CST仿真性能和仿真技術

    仿真性能的最佳評價標準就是從設計概 念直到得出精確的仿真結果所需要的時間。 日益復雜的仿真結構和日益增高的仿真頻率 迫使我們有一個性能優良的仿真工具。CST 軟件在不斷的技術提升中不斷地逼近這一近 乎完美的性能：直觀智能的建模器、工作流 的緊密集成、先進的數值算法、高性能的計 算以及自動的結果評估和優化功能。這些均 是快速精確仿真所必需的基本要素。

    高級建模功能：

    FPC柔性印刷電路可以一次性“緊密地”貼敷在物體表面上。被貼敷表面可以是單向曲率（上圖）也可以是雙向曲率（下圖）的曲面。目前在手機天線、硬盤讀寫頭信號線、PCB板與接插件互連中大多采用薄膜貼敷天線和柔性印刷電路。這樣可以仿真高速差分對在彎曲狀態下的信號完整性。

    對于一個簡單的球體可以采用不同的網格進行逼近，自左向右分別為：經典階梯六面體網格、四面體網格、 四面體曲面元網格和采用CST專有技術的PBA®網格–物體被完美地逼近。

    理想邊界擬合–PBA

    什么是CST最核心的技術？不是別的，就是理想邊界擬合–Perfect Boundary Approximation (PBA)。它的引入使得有限積分技術–Finite Integration Technique (FIT) 具有強大的競爭力。

    盡管經典的FDTD階梯六面體網格在處理大網格數時效率較高，但它在逼近日益復雜 的任意曲面結構時仍然有很大的精度問題。

    基于四面體網格的有限元算法則具有與 經典FDTD算法相反的優缺點：曲面逼近良好，但是對于大網格數的仿真，效率很低且內存消耗很大。而CST特有的PBA+FIT算法一方面保證了結構的精確逼近，另一方面保留了六面體FDTD顯式算法快速的優點，使仿真速度和仿真精度達到了統一。同時依舊保持了 FDTD的低內存消耗的特點。

    薄片技術 –Thin Sheet Technique (TST) 能夠在一個網格內處理三層介質，對曲面金屬片不必加密網格，仍能保持高精度仿真。

    真正的結構自適應網格

    傳統的頻域有限元軟件所采用的自適應網格實際上是在起始已經近似的多面體上進行加密的。CST所采用的自適應網格則是基于原始沒有任何近似情況下的光滑結構的。使得仿真精度大為提高。這才是真正意義上的結構自適應網格。同時支持高階曲面元。

    上圖是同軸線在經過幾次自適應網格加密之后的情況，左中圖是傳統的自適應網格，右邊是CST真正的結構自適應網格。

Satimo雙脊寬帶喇叭天線：仿真與實測寬帶增益很好地吻合。

    寬帶仿真

    CST微波工作室的時域有限積分（FITD）求解器和時域傳輸線矩陣（TLM）求解器均是時域電磁算法，它們的特點是只需一次仿真就可以得出多重時域和頻域結果：時間信號、頻域S參量、時域和頻域近場電場磁場分布和遠場方向圖。所需監測的頻率點可以任意密集選取。時域仿真可以避免頻域寬帶掃頻時可能遺漏諧振點的情形。尤其是在超寬帶仿真中更是如此。