电磁场仿真软件简介-硬件和射频工程师
电磁仿真HFSS、CST、FEKO时域频域硬件配置方案
电磁仿真(HFSS、CST、Feko)时域频域精准配置推荐2018目录1.电磁仿真计算特点与硬件配资分析2.电磁仿真计算绝配~UltraLAB工作站介绍3.电磁仿真计算硬件配置（单机与集群）推荐一．电磁仿真计算特点与硬件配置分析电磁场仿真软件广泛应用于无线和有线通信、计算机、卫星、雷达、半导体和微波集成电路、航空航天等领域，从毫米波电路、射频电路封装设计验证，到混合集成电路、PCB板、无源板级器件、RFIC/MMIC设计，天线设计，微波腔体、衰减器、微波转接头、波导录波器等设计等1.1 电磁仿真算法分类、计算特点计算电磁学（CEM）方法大致可分为2类：精确算法和高频近似方法。
（1）全波精确计算法包括差分法（FDTD，FDFD）、有限元（FEM）、矩量法（MoM）以及基于矩量法的快速算法（如快速多极子FMM和多层快速多极子MLFMA）等，其中，在解决电大目标电磁问题中最有效的方法为多层快速多极子方法。
（2）高频近似方法一般可归作2类：一类基于射线光学，包括几何光学（GO）、几何绕射理论（GTD）以及在GTD 基础上发展起来的一致性绕射理论（UTD）等；另一类基于波前光学，包括物理光学（PO）、物理绕射理论（PTD）、等效电磁流方法（MEC）以及增量长度绕射系数法（ILDC）等算法计算特点汇总如下小结：1.时域算法，属于显式算法，传统的CPU多核加速比好，核数越多计算越快，此外，并行度高，支持GPU加速计算，注意大部分求解器对GPU要求是双精度计算为主，也就是说需要用双精度性能高的GPU卡2频域算法，属于隐式算法，支持多核并行计算，但核数并行计算有限，不支持GPU计算，提升性能的手段，就是提升CPU的频率，足够大的内存，值得注意当内存非常大的时候（超过192GB），硬盘io性能非常关键1.2 对并行计算求解过程分析如何配置CPU要根据求解过程和算法特点，尤其要了解时域、频域两大算法特点紧密结合，这样才能更高效更合理，从并行求解流程图看，循环计算过程是单核和多核交叉过程上图可以看出，CPU选型非常重要，CPU睿频足够高，大幅缩短【阶段1】求解时间，和整机足够核数+高频运行，大幅缩短【阶段2】的求解器解算时间常规工作站卖家，提供的机器往往多核忽视了睿频的重要性，整个计算过程效率非常低，因此硬件配置注意：1.如果是时域算法为主，例如 FDTD、FIT求解器，由于并行度高，工作站配置尽量多核，可显著提升求解速度，同时注意阶段1睿频高的处理器更快，如果是以GPU计算为主，可以配置CPU频率高，核数少的，这样整个过程显著提升2.如果是隐式算法为主，例如 FEM，MOM求解器，由于并行度有限，一定要睿频尽可能高，同时保证足够的核数的并行，这样整个求解过程无死角瓶颈3.如果是多种算法并用，CPU要足够核数与高睿频之间选择一个兼顾的规格，三种应用（时域算法、频域算法、混合算法）都均能确保工作站硬件计算性能最大化考虑到上述计算特点，CPU的选择对整个求解过程极其重要，下面是最新上市的intel Xeon Schalable(可扩展)处理器多种规格，UltraLAB选型分析：1.3 CEM求解规模与硬件配置推荐a）基于时域算法~UltraLAB硬件配置参考（CPU类）b）基于频域算法~UltraLAB硬件配置参考c）基于超大规模时域算法求解GPU选型如果以GPU求解为为主，可选的GPU卡参考下表二．基于电磁仿真计算的UltraLAB机型介绍UltraLAB是西安坤隆计算机科技有限公司推出的定制图形工作站品牌，经过多年发展，该产品拥有傲视群雄的三大领先优势：先进计算硬件架构、完整齐全行业应用定制方案、专业硬件系统优化技术，大幅超越同类的“图形工作站”产品，我们提供基于电磁仿真计算应用最快硬件架构产品系列2.1 极速图形工作站H490介绍配置特点：（1）CPU具有超高的频率，中小规模时域与频域求解，发挥极致性能6核5.0GHz，8~10核4.8GHz，12~14核4.6GHz，16~18核4.4GHz（2）GPU 支持双GPU架构超算显著优势：和市场上单路cpu架构的工作站（单Xeon E5v4，单Xeon W-2100系列，单Xeon Schalable 系列）相比，拥有超高频率，在多核并行计算（特别是频域求解），性能出众2.2 高性能计算工作站EX620配置特点：CPU 支持双Xeon Schalable（可扩展）处理器，拥有更高频率和更低延迟，中大规模时域与频域求解，发挥极致性能提供规格：24核*4GHz/4.2GHz36核3.7GHz/3.7GHz40核3.1GHz/3.7GHz48核*3.5GHz/3.7GHz56核*3.3GHz/3.8GHzGPU 支持双GPU架构超算显著优势：和市场上常规双路cpu工作站（双Xeon E5v4，双Xeon Schalable系列）相比，拥有更高频率，多核并行计算（时域、频域算法），定位精准高效，显式计算（EX620i）、显式隐式计算通吃（EX620）2.3 超大规模仿真计算机型Alpha720配置特点：CPU 支持4颗Xeon E7v4处理器(最高到96核)，拥有更高频率和更低延迟，超大规模时域算法求解，极致性能提供规格：72核2.8GHz，96核2.7GHzGPU 支持双GPU架构超算显著优势市面上唯一的最快时域求解（CPU计算架构）工作站，极致性能还静音2.4 图灵超算工作站GX490M或GX620MGX490M配置特点：CPU 具有超高的频率，中小规模时域与频域求解，发挥极致性能提供规格：10核4.8GHz，12~14核4.6GHz，16~18核4.4GHzGPU 支持7块双槽GPU卡GX620M配置特点：CPU 支持双Xeon Schalable（可扩展）处理器，拥有更高频率和更低延迟，中大规模时域与频域求解，发挥极致性能提供规格：24核4GHz，36核3.7GHz，40核3.1GHz，48核3.5GHz，56核3.3GHzGPU 支持9块双槽GPU卡显著优势市面上唯一的基于办公环境（静音级）最强大GPU超算性能时域求解计算系统，同时兼顾频域隐式算法极致性能展现三．电磁仿真计算硬件配置（单机与集群）推荐提供单机CPU、单机GPU、集群架构的全面完整的硬件配置方案3.1基于多种算法（CPU计算）单机工作站硬件配置方案3.2基于时域求解（GPU计算架构）单机硬件配置方案3.3基于分布式集群的硬件配置方案方案2 基于CPU+GPU异构超算的分布式集群方案说明：（1）上述报价仅仅是硬件系统，还需要作业调度系统及安装调试、培训、维护费用（2）该集群中，每个计算节点比市场上低频双Xeon架构配置，性能更高，保证循环过程中，每个环节计算性能发挥到极致。
射频EDA仿真软件介绍
射频EDA仿真软件介绍射频EDA（Electronic Design Automation）是一种用于射频芯片设计和仿真的软件工具，它通过电磁场仿真和电路仿真等功能，可以帮助设计者优化射频电路的性能和可靠性。
本文将介绍几款常用的射频EDA仿真软件。
1. ADS（Advanced Design System）ADS是美国Keysight（前身为安捷伦科技）推出的一款强大的射频和微波电路设计和仿真工具。
它包含了多种电路仿真方法，如基于S参数的线性仿真、基于混合EM的电磁仿真和基于直接时间域的高速数字仿真等。
ADS还内置了丰富的器件模型和库，方便用户进行仿真和优化。
此外，ADS还支持与SI/PI和系统仿真软件的集成，使得整个设计流程更加高效。
2. HFSS（High Frequency Structure Simulator）HFSS是美国ANSYS公司开发的一种基于有限元分析（FiniteElement Analysis）的高性能电磁场仿真软件。
它主要用于射频和微波领域，可以模拟复杂的电磁场分布和信号传输。
HFSS具有优异的求解速度和准确度，并且支持多种仿真技术，如频域仿真、时域仿真和混合仿真等。
此外，HFSS还提供了强大的后处理功能，可以用于绘制场强分布图、辐射图和散射参数图等。
3. CST Studio SuiteCST Studio Suite是德国CST公司开发的一款电磁场仿真软件套件，广泛应用于射频、天线和微波电路的设计和仿真。
CST基于有限差分时域（FDTD）方法，具有较高的计算速度和较低的内存占用。
CST StudioSuite提供了丰富的建模功能和后处理工具，可以实现多尺度建模、参数扫描和优化等操作。
此外，CST还支持与ADS和HFSS等软件的数据交换，方便不同工具之间的协同设计和分析。
4. AWR Microwave OfficeAWR Microwave Office是美国National Instruments（前身为奇美电子）开发的一款射频和微波电路设计软件。
电磁场仿真软件简介
电磁场仿真软件简介随着电磁场和微波电路领域数值计算方法的发展，在最近几年出现了大量的电磁场和微波电路仿真软件。
在这些软件中，多数软件都属于准 3 维或称为 2.5 维电磁仿真软件。
例如，Agilent 公司的 ADS（ Advanced Design System ）、AWR 公司的 Microwave Office 、Ansoft 公司的 Esemble、 Serenade和 CST 公司的 CST Design Studio 等。
目前，真正意义上的三维电磁场仿真软件只有Ansoft公司的HFSS 、 CST 公司的Mafia 、 CST Microwave Studio 、Zeland 公司的 Fidelity 和 IMST GmbH公司的EMPIRE。
从理论上讲，这些软件都能仿真任意三维结构的电磁性能。
其中，HFSS （ HFSS 是英文高频结构仿真器（ High Frequency Structure Simulator）的缩写）是一种最早出现在商业市场的电磁场三维仿真软件。
因此，这一软件在全世界有比较大的用户群体。
由于 HFSS 进入中国市场较早，所以目前国内的电磁场仿真方面HFSS 的使用者众多，特别是在各大通信技术研究单位、公司、高校非常普及。
德国 CST 公司的 MicroWave Studio（微波工作室）是最近几年该公司在Mafia 软件基础上推出的三维高频电磁场仿真软件。
它吸收了Mafia 软件计算速度快的优点，同时又对软件的人机界面和前、后处理做了根本性的改变。
就目前发行的版本而言，CST 的 MWS 的前后处理界面及操作界面比 HFSS 好。
Ansoft 也意识到了自己的缺点，在刚刚推出的新版本 HFSS（定名为 Ansoft HFSS V9.0 ）中，人机界面及操作都得到了极大的改善。
在这方面完全可以和CST 媲美。
在性能方面，两个软件各有所长。
在速度和计算的精度方面 CST 和 ANSOFT 成绩相差不多。
HFSS电磁仿真之硬件配置
HFSS 电磁仿真之硬件配置
Ansoft HFSS 是Ansoft 公司推出的三维电磁仿真软件；是世界上第一个商
业化的三维结构电磁场仿真软件，业界公认的三维电磁场设计和分析的电子设计工业标准。
HFSS 提供了一简洁直观的用户设计界面、精确自适应的场
解器、拥有空前电性能分析能力的功能强大后处理器，能计算任意形状三维无源结构的S 参数和全波电磁场。
HFSS 所能计算的问题规模与工作站硬件配置CPU 速度、内存容量、硬
盘IO 很大关联，其次是与所使用的32 位或64 位操作系统有关。
在HFSS 里，问题描述矩阵的阶基本和网格数正比，实际上其计算规模的主要约束是问题的复杂程度，而复杂程度里面包含了电尺寸、结构复杂度等要素。
ANSOFT HFSS 其独特先进的自适应网格剖分和算法技术，通过合理优化
减少网格总数、节省单位网格的计算资源，同时充分利用64 位机的超大的内存容量，最终完成大规模问题和高精确度的电磁场求解仿真。
HFSS 是全球
第一个具有基于64 位处理器技术的求解器，因此可利用其超大的内存容量，从而可使求解问题的规模再提高10 倍以上
HFSS 三维电磁仿真网格计算应用之硬件配置
1．多核图形工作站。
hfss仿真 实验报告
hfss仿真实验报告
标题：HFSS仿真实验报告
HFSS（High Frequency Structure Simulator）是一款专业的电磁场仿真软件，广泛应用于微波、射频和毫米波领域。
本文将通过HFSS仿真实验报告，介绍其
在电磁场仿真方面的应用和优势。
首先，HFSS具有强大的建模能力，可以对各种复杂结构进行精确的建模和仿真。
通过HFSS，用户可以快速准确地分析电磁场的分布、波导传输特性和天线辐射特性等。
这为工程师提供了强大的工具，帮助他们在设计阶段快速验证和优化
设计方案。
其次，HFSS具有高度的计算精度和稳定性。
在仿真过程中，HFSS能够准确地
计算电磁场的分布和传输特性，确保仿真结果的准确性和可靠性。
这对于工程
设计和产品研发来说至关重要，可以有效减少实验测试的成本和时间。
此外，HFSS还具有友好的用户界面和丰富的仿真分析功能。
用户可以通过简单直观的操作界面，快速地构建模型、设置仿真参数，并进行仿真分析和结果展示。
同时，HFSS还提供了丰富的仿真分析工具，如S参数分析、模态分析、频率扫描等，满足不同领域的仿真需求。
综上所述，HFSS作为一款专业的电磁场仿真软件，具有强大的建模能力、高度的计算精度和稳定性，以及丰富的仿真分析功能，在微波、射频和毫米波领域
有着广泛的应用前景。
相信随着科技的不断发展，HFSS将在电磁场仿真领域发挥越来越重要的作用。
2024版HFSS中文翻译及概述
场分布，进而得到整个模型的电磁场
值函数来逼近真实解。
分布和传播特性。
三维模型离散化
HFSS将三维模型离散化为有限个四面
体或六面体单元，并在每个单元上定
义电场和磁场的自由度，从而构建出
整个模型的有限元方程。
边界条件与求解器选择
边界条件设置
在HFSS中，用户可以根据实际问题的需求设置不同的边界条件，如完美电导 体（PEC）、完美磁导体（PMC）、辐射边界条件等。这些边界条件能够模拟 电磁波在不同介质和物体表面的反射和透射行为。
复杂几何体构建
通过基本图形的组合、变换和布尔运算等操 作，构建复杂几何体。
导入外部CAD文件
了解导入外部CAD文件的方法及注意事项。
网格划分策略及优化建议
网格划分原则
遵循由粗到细、逐步细化的原则 进行网格划分。
网格类型选择
根据模型特点选择合适的网格类 型，如四面体网格、六面体网格 等。
网格质量控制
主界面布局与操作习惯培养
主界面布局
HFSS主界面包括菜单栏、工具栏、项 目管理器、属性窗口、设计树等部分， 整体布局合理，方便用户操作。
操作习惯培养
建议用户从基础操作入手，逐步熟悉 HFSS的操作流程和界面布局，培养良 好的操作习惯。
菜单栏功能介绍
文件菜单
用于新建、打开、保存、导入、导出项目 文件等操作。
仿真菜单
包括运行仿真、查看仿真结果、优化设计 等核心功能。
编辑菜单
提供撤销、重做、复制、粘贴、删除等常 用的编辑功能。
工具菜单
提供网格设置、单位设置、选项设置等辅 助功能。
视图菜单
用于调整视图显示方式，如缩放、旋转、 平移等。
工具栏快捷方式使用技巧
电磁软件介绍及应用
电磁软件介绍及应用电磁软件是一类用于模拟和分析电磁场行为的计算机程序。
它们基于电磁理论和数值计算方法，可以对电磁场的特性进行预测、优化设计和故障诊断。
电磁软件在电力系统、通信系统、雷达、天线设计、电磁兼容性和生物电磁学等领域得到广泛应用。
电磁软件通常可以模拟电磁场的分布、电场强度、磁场强度、电磁波传播特性等，并能提供电磁场所带来的各种物理量和参数。
以下是几种常见的电磁软件及其应用：1. Maxwell（有限元解算器）：Maxwell是ANSYS公司开发的有限元求解器，广泛应用于电磁场建模和分析。
它可以用于电机、变压器、感应加热、感应炉等电磁设备的电磁场分析和设计。
通过Maxwell，可以模拟电磁场分布、磁场力、饱和效应、电磁感应和损耗等。
2. CST Studio Suite：CST Studio Suite是德国CST公司开发的全波电磁场仿真软件，主要用于天线设计、微波电路仿真、高频电磁场分析等。
它基于时域有限差分（FDTD）和时域积分方程（TDA）等数值计算方法，可以模拟电磁波传播、反射、透射、散射等现象。
3. HFSS（高频结构仿真器）：HFSS是美国ANSYS公司开发的高频电磁场仿真软件，广泛应用于微波毫米波电路和天线设计。
它基于有限元方法，可以模拟电磁场传播、天线辐射、高频电路的S参数等，对于频率范围从几百兆赫兹到几太赫兹的高频应用非常适用。
4. FEKO：FEKO是南非公司Altair Engineering开发的电磁场仿真软件，可以用于雷达和天线设计、EMC/EMI分析、电波传播和电磁散射等领域。
FEKO基于复杂射线方法（CRM）和有限元方法（FEM），可以模拟电磁波的传播、散射、辐射和耦合等现象。
5. ADS（先进设计系统）：ADS是美国Keysight Technologies公司开发的一款集成电路设计软件，包括了高频电磁场仿真功能。
它可以用于射频集成电路（RFIC）和微波集成电路（MIC）的设计和仿真，对于高频器件的电磁场分析和性能优化非常有效。
HFSS场计算器的使用心得
HFSS场计算器的使用心得HFSS（High-Frequency Structural Simulator）是一款由Ansys开发的电磁场仿真软件，用于计算和模拟高频电磁场和射频器件的特性。
作为一名电子工程师，我在HFSS场计算器的使用中积累了一些心得体会，现分享如下。
首先，对于HFSS场计算器的初学者来说，掌握基本的操作技巧是非常重要的。
HFSS的界面非常直观和友好，但功能强大，拥有众多的选项和参数。
因此，在使用之前，应该阅读相关的教程和文档，并进行一些基础的入门练习，以熟悉软件的操作界面和基本的命令和工具栏。
其次，了解如何建模是使用HFSS场计算器的关键。
HFSS的建模功能非常强大，可以对各种形状和结构进行建模，包括二维和三维。
在建模过程中，需要考虑到所研究问题的实际情况和几何形状，选择合适的建模方式和网格密度。
此外，还需要设置适当的边界条件和材料属性，以准确模拟电磁场和射频器件的特性。
再次，在进行模拟计算之前，对仿真设置进行合适的调整非常重要。
HFSS提供了多种选项和参数，可以通过调整这些参数来优化计算速度和精度。
例如，可以选择合适的求解器类型和算法，调整网格密度和步长，以及使用自适应网格技术和加速技术，以提高计算效率和准确性。
此外，还可以使用HFSS的参数化设计功能，通过改变模型的几何参数和材料属性，来分析不同设计方案的性能和特性。
最后，分析和解释模拟结果是使用HFSS场计算器的重要环节。
在完成模拟计算之后，需要仔细分析和解释模拟结果。
HFSS提供了丰富的结果输出和可视化工具，可以对电磁场和射频器件的特性进行可视化和分析。
例如，可以查看电场和磁场的分布图，计算功率和损耗，评估反射系数和传输损耗等等。
此外，还可以使用HFSS的参数化设计功能，进行参数扫描和优化，寻找最佳设计方案。
总之，HFSS场计算器是一款功能强大的电磁场仿真软件，可以用于模拟和分析各种电磁场和射频器件的特性。
在使用HFSS场计算器时，需要掌握基本的操作技巧，了解如何进行建模和设置仿真参数，以及分析和解释模拟结果。
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电磁场仿真软件简介随着电磁场和微波电路领域数值计算方法的发展，在最近几年出现了大量的电磁场和微波电路仿真软件。
在这些软件中，多数软件都属于准3维或称为2.5维电磁仿真软件。
例如，Agilent公司的ADS（Advanced Design System）、AWR公司的Microwave Office、Ansoft公司的Esemble、Serenade和CST公司的CST Design Studio等。
目前，真正意义上的三维电磁场仿真软件只有Ansoft公司的HFSS、CST公司的Mafia、CST Microwave Studio、Zeland公司的Fidelity和IMST GmbH公司的EMPIRE。
从理论上讲，这些软件都能仿真任意三维结构的电磁性能。
其中，HFSS（HFSS是英文高频结构仿真器（High Frequency Structure Simulator）的缩写）是一种最早出现在商业市场的电磁场三维仿真软件。
因此，这一软件在全世界有比较大的用户群体。
由于HFSS进入中国市场较早，所以目前国内的电磁场仿真方面HFSS的使用者众多，特别是在各大通信技术研究单位、公司、高校非常普及。
德国CST公司的MicroWave Studio（微波工作室）是最近几年该公司在Mafia软件基础上推出的三维高频电磁场仿真软件。
它吸收了Mafia软件计算速度快的优点，同时又对软件的人机界面和前、后处理做了根本性的改变。
就目前发行的版本而言，CST 的MWS的前后处理界面及操作界面比HFSS好。
Ansoft也意识到了自己的缺点，在刚刚推出的新版本HFSS（定名为Ansoft HFSS V9.0）中，人机界面及操作都得到了极大的改善。
在这方面完全可以和CST媲美。
在性能方面，两个软件各有所长。
在速度和计算的精度方面CST和ANSOFT成绩相差不多。
值得注意的是，MWS采用的理论基础是FIT（有限积分技术）。
与FDTD（时域有限差分法）类似，它是直接从Maxwell 方程导出解。
因此，MWS可以计算时域解。
对于诸如滤波器，耦合器等主要关心带内参数的问题设计就非常适合；而HFSS采用的理论基础是有限元方法(FEM)，这是一种微分方程法，其解是频域的。
所以，HFSS如果想获得频域的解，它必须通过频域转换到时域。
由于，HFSS是用的是微分方法，所以它对复杂结构的计算具有一定的优势。
另外，在高频微波波段的电磁场仿真方面也应当提及另一个软件：ANSYS 。
ANSYS是一个基于有限元法(FEM)的多功能软件。
该软件可以计算工程力学、材料力学、热力学和电磁场等方面的问题。
它也可以用于高频电磁场分析（应用例如：微波辐射和散射分析、电磁兼容、电磁场干扰仿真等）。
其功能与HFSS和CST MWS类似。
但由于该软件在建模和网格划分过程中需要对该软件的使用规则有详细的了解，因此，对一般的工程技术人员来讲使用该软件有一定困难。
对于高频微波波段通信、天线、器件封装、电磁干扰及光电子设计中涉及的任意形状三维电磁场仿真方面不如HFSS更专业、更理想。
实际上，ANSYS软件的优势并不在电磁场仿真方面，而是结构静力/动力分析、热分析以及流体动力学等。
但是，就其电磁场部分而言，它也能对任意三维结构的电磁特性进行仿真。
虽然，Zeland公司的Fidelity和IMST GmbH公司的EMPIRE也可以仿真三维结构。
但由于这些软件的功能不如前面的软件，所以用户相对较少。
下面列出几个相关软件的名称和主要性能，1.1 几个主要相关类型软件的简介：1.1.1 ADS(Advanced Design System )它是Agilent Technoligyies公司推出的一套电路自动设计软件。
Agilent Technoligyies 公司把已有产品HP MDS(Microwave Design System)和HP EEsof IV(Electronic Engineering Software)两者的精华有机的结合起来，并增加了许多新的功能，构成了功能强大的ADS软件。
ADS软件范围涵盖了小至元器件,大到系统级的设计和分析，主要包括RFIC设计软件、RF电路板设计软件、DSP专业设计软件、通讯系统设计软件以及微波电路设计软件。
ADS软件仿真手段丰富多样，可实现包括时域和频域、数字与模拟、线性与非线性、噪声等多种仿真分析手段，并可对设计结果进行成品率分析与优化，从而大大提高了复杂电路的设计效率，是非常优秀的微波电路、系统信号链路的设计工具。
不但其仿真性能优越,而且提供了功能强大的数据后处理能力。
这对我们进行复杂、特殊电路的仿真、数据后处理及显示提供了可能。
该软件切实考虑到工程实际中各种参数对系统的影响，对要求分析手段多样，运算量大的仿真分析，尤其适用。
ADS软件可应用于整个现代通信系统及其子系统，能对通信系统进行快速、便捷、有效的设计和仿真。
这是以往任何自动设计软件都不能够的。
所以，ADS已被广大电子工程技术人员接受，应用也愈加广泛。
主要应用：ADS功能非常强大，对整个现代通信系统及其子系统的设计和仿真提供支持。
主要应用有以下几个主要方面：1.射频和微波电路的设计（包括RFIC、RF Board）。
2.DSP设计3.通信系统的设计4.向量仿真每个设计本身又包括以下几个内容：●绘制原理图●系统仿真●布局图● Pspice原理图1.1.2. CST Microwave studioCST MICROWAVE STUDIO是CST公司为快速、精确仿真电磁场高频问题而专门开发的EDA工具，是基于PC机Windows环境下的仿真软件。
其主要应用领域有：移动通信、无线设计、信号完整性和电磁兼容(EMC)等。
具体应用包括：偶合器、滤波器、平面结构电路、联结器、IC封装、各种类型天线、微波元器件、蓝牙技术和电磁兼容/干扰等。
MWS提供三个解算器，四种求解方式。
它们是时域解算器、频域解算器和本征模解算器。
四种求解方式分别为传输问题的频域解、时域解、模式分析解和谐振问题的本征模解。
同时也提供各种有效的CAD输入选项和SPICE参数的提取。
另外，CST MWS通过调用CST DESIGN STUDIO™而内含一个巨大的设计环境库，CST DESIGN STUDIO™本身也提供外部仿真器的联结。
应用：各种天线、连接器、谐振腔、蜂窝电话、同轴连接器、偶合滤波器、共面结构、串扰问题、介质滤波器、双工器、高速数字设备、喇叭天线、IC封装、互联器、微带滤波器、带状线结构、微波加热、微波等离子源、多芯连接器、毫米波集成电路、多层结构、多路复用器、光学组件、微带天线、平面结构、功分器、偏光器、雷达/雷达截面(RCS)、SAR计算/解剖设备、传感器、屏蔽问题、开槽天线、芯片系统、时域反射计(TDR) 、波导结构、无线设备……1.1.3. Microwave OfficeMicrowave Office软件为微波平面电路设计提供了最完整, 最快速和最精确的解答。
它是通过两个模拟器来对微波平面电路进行模拟和仿真的。
对于由集总元件构成的电路, 用电路的方法来处理较为简便。
该软件设有一个叫“VoltaireXL”的模拟器来处理集总元件构成的微波平面电路问题。
而对于由具体的微带几何图形构成的分布参数微波平面电路则采用场的方法较为有效, 该软件采用的是一个叫“EMSight”的模拟器来处理任何多层平面结构的三维电磁场的问题。
由于这里意在着重于电磁场分析，所以仅涉及“EMSight”模拟器。
下面是它的具体功能：“EMSight”模拟器是一个完整的三维电磁场模拟程序包, 它可用于平面高频电路和天线结构的分析。
模拟器分析的电路都安装在一个矩形的金属包装盒内, 对于电路的层数和端口数并没有限制。
它还具有显示微波平面电路内金属上电流和空间电场力线的能力。
“EMSight”模拟器可以对微波平面电路进行许多种类的计算, (在该软件中称计算为测量)。
除了可以计算电路的阻抗参量,导纳参量,散射参量,传输参量, 混合参量之外, 对于线性电路,它能计算辅助稳定因子,输入电容,群延迟, 偶/奇模传输常数/阻抗/导纳, 电压驻波比, 端口输入阻抗/导纳, 增益等。
具有计算各种线/圆极化微带天线的电场方向图和功率方向图的能力, 在计算天线时矩形的金属包装盒边界可以改变, 顶部和底部可以改为自由空间阻抗,而侧壁可以拉远。
在“EMSight”模拟器内也设有一个元件库, 其特点是列入了大量的微带元件的资料如各种弯头, 开路线, 短截线, 耦合器, 阶梯, T形接头等。
还包括了许多传输线的资料。
1.1.4. ANSYSANSYS是一种广泛的商业套装工程分析软件。
该软件主要包括三个部分：前处理模块，分析计算模块和后处理模块。
前处理模块提供了一个强大的实体建模及网格划分工具，用户可以方便地构造有限元模型；分析计算模块包括结构分析（可进行线性分析、非线性分析和高度非线性分析）、流体动力学分析、电磁场分析、声场分析、压电分析以及多物理场的耦合分析，可模拟多种物理介质的相互作用，具有灵敏度分析及优化分析能力；后处理模块可将计算结果以彩色等值线显示、梯度显示、矢量显示、粒子流迹显示、立体切片显示、透明及半透明显示（可看到结构内部）等图形方式显示出来，也可将计算结果以图表、曲线形式显示或输出。
软件提供了100种以上的单元类型，用来模拟工程中的各种结构和材料。
这里还是着重介绍电磁场方面。
在该软件的电磁场部分，它主要设计以下几个方面：2D、3D及轴对称静磁场分析及轴对称时变磁场交流磁场分析。
静电场、AC电场分析，电路分析：包括电阻、电容、电感等。
电路、磁场耦合分析。
电磁兼容分析。
高频电磁场分析。
计算洛伦磁力和焦耳热/力。
主要应用于：螺线管、调节器、发电机、变换器、磁体、加速器、天线辐射、等离子体装置、磁悬浮装置磁成像系统、电解槽及无损检测装置等。
1.1.5. Ansoft SerenadeAnsoft Serenade 设计环境为现代的射频以及微波设计者们提供了一个强大的电路、系统和电磁仿真的工具。
简易的使用环境允许使用者们在仿真器和其他的工具（如文字处理器）最大程度的产生数据资料的转移。
简单的说，它主要包括Harmonica 电路仿真和 Symphony系统仿真部分。
Symphony 可以在Serenade 文件夹（一种计算机标原理图获取、布局、和仿真环境）下面运行。
它是一个可以仿真有射频、微波和数字部分组成的通信系统的软件工具。
Symphony 添加了针对外围环境的高效的模拟、数字混合方式（模拟和数字）和系统分析能力。
使用者能够很快的构建一个系统通包括大量元件的库里的射频部分的模拟和数字信号处理。