ANSYS HFSS仿真回流路径与跨分割布线

一  高频数字信号的回流路径

        在高频电路中，电流沿着电感最小的路径前进，而不是沿着电阻最小的路径前进。这是因为在高频下，阻抗最小的路径通常是最小电感的路径，这通常也是环路面积最小的路径。通过涡流效应也可以知道回流路径越接近信号路径时，互感最大，回路的电感就越小。

1 HFSS仿真微带线的回流路径

       建立仿真模型，微带线宽0.75mm，微带线铜厚0.018mm，介质选择FR-4，厚度0.254，介质下面为地层，铜厚0.018mm，端口使用波端口，信号频率10GHz。

                                                            图：微带线仿真模型

       仿真输出Vector Jvol 体电流密度的结果如下图所示，可以看到回流的路径都是沿着微带线的下方流动。

                                                         图：地层上的体电流密度

       仿真输出Complex MagE电场复数模如下图所示，一样可以看到地层上的回流都是在微带线的下方最强。

                                                                图：地层上的电场分布

2  弯的微带线的回流路径

       验证一下弯的微带线回流路径是怎么样的，是不是还一样沿着微带线的下方回流。在上面的仿真基础上修改微带线为弯折走线。

                                                             图：微带线仿真模型

       仿真输出Vector Jvol 体电流密度的结果如下图所示，可以看到回流的路径还一样是沿着微带线的下方流动。

                                                             图：弯的微带线时地层上的体电流密度

       仿真输出Complex MagE电场复数模如下图所示：

                                                                图：弯的微带线时地层上的电场分布

二  HFSS仿真跨分割走线

场量定义单位

Mag E电场模V/m

Mag H磁场模 Amps/m

Mag Jvol体电流密度模 Amps/m2

Mag Jsurf 面电流密度模 Amps/m

Complex MagE电场复数模 V/m

Complex MagH磁场复数模 Amps/m

Complex Mag Jvol体电流密度的复数模 Amps/m2

Complex Mag Jsurf 面电流密度的复数模 Amps/m

Vector E 电场 V/m

Vector H 磁场Amps/m

Vector Jvol 体电流密度J(x,y,z) Amps/m2

Vector Jsurf面电流密度J(x,y,z) Amps/m

Vector Real Poynting坡印亭矢量， 定义为E x H* W/m2

Local SAR特定吸收率 W/kg

Average SAR平均特定吸收率 W/kg