RF & Microwave
Hochfrequenz-Modul für elektromagnetische Simulationen in EMWORKS zur Analyse von Antennen, Filtern, Resonatoren, Verbindungsstrukturen (Interconnects) und weiteren HF-Komponenten.
.webp)
RF & MICROWAVES – Überblick
RF & MICROWAVES ist das Hochfrequenzmodul von EMWORKS. Es wird zur Modellierung des elektromagnetischen Wellenverhaltens in 3D eingesetzt und ermöglicht die Auswertung von Größen wie S-Parametern, Feldverteilungen, Resonanzmoden, Strahlungsdiagrammen sowie zeitbereichsbasierten Antworten, einschließlich TDR für Interconnects und Übertragungsleitungen. In Kopplung mit den thermischen Solvern von EMWORKS können HF-Verluste als Wärmequellen verwendet werden, um den Temperaturanstieg in Hochleistungskomponenten und dicht gepackten Baugruppen abzuschätzen. Typische Anwendungen umfassen Antennen, Filter, Resonatoren, Wellenleiter, Steckverbinder, Übergänge und Hochgeschwindigkeits-Interconnects, bei denen geometrische Details, Materialeigenschaften und thermische Effekte einen maßgeblichen Einfluss auf die Leistungsfähigkeit haben.
RF- & Mikrowellen-Analyseoptionen
S-Parameter
Berechnen Sie Streuparameter für Schaltungen und Bauteile, einschließlich Einfügedämpfung, Rückflussdämpfung und Isolation. Verwenden Sie diese Ergebnisse zur Bewertung von Anpassung, Bandbreite und Gesamtleistung im HF-Bereich.
Resonanz
Identifikation von Resonanzfrequenzen und Feldverteilungen in Hohlräumen, Resonatoren und Filterstrukturen. Dies unterstützt die Festlegung von Abmessungen und Materialien, um die gewünschte Frequenzantwort zu erreichen.
Antennen
Bewerten Sie Strahlungsdiagramme, Gewinn, Wirkungsgrad und Impedanz von Antennen und Antennenarrays. Untersuchen Sie den Einfluss von Masseflächen, Radomen und benachbarten Strukturen auf die Antennenleistung.
Zeitbereich
Analysieren Sie das transiente Verhalten von Interconnects und Komponenten, einschließlich Reflexionen an Diskontinuitäten, Übersprechen und Dispersion in Hochgeschwindigkeits-Signalpfaden.
Multiphysikalische Kopplung
In vielen HF-Anwendungen führen Verluste zu einem Temperaturanstieg und zu Leistungsänderungen. RF & MICROWAVES unterstützt die Kopplung mit der thermischen Analyse in EMWORKS.
Anwendungen von RF & MICROWAVES
Chip, Package, Board Systems
Connectors and Transitions
Electro-Thermal
EM Exposure
Filters
Passive Components
Planar-Printed Antennas
Printed Circuit Boards (PCBs)
Resonators
Transmission Lines
Waveguide Antennas
RF & Microwave FAQs
EMWORKS RF & MICROWAVE is EMWORKS high-frequency finite-element solver for 3D electromagnetic wave simulation. It's used to design and validate antennas, filters, resonators, waveguides, connectors, and high-speed interconnects, computing S-parameters, field distributions, resonant modes, radiation patterns, and time-domain responses such as TDR. For faster setup, users can optionally run a ports-only solution to characterize port behavior before committing to a full-structure solve.
Yes. RF power losses computed in an electromagnetic study can be passed directly to EMWORKS thermal solvers as heat sources, letting engineers estimate temperature rise in high-power components and densely packed RF assemblies without leaving the environment. S-parameters and other circuit-level parameters extracted from the 3D model can also be exported to popular circuit simulators, so the electromagnetic behavior of a component can be verified in a full system-level circuit design.
EMWORKS RF & MICROWAVE couples with EMWORKS thermal and structural analysis tools, and with EMAG for devices that combine low-frequency and high-frequency behavior in the same assembly. Field results and losses carry over directly as inputs to those coupled studies on the same geometry.
Models can be built natively in EMWORKS integrated CAD, powered by Autodesk Inventor, or brought in from external CAD systems with assembly structure intact. Modeling, solving, and post-processing all stay in one environment, so there's no version drift between the CAD file and the simulation. Parametric geometry supports quick tuning of dimensions, feed positions, and material properties.
EMWORKS RF & MICROWAVE evaluates gain, radiation patterns, efficiency, and impedance for antennas and arrays, and extracts S-parameters, Q-factors, and pass-band response for filters and resonators. Wideband frequency sweeps and parametric studies let engineers compare design variants and catch detuning caused by nearby structures such as radomes, housings, or PCBs before prototyping.
EMWORKS RF & MICROWAVE covers a wide span of high-frequency electromagnetic problems, including:
- Antennas & Arrays: patches, horns, dipoles, monopoles, helicals, conformal antennas
- RF Passive Components: filters, couplers, dividers, crossovers, resonators
- High-Speed Interconnects: connectors, transitions, waveguides, transmission lines
Because CAD, electromagnetic simulation, and thermal coupling live in a single environment, EMWORKS RF & MICROWAVE shortens the loop between a design change and a validated result. That means fewer physical prototypes, earlier detection of detuning or overheating risk, and faster comparison of design alternatives across a frequency sweep. In line with EMWORKS focus on accessible electromagnetic simulation, the bundled CAD-plus-solver license puts full-wave 3D analysis within reach of smaller engineering teams, not just large organizations with dedicated simulation budgets.
EMWORKS RF & MICROWAVE ships as part of the EMWORKS software suite and is available as a free trial through the EMWorks website.
Warum Teams RF & MICROWAVES einsetzen
Designvalidierung vor der Hardwarefertigung
Um zu überprüfen, ob die gewählte Geometrie, der Lagenaufbau und die Materialien die geforderten S-Parameter, Bandbreite, Anpassung und Strahlungseigenschaften bei den Zielfrequenzen erfüllen.
Verständnis von Feldern in komplexen 3D-Strukturen
Um zu erkennen, wo sich Felder, Ströme und Verluste in Steckverbindern, Übergängen, Gehäusen, Packages und Wellenleiterstrukturen konzentrieren und wie sich geometrische Änderungen darauf auswirken.
Fehlersuche und Optimierung
Zur Untersuchung unerwarteter Resonanzen, Kopplungspfade, EMI-/EMV-Probleme oder der Empfindlichkeit gegenüber Fertigungstoleranzen, die sich allein durch Messungen nur schwer isolieren lassen.
Unterstützung bei Layout- und Packaging-Entscheidungen
Zur Bewertung, wie PCB-Routing, Via-Platzierung, Abschirmung, Erdung und Gehäusedetails die Leistung und die gegenseitige Beeinflussung benachbarter Schaltungen oder Antennen beeinflussen.
Ergänzung von Schaltungssimulation und Messungen
Zur Bereitstellung von 3D-Feld-basierten Ergebnissen, die Schaltungssimulationen und Labormessungen ergänzen, um beobachtetes Verhalten zu erklären und Designänderungen zu steuern.
Bewerten Sie RF & MICROWAVES an Ihren Designs
Wenn Sie mit HF-, Mikrowellen- oder Hochgeschwindigkeitskomponenten arbeiten und zusätzlich zu Schaltungstools und Messungen feldbasierte Simulationen benötigen, können Sie RF & MICROWAVES als Teil von EMWORKS evaluieren.
Ein kurzer Test mit ein oder zwei repräsentativen Modellen reicht in der Regel aus, um zu beurteilen, ob das Modul zu Ihren Workflows und Genauigkeitsanforderungen passt.