CST学习

目录：

CST网格总览

时域六面体网格设置的充分条件

六面体网格手动设置和自适应加密

六面体TLM网格及精简模型

CST网格类型--三维结构

六面体网格：适用于FIT 和TLM

四面体网格：适用于FEM（频域算法，频域有限元）

三角面元网格：适用于矩量法的Surface

更换网格类型:Home>Global Properties

这里的求解类型适合选择的求解器向相关的，如果选择了时域求解器，那就只有时域求解器相对应的网格类型

时域六面体网格是在使用CST时相对来说最难操作，最难设置，最难把握的一种类型，其他的有限元什么的都是自适应网格加密，是一种傻瓜式的设置，时域对我们使用者有较高的要求

网格设置的充分条件（强条件）：

a）满足每个波长20-35条网格线

b）结构细节一定要分辨

c）一个网格中满足三种情况：一种介质、两种介质、三种介质（空气-介质-空气）

网格设置的充分条件（弱条件）：

a）满足每个波长20-35条网格线

b）强场强处结构细节一定要分辨（弱：不要求每一个结构细节都要分辨出来）

c）强场强处无短路

结构细节分辨（1）

同轴线：要求内外导体之间至少要有一个网格，部分填充网格由PBA技术处理

微带线：一般来说，在介质层厚度这个方向上要有三个网格，取决于厚度，要是特别薄的话也没必要非是三个网格；在微带线的走线宽度上要有两个网格；微带线的厚度都是很薄的金属层，不需要玩个

 结构细节分辨（2）

差分线：两条走线之间至少要有一条网格线

离散端口：至少要有一个网格

前提：使用合适的模板，模板里有对特定问题的设定情况，平面结构和波导结构设置不同，

六面体网格手动设置三部曲

第一步：充分条件设置。对于微带结构，设置35/35/50；对于波导结构，设置25/25/30

第二步：最小网格（Min.mesh step）的最大化。此数越小，仿真时间越长。此数小一倍，则在所有其他条件不变的情况下，仿真时间增加一倍；相反的，此数大一倍，仿真时间减少一倍。所以此数越大越好

若此数与关键结构中的最小间距可以比拟，则设置完毕。若此数远小于结构的最小间距，则必须采用限制最小网格步长的设置原则：等于仿真关键结构中最小尺寸×0.5~0.8.例如最精细结构为0.25，则需设置最小网格步长应该在0.17左右。

第三步：设置最小网格（Smallest mesh  step）。仿真速度增大倍数：网格下降倍数×最小网格增大 倍数

上述设置完成后，如果仍然有大量的细小网格，这些网格可能很接近Min.mesh srep，则可以进入网格属性中的Special菜单，打开Ficpoints页面，将默认1000改小，但此设置要谨慎使用。

 时域自适应网格加密（1）

第一步：仿真频率设置。定义两个变量；设置频率上下限

在Frequency Range Settings中设置Fmin为频率下限/1.2   Fmax为频率上限*1.2

第二步：将自适应网格加密的频率范围设置为我们所要关心的频带，不要用默认的设置（整个频带），以避免时域激励信号在信号边带附近信噪比太低而造成结果在边带附近收敛性不佳的问题，从而影响到自适应网络终止条件的满足，使仿真时间加长。

时域传输线矩阵算法----TLM

TLM使用立体的传输线网络来描述电磁场的空间离散模型，作为激励的电压脉冲沿着这些传输线传播，并在节点处发生反射

FITD网格VSTLM网格

两者都是长方体六面体网格（HEX）

FITD的HEX是像魔方一样，以每个小长方体为单位，电磁场在相邻长方体间传播

TLM的HEX是像钢筋混凝土中的钢筋一样，以每条边拉通的线为单位

TLM的HEX的长宽比可以很大，如100甚至上千，而FITD的最好在100内

TLM支持精简模型库，特别适用于EMC仿真，FITD适用于其他应用，比如天线、RCS等等

 精简模型

在EMC仿真中，很多模型的细节对仿真结果至关重要：缝隙、搭接、线缆、通风孔、燕尾槽、导电橡胶、螺丝钉、薄层金属涂覆等

可以使用非常精细的网格来划分这些细节，但会导致：仿真时间长、占用很大内存

使用精简模型来置换这些细节可以极大的提高对这些精细结构的仿真效率：用等效电路模型来描述孔缝、导线、屏蔽电缆和导电涂覆等。