可穿戴设备有限元仿真

案例1：耳机声场分布有限元仿真

耳机声场分布的有限元仿真模型

在典型的测量环境中模拟耳机。耳机与耳朵紧密耦合，近似压力场，因此无法用扬声器的自由场来评估仿真。

模型中使用人工头和耳朵来相对准确地表示使用条件。上图中显示了头戴式耳机与通用人工耳的耦合。

具有人皮肤阻抗的声边界：

使用多孔弹性波对耳机上的泡棉进行建模，并耦合到声场模型。

耳机外壳中的穿孔板和调音纸/网布，采用内部穿孔板进行模拟

耳机耦合到人工耳耦合和简化的耳道

声场仿真结果：

不同频率下的皮肤表面声压级

耳膜处频率响应曲线

案例2：可穿戴无线设备仿真

Synapse采用ANSYS HFSS 3-D全波电磁（EM）仿真器和ANSYS人体模型来评估各种天线设计的性能，进行完整的系统建模，包括无线设备、天线以及它们与人体的相互作用

ANSYS HFSS仿真输出显示足部和地面吸收的功率

天线设计的重点是发射器到接收器的功率传输。偶极子天线是很好的性能参考，能提供出色的几何结构，优化天线的功率传输。就FR4印刷电路板制成的2.45 GHz天线而言，波长为60毫米，因此偶极子的总长度应为30毫米。这对于大多数可穿戴无线设备来说都太长了。因此电气工程师要设计更小型化的天线，其性能则要与偶极天线尽可能类似。举例来说，工程师尝试将天线的辐射阻抗匹配于收发器的最佳负载阻抗。辐射阻抗是指天线辐射电磁波导致的天线馈点阻抗。

HFSS仿真通过色标图显示了包含人体和周边区域的人体吸收的功率和天线增益。仿真结果显示出靠近天线的人体区域吸收更多的功率。

手腕上佩戴产品的3D增益

案例3：基于CST研究人体对可穿戴天线的影响

本案例为2.45Ghz的 倒F天线，其次把天线放在模拟人体附近，研究人体对天线的影响，最后，做出对比；

天线设计：

天线S11

方向图

模拟人体的影响，这里人体采用三层结构

人体对S11影响

方向图

我司提供免费询价服务权益，报价前需提供如下材料：

1. 3D模型文件（step格式即可），或者要模拟的部件图片，如涉及保密项，我司可以先签订保密协议；

2.  模拟工况，要模拟的条件说明，输入条件，包含边界条件、仿真要求、交付物输出形式、以及实现效果等；

3. 软件要求，工期，技术说明等；