電磁兼容性（EMC）是評估電子設(shè)備的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)。法律規(guī)定，銷售的產(chǎn)品必須符合EMC標(biāo)準(zhǔn)。一個(gè)成功的產(chǎn)品不僅要考慮成本、尺寸和性能等競爭性設(shè)計(jì)要求，還要取得EMC方面的平衡。這是工程師面臨的巨大挑戰(zhàn)。若能在設(shè)計(jì)早期發(fā)現(xiàn)EMC問題，則對設(shè)計(jì)過程的影響更小。因此，在早期階段便采用符合EMC標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)，可以避免后期費(fèi)用更高的開發(fā)迭代。

利用CST工作室套裝（CST Studio Suite），可對最初的CAD模型進(jìn)行電磁兼容（EMC）仿真，從而在項(xiàng)目研發(fā)初期便能及早發(fā)現(xiàn)并解決潛在的EMC問題。

1962年，富士施樂成立。公司開發(fā)、制造并全球銷售一流的辦公多功能設(shè)備、打印機(jī)和印刷機(jī)，并提供支持性解決方案與服務(wù)。多功能打印機(jī)使用了大量的電子組件。為確保多功能打印機(jī)的通用性，這些組件往往采用模塊化裝配，然而這也可能導(dǎo)致組件之間的互相干擾，從而產(chǎn)生電磁兼容性（EMC）問題。此外，還有靜電放電（ESD）可能會影響到單個(gè)組件的性能。為了盡早發(fā)現(xiàn)潛在的EMC問題，避免開發(fā)過程中的迭代，在這方面，富士施樂決定使用CSTStudioSuite進(jìn)行電磁仿真。

在打印機(jī)原型開發(fā)中，富士施樂發(fā)現(xiàn)用戶界面(UI)單元存在EMC問題。測試后發(fā)現(xiàn)，通過改變UI單元與框架之間的接觸點(diǎn)數(shù)量，可以改善EMC性能。但是，耦合路徑經(jīng)常是不清晰的，為了有效模擬這個(gè)問題，富士施樂需要能夠同時(shí)模擬PCB和打印機(jī)框架。然而，由于兩者的尺寸差異，這項(xiàng)工作面臨著挑戰(zhàn)。

CST Studio Suite可將PCB以3D模型形式導(dǎo)入，并將其整合到由CAD軟件導(dǎo)入的金屬框架模型中。在CST Studio Suite的高性能計(jì)算功能(HPC)支持下，通過多節(jié)點(diǎn)分布式計(jì)算(DC)和GPU加速，整個(gè)模型仿真僅需一個(gè)工作日即可完成。仿真揭示了設(shè)備內(nèi)部電流情況，并找到了改善觸點(diǎn)從而提高性能的原因。將仿真得到的EMI頻譜與實(shí)際測量結(jié)果進(jìn)行比較，在下圖中發(fā)現(xiàn)兩者非常吻合。工程師們根據(jù)這一仿真結(jié)果改進(jìn)了設(shè)備設(shè)計(jì)，并采取相應(yīng)的措施，避免后續(xù)產(chǎn)品發(fā)生類似問題。

團(tuán)隊(duì)還使用仿真模擬技術(shù)，對LED打印頭的ESD靜電防護(hù)水平進(jìn)行了評估。通過在CST Studio Suite中再現(xiàn)ESD測試環(huán)境，分析不同的PCB設(shè)計(jì)。仿真結(jié)果與測量結(jié)果非常相似，工程師據(jù)此對PCB設(shè)計(jì)進(jìn)行了修改，提高了設(shè)備的抗ESD干擾能力。

采用CST Studio Suite仿真代替部分實(shí)際測量，不僅可減少實(shí)體產(chǎn)品的需求，而且可節(jié)約項(xiàng)目研發(fā)的時(shí)間和成本。通過仿真，富士施樂的工程師團(tuán)隊(duì)在產(chǎn)品開模前就能夠預(yù)測EMC問題，并找出其背后的機(jī)理，從而更有效地解決EMC難題，以使產(chǎn)品達(dá)到EMC設(shè)計(jì)要求。