填充所有方向）”，在 Pad all directions similarly，将值设置为 100，然后单击"确定

选择创建的空气盒子并单击鼠标右键-> Assign Boundary -> Radiation，点击OK, 如图6-9.

如图10-16设置激励如下：右键单击 3D 模型窗口并选择 Assign Excitation->Incident wave-> Plane Wave…，出现名为 “Incident Wave Source General Data”对话框，将Excitation Location and/or Zero Phase Position设置为 X坐标 =1000mm，然后单击“Next”，进入 “Incident Wave Source Cartesian Vector Setup”的对话框，将 E0 矢量设置为 Y=1V/M 和 K方向到X=-1，然后单击“Next”，“Incident Wave Source Plane Wave Options”对话框出现，设置平面波类型“Regular/Propagating”，然后单击“Finish”。至此激励也设置完毕，接下来进行求解设置。

第四步：求解设置，右键 Analysis 选择 Add Solution Setup->Auto，详细设置图14-15。

创建一条线以方便观察线上的电压变化，坐标设置图16。

求解前先进行检查，检查无误后然后求解，如图17-18。

第五步：结果查看，如图19设置，图20显示了软件提取到第四步设置的屏蔽箱内line上的电压变化曲线。

图21显示了 屏蔽箱内的电场分析结果，图22为它的动画演示结果。

小结

图（23）

如上图23所示，本案例使用HFSS对PC屏蔽箱的屏蔽性能进行了详尽而又准确了分析和评估，在外部电磁波的照射下，反应了其内部感生电压的变化和电场的分布变化，进而指导在屏蔽箱前期的设计，也为后期EMC认证的一次性通过奠定了坚实的基础。