Keysight EMPro 2020提供電磁仿真設計功能，可以幫助用戶在軟件設計多種電磁分析方案，可以直接在軟件模擬設備，可以在軟件構(gòu)建電磁環(huán)境，可以在軟件設計模型，可以動畫演示分析過程，可以記錄后處理數(shù)據(jù)，提供3D EM仿真技術，例如FDTD，F(xiàn)EM，2D端口求解器；軟件可以構(gòu)造幾何模型，F(xiàn)DTD使用實體基于維度的建模和基于特征的建模，幾何對象被創(chuàng)建為一組可重復的動作，因此可以在不占用過多內(nèi)存的情況下快速撤消和重做操作，所有建模均以簡單的二維橫截面開始，可根據(jù)需要對其進行操作以創(chuàng)建預期的對象；對于需要共同幾何形狀的項目，可以從幾何對象中創(chuàng)建模板或?qū)⑵鋵С龅絃IBRARIES，以方便將其導入到新項目中；也可以導入來自第三方實體建模包的CAD文件，構(gòu)建或?qū)霂缀螌ο蠛?，可以通過創(chuàng)建材料定義對象并通過拖放來應用它們來為它們分配材料，分立電路組件也可以添加到幾何中；在以前的版本中，電路組件是根據(jù)它們在網(wǎng)格中的位置來定義的，但是已經(jīng)對該方法進行了修改，以便根據(jù)它們在仿真空間中的全局位置來定義它們的位置（以及所有其他物理對象），這樣消除了在網(wǎng)格化過程中當單元傾向于移動時電路組件位置發(fā)生改變的機會，如果你需要使用這款軟件就下載吧！

軟件功能

　　FDTD模擬

　　時域有限差分（FDTD）模擬在時域中求解麥克斯韋方程，這意味著電磁場值的計算在時間上離散。 除了通過單次執(zhí)行程序即可提供寬帶輸出外，隨著問題規(guī)模的增長，F(xiàn)DTD仿真還提供了出色的擴展性能。

　　FDTD仿真具有以下優(yōu)點和功能：

　　支持3D任意結(jié)構(gòu)。

　　支持全波EM模擬。

　　解決較大和復雜的問題。

　　提供時域EM。

　　模擬全尺寸手機天線。

　　每個端口生成EM仿真。

　　支持基于GPU的硬件加速。

　　有限元模擬

　　有限元方法（FEM）仿真器為任意形狀和無源三維結(jié)構(gòu)的電磁仿真提供了完整的解決方案。它為使用RF電路，MMIC，PC板，模塊和信號完整性應用的設計人員提供了完整的3D EM仿真。 FEM由高頻/高速電路的設計者開發(fā)，提供了功能強大的有限元EM仿真器，它以令人印象深刻的精度和速度解決了各種應用。

　　FEM仿真技術提供以下功能：

　　導體，各向同性電介質(zhì)，各向同性線性磁性材料模型，可實現(xiàn)廣泛的應用范圍。

　　數(shù)量不限的端口，可以模擬多個I / O設計應用程序，例如封裝。

　　電場和磁場建模，使設計中的電磁場可視化。

　　吸收邊界條件（自由空間），可進行天線建模。

　　全波，EM精度確保首過設計成功。

　　天線參數(shù)（例如增益，方向性和極化），以便更好地了解天線設計。

　　FEM Simulator和ADS集成為EM和電路設計提供了一種集成方法。

　　EMPro和ADS集成

　　是德科技EEsof提供了一種使用通用數(shù)據(jù)庫來組合EMPro和ADS功能的方法。 EMPro支持以下功能：

　　在ADS中導入EMPro結(jié)果和設計數(shù)據(jù)。

　　從“ ADS原理圖”窗口執(zhí)行EM電路協(xié)同仿真。

　　通過在ADS中添加EM端口來提高現(xiàn)有EMPro組件的可用性。

　　管理項目

　　您可以使用項目來組織和存儲設計的仿真數(shù)據(jù)。 一個項目包括電路，布局，仿真，分析以及有關您設計的輸出信息。 您可以設置默認的顯示單位，并指定項目的時間步和共形精度。 此外，您可以指定應用程序首選項，例如渲染選項，結(jié)果和模板的全局設置。

　　設計流程整合：通過使用電磁場電路仿真，創(chuàng)建可以在先進設計系統(tǒng)（ADS）中使用二維電路版圖以及原理圖進行仿真的三維元器件。

　　廣泛的仿真技術：使用頻域和時域三維電磁場仿真技術設置和運行分析：有限元方法（FEM）和時域有限差分法（FDTD）

　　高效的用戶接口：使用現(xiàn)代的、簡單的圖形用戶界面快速創(chuàng)建任意三維結(jié)構(gòu)，該界面可以節(jié)省時間并提供先進的腳本特征

　　Electromagnetic Professional（EMPro）是一個三維電磁場仿真平臺，可以創(chuàng)建和導入任意三維結(jié)構(gòu)，并運行有限元方法（FEM）和有限差時域（FDTD）仿真。EMPro 是設計流程綜合解決方案的一部分，該方案還包括先進設計系統(tǒng)（ADS）電路設計環(huán)境和多電磁場仿真技術。

軟件特色

　　高效的現(xiàn)代三維固態(tài)建模環(huán)境

　　可以從頭開始或使用現(xiàn)有模板創(chuàng)建任意三維對象

　　可以導入、修改和仿真 CAD 文件

　　功能強大的 Python 腳本可提供先進的自動化功能

　　支持 Linux 和 Windows

　　與 ADS 設計流程整合

　　可以導出參數(shù)化三維元器件，并結(jié)合原理圖/版圖在 ADS 環(huán)境中進行仿真

　　可從 ADS 導入版圖對象

　　頻域仿真

　　有限元方法（FEM）仿真引擎

　　最適合典型射頻/微波元器件仿真

　　針對不同應用的直接或迭代求解器

　　EMPro 和 ADS 可提供相同的 FEM 引擎

　　時域仿真

　　時域有限差分（FDTD）仿真引擎

　　最適合天線仿真等大型電子問題以及信號完整性應用

　　一致性測試選件可用于比吸收率（SAR）等常規(guī)分析

　　圖形處理器單元（GPU）加速選件可大幅提升速度和容量。

安裝方法

　　1、打開empro_2020_update1.0_winx64.exe軟件安裝

　　2、正在提取安裝的數(shù)據(jù)，等待一段時間

　　3、顯示軟件的引導安裝界面，點擊next

　　4、提示軟件的安裝協(xié)議內(nèi)容，點擊接受協(xié)議

　　5、設置軟件的安裝模式，點擊next

　　6、設置軟件的安裝地址，默認是C:\Keysight\EMPro2020Update1

　　7、軟件的許可證保存地址C:\\Program Files\Keysight\EEsof_License_Tools

　　8、提示安裝準備界面，點擊install

　　9、提示安裝進度，等待軟件安裝結(jié)束吧

　　10、不到一分鐘就可以安裝結(jié)束，點擊done

　　11、彈出許可引導界面，點擊退出

　　12、將empro_2020_update1.0_py3_winx64.exe繼續(xù)安裝，安裝方式都是一樣的，一直點擊下一步

　　13、等待安裝結(jié)束點擊完成，不要打開軟件

破解方法

　　1、軟件安裝成功后，將破解文件中EEsof_License_Tools文件夾里面的bin文件夾復制到許可證安裝地址替換，地址是C:\Program Files\Keysight\EEsof_License_Tools，注意不是復制到軟件的安裝地址

　　2、替換以后打開安裝地址下的bin文件夾，打開bin目錄下的win32_64文件夾，以管理員的身份運行server_install.bat安裝服務并啟動服務；

　　3、提示正在啟動，等待啟動結(jié)束

　　4、雙擊Keysight_Licensing.reg添加注冊信息

　　5、復制并替換EMPro2020Update1，EMPro2020Update1Py3兩個文件夾；默認目錄【C:\Keysight】

　　6、打開軟件以后選擇一個可用的許可證就可以進入設計界面

使用說明

　　FDTD概述

　　FDTD將空間和時間分為離散的部分。空間被分成盒子形的單元格，該盒子比波長小。電場位于盒子的邊緣，磁場位于表面，如下圖所示。場的這種定向稱為Yee單元，并且是FDTD的基礎。

　　Yee單元格帶有標記的場分量

　　時間被量化為小步，其中每個步代表該字段從一個單元移動到下一個單元所需的時間。給定磁場在空間上相對于電場的偏移量，相對于時間的磁場值也將偏移。使用跳越方案更新電場和磁場，其中首先在每個時間步計算電場，然后計算磁場。

　　有關如何計算時間步的說明，請參閱“計算機資源”。

　　當許多FDTD單元組合在一起以形成三維體積時，結(jié)果是FDTD網(wǎng)格或網(wǎng)格。每個FDTD單元將與其相鄰邊緣和面重疊，因此按照慣例，每個單元都將具有三個電場，該電場從與之關聯(lián)的公共節(jié)點開始。 FDTD單元的其他九個邊緣處的電場將屬于其他相鄰單元。每個單元還將具有三個磁場，這些磁場源自與電場公共節(jié)點相鄰的單元的表面，如上圖所示。

　　在網(wǎng)格內(nèi)，可以通過更改用于計算給定位置處的場的方程式來添加諸如導體或電介質(zhì)之類的材料。例如，為了將完美導電的線段添加到單元邊緣，可以通過簡單地將場設置為零來替換用于計算電場的方程式，因為理想導體中的電場等于零。通過連接許多定義為完美導電材料的端到端電池邊緣，可以形成導線。引入其他材料或其他配置的方式類似，并且可以根據(jù)材料的特性分別應用于電場或磁場。通過將許多單元邊緣與材料相關聯(lián)，可以在FDTD網(wǎng)格內(nèi)形成幾何結(jié)構(gòu)，例如下面所示的介電球。圖中的每個小方框代表一個FDTD單元。

　　在FDTD網(wǎng)格中網(wǎng)格化的介電球

　　上圖中的各個單元格邊緣（電場位置）顯示為重疊的網(wǎng)格線。

　　在任何FDTD仿真中，像元大?。ê凶拥拇笮。┦亲钪匾募s束，因為它不僅確定時間步長，而且還確定計算的上限頻率。一般的經(jīng)驗法則是在每個波長十個像元處設置最小分辨率，從而設置頻率上限。在實踐中，單元尺寸通常由要模擬的結(jié)構(gòu)的尺寸和特征來設置，例如基板的厚度或?qū)Ь€的長度。

　　通過在一個或幾個位置將采樣波形應用于場更新方程，可以將激勵應用于FDTD仿真。在每個時間步長上，該時間段內(nèi)的波形值都將添加到字段值中。周圍的場將根據(jù)每個單元的特性適當?shù)貙⒁氲牟ㄐ蝹鞑サ秸麄€FDTD網(wǎng)格。計算必須繼續(xù)直到達到收斂狀態(tài)。這通常意味著所有場值都已衰減至基本上為零（比峰值至少下降60 dB），或者達到了穩(wěn)態(tài)條件。

　　用料

　　FDTD能夠模擬多種電氣和磁性材料。最基本的材料是自由空間。除非添加其他材料來替換自由空間，否則所有FDTD單元都將初始化為自由空間，并使用自由空間方程式更新所有單元邊緣的字段。

　　通過將位于這些材料內(nèi)的任何單元格邊緣的電場或磁場設置為零，可以模擬導電和磁性材料的導電性。由于這些材料的計算簡單，因此在可行的情況下，最好使用完美的導體而不是真實的導體?？梢栽贔DTD中對諸如銅之類的導體進行仿真，但是由于計算銅材料中磁場的方程比理想導體的方程更為復雜，因此計算時間會更長。當然，對于僅將一小部分FDTD單元定義為導體的情況，執(zhí)行時間的差異幾乎不會引起注意。

　　與頻率無關的介電和磁性材料，被EMPro認為是普通材料，由其構(gòu)成參數(shù)定義，即電氣材料的相對介電常數(shù)和電導率，或磁性材料的相對磁導率和磁導率。在大多數(shù)情況下，即使在進行寬帶計算時，這些材料也是合適的，因為參數(shù)在整個頻率范圍內(nèi)變化不大。

　　在某些情況下，與頻率無關的材料是不合適的，而是應替換與頻率有關的或分散的材料。頻率相關材料的一些常見示例是高水分含量的材料，例如人體組織，以及在光頻率下激發(fā)時的金屬。 EMPro中包括模擬電和磁Debye和Drude材料（例如等離子體，Lorentz材料和各向異性磁鐵氧體）以及與頻率無關的各向異性電介質(zhì)和非線性對角各向異性電介質(zhì)的功能。

　　近區(qū)與遠區(qū)

　　對于任何給定的計算，通過將特定位置的單元格邊緣設置為某些材料來定義要模擬的結(jié)構(gòu)的幾何形狀。整個FDTD幾何空間通常稱為網(wǎng)格（不具有應用材料）或網(wǎng)格（具有應用材料），由這些單元的三維塊組成。

　　就數(shù)據(jù)存儲而言，此三維空間被視為EMPro中的近區(qū)區(qū)域。通過將近區(qū)點保存在EMPro中，可以將FDTD網(wǎng)格中任意邊緣的場值作為時間的函數(shù)進行觀察?？梢源鎯ζ渌愋偷臄?shù)據(jù)，例如穩(wěn)態(tài)場強度，比吸收率，S參數(shù)或阻抗以及近區(qū)（網(wǎng)格內(nèi)）值。

　　可以制作足夠大的FDTD網(wǎng)格，以允許對幾何體遠場中的點進行采樣。通常，這在計算機內(nèi)存和計算時間方面將是非常昂貴的，因為未知數(shù)（單元）的數(shù)量很可能很大。請注意，每個FDTD單元的最大大小為一個波長的十分之一，因此，從結(jié)構(gòu)中移出幾個波長將需要多個單元。在大多數(shù)情況下，這不是監(jiān)視遠場結(jié)果的適當方法。

　　將場值轉(zhuǎn)換為遠區(qū)并計算輻射增益或雷達散射圖的一種更實用的方法是使用轉(zhuǎn)換將FDTD網(wǎng)格中的近區(qū)值轉(zhuǎn)換為遠離某個位置的遠場值網(wǎng)格。在EMPro中，這是通過將幾何圖形封裝在一個盒子中并將字段存儲在此盒子的六個面上來完成的。盒子的表面位于FDTD網(wǎng)格的每個外邊緣五個FDTD單元中。為了使轉(zhuǎn)換有效，必須在框中包含EMPro幾何圖形的所有部分。

　　EMPro中使用的坐標系由X軸參考的方位角（phi）和Z軸參考的仰角（θ）定義，如下圖所示。該坐標系用于定位遠區(qū)位置，并用于在EMPro中定義入射平面波方向。

　　EMPro中用于遠區(qū)和入射平面波方向的坐標系

　　Alpha，Epsilon遠區(qū)圖案的坐標系

　　方位角，高程遠區(qū)模式的坐標系

　　寬帶和穩(wěn)態(tài)計算

　　EMPro使用時域求解器，該求解器可以為單頻計算或多頻（寬帶）計算提供足夠的輸入激勵的結(jié)果。換句話說，一種計算提供了在激勵脈沖處的頻率范圍的結(jié)果。例如，正確定義的高斯脈沖可以提供從dc到網(wǎng)格所支持的最大頻率的激勵，該頻率僅受計算機資源的限制。

　　大多數(shù)結(jié)果可自動用于所有激勵頻率。某些數(shù)據(jù)（例如SAR）可能需要大量的計算機內(nèi)存才能存儲每個頻率，因此用戶可以指定自己對此數(shù)據(jù)感興趣的各個頻率。

　　外輻射邊界

　　單元格的三維網(wǎng)格形成EMPro幾何，并且在每個單元格位置更新的字段取決于相鄰字段。但是，由于內(nèi)存限制，網(wǎng)格必須在某個點結(jié)束，因此，網(wǎng)格外部邊緣上的字段無法正確更新。為了糾正這種情況，在EMPro網(wǎng)格的邊緣應用了外部輻射邊界條件。

　　外部輻射邊界是吸收從EMPro網(wǎng)格向邊界傳播的場的方法。通過吸收這些場，網(wǎng)格似乎可以永遠延伸。外邊界的性能是EMPro計算準確性的重要因素，應注意正確使用它們。

　　在某些情況下，最好使用反射性邊界而不是吸收性邊界。在EMPro計算中，可以使用完美導電的邊界（電的或磁的）對場進行成像。

　　電腦資源

　　EMPro軟件估計了仿真所需的計算機內(nèi)存資源。提供本節(jié)中的信息以解釋此估計的依據(jù)。

　　FDTD是一種計算量大的方法，最合理的計算將需要一臺快速的計算機和幾百兆的計算機內(nèi)存。對于大多數(shù)應用程序，估計計算所需的計算機內(nèi)存量非常簡單。對于內(nèi)存使用率（主要是運行時間）最重要的因素是用于表示被測結(jié)構(gòu)的FDTD單元數(shù)。每個FDTD單元都有六個與之關聯(lián)的場值：三個電場和三個磁場。此外，每個單元都有六個與之關聯(lián)的標志，以指示在六個字段位置中每個位置處存在的物料類型。字段值是實數(shù)，每個長度為四個字節(jié)，而標志每個為一個字節(jié)。這樣，每個FDTD單元的內(nèi)存使用量為：字段24字節(jié)，標志6字節(jié)，總共30字節(jié)。

　　要估算所需的總內(nèi)存（以字節(jié)為單位），只需將FDTD單元的數(shù)量乘以每單元30字節(jié)的值即可。計算中有一些開銷，但是通常很小。三個值得注意的例外是：瞬態(tài)遠區(qū)方向，每個方向分配六個一維實值數(shù)組；使用DFT頻率，即在使用寬帶脈沖進行激勵時收集穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)；以及PML外邊界的使用。

　　由于計算機處理器的性能各不相同，因此估算EMPro計算的執(zhí)行時間更加復雜。

　　一種估計方法是計算要執(zhí)行的操作總數(shù)。在EMPro計算過程中，每個時間步長每個單元大約有80次操作。通過將單元格數(shù)量，時間步數(shù)和每個時間步長每個單元格80次操作的乘積相乘，可以得出操作總數(shù)。

　　如果處理器的浮點性能值已知，則可以計算執(zhí)行時間的值。但是，一般而言，更好的估算方法是確定給定計算機上簡單問題的執(zhí)行時間，然后通過所需計算與簡單計算之間的操作次數(shù)之比來縮放時間。

　　時間步長和所需時間步長的數(shù)量取決于問題。時間步長的大小取決于問題空間中單元的大小。允許的最大時間步是：

　　where：

　　c是光速

　　Δx，Δy和Δz是像元側(cè)的長度，以米為單位。

　　用于計算的時間步長不得超過問題空間中每個像元的最小時間步長限制。

　　在FDTD仿真中指定頻率

　　您可以為FDTD仿真設置多個頻率計劃。 對于每個計劃，您可以指定為單個頻率點或整個頻率范圍內(nèi)找到一個解決方案。 您也可以為頻率計劃選擇掃描類型。 但是，頻率計劃的收集是作為單個模擬運行的。 您可以在“設置FDTD仿真”窗口中指定頻率設置。 此外，您可以保存所有頻率或用戶定義頻率的結(jié)果。

　　在“設置FDTD模擬”窗口中，“頻率”選項卡使您可以指定模擬是寬帶（瞬態(tài)）計算還是穩(wěn)態(tài)計算。 對于寬帶計算，請取消選中“收集穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)”選項。 對于穩(wěn)態(tài)計算，請選擇此選項，然后選擇計算是僅使用感興趣的波形頻率還是使用指定的頻率。 下圖顯示了“頻率計劃”選項卡：

　　指定用戶定義的頻率

　　通過指定多個頻率，計算引擎實際上將通過運行DFT在每個離散頻率上運行單獨的計算，并將每個頻率保存為自己的運行。與僅使用波形頻率相比，這將增加計算時間。

　　場數(shù)據(jù)將僅按指定的頻率存儲。同樣，指定的頻率是在頻率計劃中明確指定的頻率，即自適應掃描的開始和結(jié)束頻率，任何單個頻率，線性和對數(shù)頻率的所有頻率。不會為自動確定采樣自適應頻率掃描的頻率保存現(xiàn)場解決方案。

　　您可以指定以下選項來創(chuàng)建頻率計劃：

　　掃頻類型

　　通常，可以從許多模擬器對話框本身中最有效地執(zhí)行單個參數(shù)的掃描。所有標準仿真控制器均具有自動步進一系列值的功能。

　　線性：它在一個頻率范圍內(nèi)進行仿真，根據(jù)您指定的步長以線性增量選擇要仿真的頻率點。在“開始”和“停止”字段中鍵入開始和結(jié)束頻率，然后為每個頻率選擇頻率單位。在“步長”字段中輸入步長，然后選擇單位。

　　Log：它在一個頻率范圍內(nèi)進行仿真，以對數(shù)增量選擇要仿真的頻率點。在“開始”和“停止”字段中鍵入開始和結(jié)束頻率，然后為每個頻率選擇頻率單位。在“點數(shù)/十年”字段中輸入每十個頻率要模擬的頻率點數(shù)，然后選擇單位。

　　單個：它在單個頻率點上進行仿真。在頻率字段中輸入值，然后選擇單位。

　　在FDTD仿真中，不支持自適應頻率計劃。

　　起始頻率

　　以GHz為單位指定起始頻率值。

　　采樣點限制

　　指定要模擬的頻率數(shù)。對于自適應，這是要使用的最大樣本數(shù)。

　　停止頻率

　　以GHz為單位指定終止頻率值。

　　指定數(shù)據(jù)存儲選項

　　在“數(shù)據(jù)存儲”選項卡中，您可以指定將臨時數(shù)據(jù)保存在“內(nèi)存”中還是“磁盤上”。將數(shù)據(jù)保存在內(nèi)存中將加快計算速度，因為沒有文件保存或從磁盤加載的操作，但是這增加了內(nèi)存需求。另外，使用此選項卡可以指定要保存的數(shù)據(jù)，以便進行穩(wěn)態(tài)遠區(qū)后處理。對于寬帶激勵，可以使用以下部分中介紹的幾個選項。

　　存儲數(shù)據(jù)

　　在FDTD分析期間，您可以指定存儲臨時數(shù)據(jù)的位置。您可以將數(shù)據(jù)保存在內(nèi)存中或磁盤上。如果選擇“內(nèi)存中”選項來存儲臨時數(shù)據(jù)，則處理速度要比“磁盤上”的處理速度要快，但是會使用內(nèi)存區(qū)域的那部分。如果沒有足夠的內(nèi)存空間，請選擇“磁盤上”選項。

　　計算耗散功率

　　選擇“計算耗散功率”將基于電場和磁場采樣來計算耗散功率。除非對功耗有特別的興趣，否則建議不要選中此框，因為由于在整個幾何結(jié)構(gòu)上采樣數(shù)據(jù)會大大增加運行時間。

　　如果啟用此功能，則可以基于實際的E和H字段從漫射功率中進行復雜的計算。此外，您可以大致了解每種材料的擴散能力。由于在仿真過程中會保存大量數(shù)據(jù)，因此此計算會占用更多的內(nèi)存或磁盤空間（當指定使用磁盤進行計算時）。

　　保存數(shù)據(jù)以進行模擬后的遠區(qū)穩(wěn)態(tài)處理

　　如果啟用了此功能，則在開始模擬之前，即使未定義遠場傳感器，也可以在模擬完成后計算遠場。在“結(jié)果”窗口中，完成FDTD模擬后，您可以在“結(jié)果”窗口中獲取原始穩(wěn)態(tài)遠場傳感器，以開始計算遠場。

　　指定終止條件

　　收斂性和穩(wěn)定性對于確定計算是否會產(chǎn)生可用結(jié)果至關重要。當所有電磁能基本消散為零時，就可以滿足寬帶計算的收斂要求。 EMPro中有多個選項可以定義終止標準，以確保達到正確的收斂。單擊“設置FDTD模擬”窗口中的“指定終止條件”選項卡以顯示以下選項：

　　如果您將“最小模擬時間”字段指定為0，則對模擬沒有影響。如果您指定的值不是0，則表示時間步長算法直到達到指定的最小時間步長才會停止。這意味著，如果該數(shù)字不為零，則FDTD時間步長算法將至少運行直到達到指定的最小仿真時間為止，此后將繼續(xù)運行直到達到收斂為止。

　　例：

　　模擬設置1：最小模擬時間= 0，并且在10000個時間步后收斂

　　模擬設置2：最小模擬時間= 12000 * timestep->在10000個時間步后，模擬不會停止，但會繼續(xù)并至少執(zhí)行12000個時間步。

　　結(jié)束計算的最基本方法是在“最大時間步長”定義中定義一個值。一旦定義的時間步數(shù)完成，計算將停止。重要的是要注意，無論是否滿足收斂，計算都將終止，因此將此定義設置為適當?shù)闹岛苤匾?。如果它太低，結(jié)果將毫無用處。

　　遠程，并行和集群模擬

　　支持以下功能：

　　運行用戶界面的本地計算機上的模擬

　　通過在遠程計算機上運行的模擬服務，將遠程模擬到專用計算機

　　通過LSF，PBS或Sun Grid負載平衡系統(tǒng)對預先配置的計算集群進行仿真

　　從不在群集中的計算機上運行的用戶界面中：通過在群集中的計算機上運行的模擬服務

　　從在集群中的機器上運行的用戶界面：可以直接向集群啟動模擬

　　在所有這些情況下，仿真可以并行化：

　　對于FEM，頻率掃描中的頻率點計算是并行的

　　對于FDTD，并行化了不同端口運行的計算

　　執(zhí)行并行仿真

　　可以將本地模擬，遠程模擬和發(fā)送到負載共享系統(tǒng)的模擬分配給N個并行作業(yè)。

　　當將模擬啟動到負載共享系統(tǒng)（LSF，PBS或SunGrid）時，N個并行作業(yè)將發(fā)送到集群中的不同計算機。

　　當執(zhí)行本地模擬或?qū)⒛M發(fā)送到不在負載共享系統(tǒng)上的模擬服務時，N個并行作業(yè)在單臺計算機上并行運行。

　　在FEM和FDTD中，將仿真分布到不同的過程中會得到以下結(jié)果：

　　鏈接到專用模擬服務器的Simulation Service上的本地和遠程FEM模擬：頻率點是在本地計算機或?qū)Ｓ媚M服務器上以N為一組并行計算的。

　　鏈接到負載平衡系統(tǒng)的Simulation Service上的遠程FEM仿真。頻率點以N組為單位并行計算，并分布在負載平衡系統(tǒng)可用的機器上。

　　鏈接到專用模擬服務器的模擬服務上的本地和遠程FDTD模擬：針對不同端口運行的模擬以N組并行計算。

　　鏈接到負載平衡系統(tǒng)的Simulation Service上的遠程FDTD仿真：仿真在不同的端口上運行，并以N組為單位并行計算。這些過程分布在負載平衡系統(tǒng)可用的計算機上。

　　分布式仿真需要一個或多個分布式計算8件裝許可證。一個分布式計算8件裝許可證允許并行執(zhí)行8個過程。指定大于8的數(shù)字N將需要多個Distributed Computing 8件裝許可證。

　　并行本地模擬

　　要運行并行本地模擬，請在“模擬設置”窗口的“資源”選項卡中設置“最大并行作業(yè)”。例如：4。

　　模擬服務上的并行遠程模擬

　　要在Simulation Service上運行并行遠程模擬：

　　1、確保模擬服務正在運行。 您可以在Web瀏覽器中檢查服務狀態(tài)。

　　2、在Simulation Service的Admin頁面中設置并行作業(yè)的數(shù)量，例如 到4+。

　　3、打開模擬設置窗口。

　　4、指定模擬服務的機器名稱和端口號

　　5、啟動模擬。

　　6、您可以從EMPro GUI或使用任何標準的Web瀏覽器檢查遠程仿真的狀態(tài)。

　　在LSF，PBS和Sun Grid Cluster上運行并行仿真

　　當EMPro GUI直接在集群中的計算機上運行時，您可以在可用主機的選擇中指定檢測到的負載共享系統(tǒng)，并設置要啟動的并行作業(yè)的數(shù)量：

　　指導方針

　　如果使用自適應頻率計劃設置執(zhí)行分布式FEM仿真，則與未指定分布式仿真的相同仿真設置相比，需要更多的頻率點。除了自適應頻率掃描規(guī)格外，還可以通過指定固定的頻率掃描來降低分布式模式下額外頻率點的開銷。

　　如果在單臺計算機上執(zhí)行分布式仿真，則同時指定要用于單個進程的并行作業(yè)數(shù)（N_jobs）和每個作業(yè)的線程數(shù)（N_threads）時，可以獲得最佳性能，并且N_jobs x N_threads小于或等于計算機的物理核心數(shù)。例如。在32核計算機上進行仿真時，請指定N_jobs = 4和N_threads = 8。

　　對于FEM，將總共提交（N_jobs + 2）個工作。一個作業(yè)協(xié)調(diào)模擬流程，第二個作業(yè)是初始網(wǎng)格劃分和細化，N_jobs個作業(yè)之間共享頻率掃描。

　　創(chuàng)建FDTD模擬

　　FDTD提供了自定義和組織項目的靈活性。腳本和參數(shù)化等功能使快速而有效地創(chuàng)建或修改項目成為可能，而無需在通用用戶界面（GUI）中執(zhí)行繁瑣的步驟。要使用FDTD模擬EMPro項目，請先創(chuàng)建物理幾何。在“幾何”窗口中，可以從頭開始創(chuàng)建對象，也可以從外部文件導入對象。 “指定方向”選項卡窗口提供了用于在模擬空間中放置物理零件的特殊功能。然后，在“材質(zhì)編輯器”中創(chuàng)建材質(zhì)定義并將其存儲在“項目”樹中，以便可以通過拖放將其輕松應用于幾何對象。

　　創(chuàng)建幾何對象并指定有效的材料定義后，可以在“幾何”工作區(qū)窗口的“組件工具”對話框中添加分立電路組件。電路組件定義是在“電路組件定義編輯器”中創(chuàng)建的，并作為“定義”對象存儲在項目樹中?？梢酝ㄟ^拖放將定義輕松地應用于適當?shù)慕M件。除了離散源之外，可以在外部激勵編輯器中添加外部激勵源。波形定義在“波形編輯器”中作為“項目樹”中的“定義”對象創(chuàng)建，并通過拖放方式應用于需要波形定義的對象。

　　接下來，在“網(wǎng)格工具”窗口中定義網(wǎng)格（為網(wǎng)格化操作提供“藍圖”）。在“幾何”工作區(qū)窗口中或通過雙擊“項目樹”中的“網(wǎng)格”圖標可以訪問此窗口。在此窗口中定義了諸如限制和單元格，邊界框和填充大小的常規(guī)特征。此外，可以通過添加固定點和網(wǎng)格區(qū)域來定義自定義區(qū)域，以便可以更精細地劃分項目中更重要的區(qū)域，而不重要的區(qū)域可以與較大的單元劃分網(wǎng)格。特定對象的網(wǎng)格定義可以在“網(wǎng)格屬性編輯器”中應用。該編輯器提供了一些選項，用于根據(jù)其特性向特定對象添加固定點和網(wǎng)格區(qū)域，這在某些情況下可能比在“網(wǎng)格工具”對話框中提供的常規(guī)網(wǎng)格定義中定義它們更方便。

　　定義網(wǎng)格后，即可對項目進行網(wǎng)格化。在網(wǎng)格化操作期間，將材料應用于適當?shù)膯卧吘?。在“網(wǎng)格視圖”中查看項目后，就會在EMPro中自動進行網(wǎng)格劃分?？梢栽凇熬W(wǎng)格劃分屬性”編輯器中指定網(wǎng)格劃分注意事項，例如“網(wǎng)格劃分優(yōu)先級和類型”（磁性和/或電氣），或通過右鍵單擊“項目樹”中的特定“零件”對象來指定。

　　在“外部邊界編輯器”中指定了“外部邊界條件”，用于調(diào)節(jié)EMPro處理項目邊界的方式。雙擊項目樹中的相應分支即可訪問該編輯器。一旦定義了項目的各個組件，就可以添加Sensor對象。傳感器只是請求數(shù)據(jù)的對象。根據(jù)傳感器檢索的數(shù)據(jù)類型，有幾種不同類型的傳感器?？梢詮摹绊椖繕洹被颉皫缀巍惫ぷ鲄^(qū)窗口的“傳感器工具”對話框中添加它們。

　　添加傳感器以檢索所有所需結(jié)果后，將在“模擬”工作區(qū)窗口中指定計算標準。在此，為每個仿真定義了諸如源類型，參數(shù)掃描定義，S參數(shù)饋送，感興趣的頻率，總/分散現(xiàn)場接口和終止標準之類的規(guī)范。運行計算后，從“結(jié)果”工作區(qū)窗口中查看結(jié)果。

更新日志

　　Keysight EMPro 2020.1依舊是一個先進的 3D 電磁建模和仿真環(huán)境，并且與先進設計系統(tǒng)（ADS）2020 設計流程進行了整合。這個最新版本提供了許多新功能，可以縮短仿真時間（FEM 性能改進、簡化的 Python 腳本編程、自適應網(wǎng)格）和提高設計效率（改進的參數(shù)化、FEM 固有場可視化）。

　　1、FEM

　　-環(huán)境溫度和導體材料的溫度特性現(xiàn)在需要工程師納入考慮范圍

　　-網(wǎng)絡算法已經(jīng)得到極大改進

　　-自適應頻率掃描（AFS）已經(jīng)得到增強，適合處理仿真數(shù)據(jù)

　　-修復了輻射功率、增益和效率計算方面的一個問題

　　-修復了在將激勵類型從“多次激勵”改成“單次激勵”時，在場可視化方面遇到的一個問題。場的參數(shù)值現(xiàn)在得到了糾正

　　-端口配電線與 FEM 中網(wǎng)元的映射現(xiàn)在更加穩(wěn)定

　　-FEM 分布式仿真（由 Windows 主機上運行的仿真服務啟動）現(xiàn)在變得更穩(wěn)定

　　2、EMPro 平臺

　　-為了更容易地在繪制線框圖階段生成參數(shù)化對象，約束管理器的默認求解模式現(xiàn)在為 XY 平面

　　-導入 HFSS（.aedt/.a3dcomp + .sat）已經(jīng)過改進

　　-'python_scripts/demo/commandline/run_simulation.py' 腳本演示您如何用命令行生成并運行新仿真，現(xiàn)在已經(jīng)過更新，可以支持參數(shù)掃描

　　3、許可證

　　EMPro 要求：

　　-Keysight EEsof EDA 許可證軟件 2018.04 版本

　　-碼字版本最低為 2018.04 或更新版本

　　-許可證服務器軟件（lmgrd 和 agileesofd）升級到至少與 Keysight EEsof EDA 許可證軟件 2018.04 中包括的軟件版本相同。如果這些要求中有一個得不到滿足，那么 EMPro 將不會啟動。