技术论文：一种高效的电路全波仿真算法

对于低速电路，我们通常采用简化的集总元件。但是随着电子系统工作频率的不断升高，许多现代高速电路设计的分布效应不能够忽略。为了有效分析电路的分布效应，需要采用全波仿真工具对电磁场进行仿真。

业界常用的商业软件，如 Ansys 公司的 HFSS，并未针对电路问题做出专门优化。它采用四面体对电路几何进行网格剖分。但是这种剖分会带来大量的未知量，从而降低求解速度。

目前工作于美国宾州州立大学(PSU)的 Wending Mai 博士提出一种基于三棱柱网格的全波分析方法，对电路、频率选择表面（FSS）等平面结构能够更高效地求解。

对于平面结构，三棱柱网格(b)比传统四面体网格(a)网格数更少，未知量更少

另外，Mai 博士还利用上下导体之间的电场模式分布特点，提出一种二维 / 三维混合的高效计算方法。根据电磁场的实时分布情况，调整是否使用简化算法[1]。

该高效全波算法已经引起一些电路 EDA 大厂的注意。我们希望该算法能够早日商用化，加速高速电路设计的设计周期。

[1] W. Mai 等, 《A straightforward updating criterion for 2-d/3-d hybrid discontinuous galerkin time-domain method controlling comparative error》, IEEE Trans. Microw. Theory Tech., 卷 66, 期 4, 页 1713–1722, 4 月 2018.

买文鼎博士毕业于电子科技大学电磁场与微波技术专业，于 2007 年进入联想成都研究院担任学生研究员；2010-2012 任美国德州仪器半导体技术有限公司市场工程师；2017 年和 2019 年，他在美国宾州州立大学分别担任访问学者和博士后，研究兴趣包括计算电磁学，电磁兼容，多尺度与多物理，电磁超材料。

买文鼎博士是国际电子工程协会（IEEE）高级会员,国际应用计算电磁学会（ACES）终身会员，国际物理学会（IOP）会员，中国电子学会会员，中国物理学会终身会员。于 2017 年获得国际电子工程师协会（IEEE）成都分会最佳学生论文奖；2018 年获得《电波科学学报》最佳论文奖，主持国家自然科学基金委 NSFC 项目一项。

在第十五届全国电波传播年会上，国家自然基金委“电磁辐射与散射基础理论及关键技术”创新研究群体的电子学院买文鼎博士在《电波科学学报》2018 年第 1 期发表的论文《改进的二维三维混合时域不连续伽辽金方法》被评为学报 2018 年度优秀论文