CST_模型设置技巧

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1、模型设置技巧电子科技大学贾宝富博士1-1主要技巧•如何建立仿真模型•几何图形预处理技巧•使问题最小化•虚拟物体•网格划分1-2如何建立仿真模型仿真仿真模型不实际的微波一定与实际系统模型微波系统相同。•硬件设备能力的限制，如包含多种元件和内存、硬盘和复杂的几何结构CPU速率等。•可以接受的计算时间。1-3建立模型时应尽量分解、简化•去掉一些不必要的结构。例如，建立波导的仿真模型只画出波导中空气芯，而不需要画出金属部分。•模型应尽量简单。例如，一个带有同轴转换接头的微带滤波结构，需要把同轴转换接头和微带滤波结构分开建立两个仿真模型；Z0K01K12K23K34K23K12K

2、011-4去掉不必要的结构细节•去掉不必要的结构细节–离开端口比较远（<λ/8）–物体较小（<λ/20）1-5避免两个结构过于靠近在此附近，软件自动建立精细网格结构。耗用大量的硬件资源。计算速度慢。1-6曲线边界尽量少使用真实表面•对曲线边界尽量少使用真实表面。使用直线逼近的直线数也应尽量少。•允许误差<2.5%1-7球形谐振腔的例子TM110mode,s:5.8E7S/m.Analyticsolution:f0:261.82347MHz,Q:89899.1HFSSSeg18HFSSPerfGeomHFSSSegement18PerfCon11分40秒9分34秒2分54

3、秒1-8频率仿真计算误差（％）2.52PerfectGeom1.5Segement18DeltaF10.50024681012141618PassNo1-9Q值仿真计算误差（％）0-0.5-1-1.5PerfectGeomSegement18-2DeltaQ-2.5-3-3.5-4024681012141618PassNo1-10平面带状线结构尽量不画带厚度•平面带状线结构尽量不需要画厚度画带厚度•两种情况例外：–边缘耦合–带厚小于趋肤厚度δ不要画厚度1-11利用周期边界使问题最小化•可计算的最大尺度，一般小于4λ。•利用周期边界使被求解的问题最小化1-12利用周期边界

4、使问题最小化1-13利用对称性使被求解的问题最小化•利用对称性使被求解的问题最小化SymmetryPerfectH1-14辐射问题空气盒尽量小•空气盒尽可能小1-15端口不能太长•端口不能太长–高次模衰减大于20dB–一般取λ/8~λ/4–利用端口设置的“Deembed”功能恢复端口的实际长度。1-16例1计算长度为脊波导衰减常数。sA=22.86mmB=10.16mmL=50mmS=5mmD=2mmdbLa1-17虚拟物体“dummy”（1）•虚拟物体是指那些为了使网格划分更完美而引入的两维或三维物体。–引入虚拟物体不影响原结构的介质特性；–一般，虚拟物体在被计算结构

5、的内部。线度比值<1041-18虚拟物体（2）1-19虚拟物体（3）1-20虚拟物体（4）1-21AExampleof“dummyObject”•Wang,C.,etal.,“DielectricComblineResonatorsandFilters,”IEEEMTT-SInt.MicrowaveSymposiumDigest,Baltimore,MD,June7–12,1998,pp.1315–1318.1-22Case1&Case21-23Case3&Case41-24ResultsofCoaxialResonatorMeshingExperiments1-25R

6、esultsofCoaxialResonatorMeshingExperiments1-26ResultsofCoaxialResonatorMeshingExperiments1-27模型中尽量使用理想材料•在初始计算或非精密频率仿真计算误差（％）计算中，模型中的材2.04料一般都用理想材2.035料。2.03–金属2.025PerfectConSegement18aF2.02Delt理想导体2.0152.01–介质2.0052024681012141618PassNo无耗介质HFSSSegHFSSPerfHFSSSegement18PerfGeom18Con11分4

7、0秒9分34秒2分54秒1-28Conclusion:ComplexObjectConstruction•Basicobjectsarecreatedasprimitives–Polylines:point,polyline(openorclosed),arc–Sheets:closedpolyline,rectangle,circle–Solids:Box,Cylinder–Morecomplexobjectsaregeneratedbymanipulationofprimitives•Sweepingalinearoundanaxis