HFSS、ADS、CST各自优缺点及应用范围

1、.详细分析 HFSS 、 ADS 、 CST 各自优缺点及应用范围，看看你到底应该学习哪种仿真？声明：取自与非网RF 社区好多 RF 工程师初学者一直问：我应该学习那种仿真工具呢？从哪个入手更简单一点儿？我想这个不能用学习的难易程度来决定学习哪一个，而是应该根据自己的专业领域和正在研究的项目内容来决定。下面综合工程师的建议总结一下，希望对大家有所帮助。一、 HFSS与 ADS 比较：1、ADS 主要用来仿真电路 （比如：微波射频电路、 RFIC 、通信电路），HFSS 主要用来仿真器件（比如：滤波器、天线等等）；1、先说大的方向，如果你做，建议ADS 。如果天线、微波无源器件等建议 HFSS

2、或 CST 。2、从仿真结果来看，HFSS 是计算电硫场结果一般是可靠的，ADS是计算电路或者两维半电磁场可以参考。3、从电磁场性质来看，ADS 不能仿三维电磁场，适用于微波高速电路的设计，对于这种平面电路的电磁场仿真一般都是2.5 维的，HFSS;.适用于三维电磁场分析；4、从微波器件有源无源性来说，HFSS 不能仿有源器件，但是ADS可以仿真有源器件；二、 CST与 HFSS比较：1、CST 是基于 FDID （时域有限积分法）电磁场求解算法的仿真器，适合仿真宽带频谱结果，因为只需要输入一个时域脉冲就可以覆盖宽频带。HFSS 是基于 FEM（有限元法）电磁场求解算法的仿真器，适合仿真三维复

3、杂结果，但是电长度较小。建议是，在 VHF 的 UWB 使用 CST 设计优化天线，然后再到 HFSS 中去细化和确认。2、从运行速度比较： CST 速度要快， HFSS 就差强人意了， CST 资源利用要高， HFSS 太耗资源了，而且 HFSS 有点伤硬盘，它有太多的临时文件要存到硬盘上；3、从仿真精度比较： CST 精度不如 HFSS, 仿真电小物体HFSS 更精;.确,CST 对电大物体较好（ hfss 仿辐射器比较精确 ,cst 仿滤波器比较好）；4、从仿真宽度比较：带宽宽的话，cst 比较方便。 hfss 仿宽带需要分段，速度相对较慢；5、 HFSS是闭场比较准，而CST 开场比较

4、准6、 CST 的画图比 ADS 方便。和 HFSS 相比，感觉 HFSS 如果作天线方面的仿真还是还是比较好的。如果要结合电路进行系统仿真的话，将 ADS 和 CST 结合起来进行。三、综合比较：CST 是基于 FDID 电磁场求解算法的仿真器， 适合仿真宽带频谱结果，因为只需要输入一个时域脉冲就可以覆盖宽频带。HFSS 是基于 FEM（有限元法）电磁场求解算法的仿真器，适合仿真三维复杂结果，但是电长度较小。ADS 内含 momentum (基于第三种经典算法矩量法），是一种对第三维度进行简化的电磁场仿真器，非常适合仿真第三维度上均匀变;.化的结构，例如电路多层板，如PCB ，陶瓷等电路板，

5、常见无源电路，如滤波器等结构。 仿真速度极快， 同时保证和 HFSS 相同的精度。因此作为板级和 IC 级电路设计师， ADS momentum 是最好的仿真工具，其效率远炒股 HFSS 和 CST 。但是如果要仿真天线，键合线等第三维度上非均匀延展的结构，就需要全波三维求解器。安捷伦推出了其基于有限元算法的电磁场仿真器 -EMDS ，并且和嵌入到 ADS 中，使用后感觉非常好，完全解决了业界最好的路仿真软件 ADS 与全波三维电磁场仿真器之间的连接。 Ansoft 的 HFSS 已经不再是有限元的唯一选择了。安捷伦同时也推出了基于有限时域差分法的工具AMDS ，可以做天线仿真，因为听说是收购

6、来的，所以技术也非常成熟，同时听说也能跟 ADS 连接，我拿了一个试用版用了一下，收购的东西果然是成熟啊， CST 也不再是唯一选择。总之，对于三维电磁场来说， 没有最好的工具， 只有用户根据实际需要做的东西去选择一个最合适自己的工具，那才是最好的工具。综述：1、混合集成电路设计，PCB 板级设计，无源板级器件设计，;.RFIC/MMIC设计： ADS momentum；2、天线设计：首推AgilentAMDS，CAD 导入，建模很方便，CST 备选；3、微波腔体，衰减器，微波转接头，波导滤波器等设计： Agilent EMDSor HFSS ，有限元法的最佳发挥场所；永远没有最佳的三维电磁场工具， 只有针对你自己的产品的最佳工具， 深刻了解工具的原