CST仿真設(shè)計理論與實踐

第1 章 初識CST 1
1.1 CST 界面與設(shè)計流程1
1.1.1 CST 導航界面1
1.1.2 CST 設(shè)計流程3
1.1.3 CST 工作界面概覽4
1.2 主菜單及工具欄4
1.2.1 File 選項卡4
1.2.2 Home 選項卡5
1.2.3 Modeling 選項卡5
1.2.4 Simulation 選項卡6
1.2.5 Post-Processing 選項卡7
1.2.6 View 選項卡7
1.3 子窗口8
1.3.1 Parameter List8
1.3.2 Progress 8
1.3.3 Messages.8
1.3.4 Result Navigator 9
1.3.5 Navigation Tree 9
1.4 思考題9
第2 章 建模操作10
2.1 基本形狀創(chuàng)建 10
2.1.1 創(chuàng)建一個“方體”  10
2.1.2 創(chuàng)建其他基本形狀 12
2.2 選取工具 12
2.2.1 選取工具介紹.13
2.2.2 利用選取工具創(chuàng)建曲面 14
2.3 視圖工具 15
2.3.1 視圖選項 15
2.3.2 顯示/隱藏形狀 16
2.3.3 矩形選取 17
2.3.4 標注尺寸規(guī)格18
2.4 工作坐標系 19
2.5 布爾操作 22
2.6 曲線工具 23
2.6.1 創(chuàng)建2D/3D 曲線 23
2.6.2 曲線工具(I)  24
2.6.3 曲線工具(II)  28
2.7 變換工具 30
2.7.1 變換操作 30
2.7.2 空殼操作 31
2.7.3 對齊操作 33
2.8 高級創(chuàng)建操作 33
2.8.1 倒直角與倒圓角 33
2.8.2 旋轉(zhuǎn)操作 34
2.8.3 拉伸操作 36
2.8.4 生成漸變圖形 38
2.8.5 彎曲工具 39
2.8.6 解析式建模 42
2.9 思考題 43
第3 章 激勵端口、材料庫與邊界條件44
3.1 激勵類型與設(shè)置 44
3.1.1 波導端口 45
3.1.2 波導端口的應用 46
3.1.3 波導端口的常規(guī)信息 53
3.1.4 離散端口 55
3.1.5 平面波激勵源 57
3.1.6 場源 61
3.2 材料 61
3.2.1 材料庫 62
3.2.2 添加新材料 62
3.2.3 編輯材料屬性 63
3.3 邊界條件 63
3.4 對稱平面 64
3.5 思考題 65
第4 章 求解器與求解設(shè)置66
4.1 計算電磁學的基本概念 66
4.1.1 電尺寸 66
4.1.2 電磁數(shù)值計算方法 67
4.2 求解器的類型與特點 67
4.2.1 時域求解器 68
4.2.2 頻域求解器 68
4.2.3 本征模求解器 69
4.2.4 積分方程求解器 70
4.2.5 高頻漸進求解器 70
4.2.6 多層平面矩量法求解器 71
4.3 網(wǎng)格生成 71
4.3.1 網(wǎng)格概述 71
4.3.2 網(wǎng)格優(yōu)化 72
4.4 求解器參數(shù)設(shè)置 76
4.4.1 時域求解器參數(shù)設(shè)置 76
4.4.2 頻域求解器參數(shù)設(shè)置 78
4.4.3 本征模求解器參數(shù)設(shè)置 80
4.5 思考題 81
第5 章 結(jié)果查看與數(shù)據(jù)后處理82
5.1 結(jié)果查看及相關(guān)設(shè)置 82
5.1.1 結(jié)果類型 82
5.1.2 標準結(jié)果查看 83
5.1.3 監(jiān)視器相關(guān)設(shè)置及結(jié)果查看 83
5.1.4 后處理模板相關(guān)設(shè)置及結(jié)果查看 89
5.2 1D 結(jié)果視圖選項 91
5.2.1 繪圖屬性 91
5.2.2 顯示格式 92
5.2.3 坐標軸屬性 92
5.2.4 圖像標記 92
5.3 2D/3D 結(jié)果視圖選項 93
5.3.1 繪圖屬性 94
5.3.2 顯示格式 97
5.3.3 剖視圖設(shè)置 98
5.3.4 漸變圖例設(shè)置 98
5.4 宏與VBA 引擎 99
5.4.1 通過歷史列表生成宏 99
5.4.2 預加載宏101
5.5 思考題101
第6 章 優(yōu)化器與高性能計算 103
6.1 參數(shù)掃描103
6.2 優(yōu)化設(shè)計104
6.2.1 初始化參數(shù)建模104
6.2.2 設(shè)置優(yōu)化器105
6.3 優(yōu)化設(shè)計應用實例110
6.3.1 參數(shù)掃描實例110
6.3.2 優(yōu)化設(shè)計實例112
6.4 高性能計算.114
6.4.1 硬件加速技術(shù)115
6.4.2 軟件加速技術(shù)117
6.5 思考題118
第7 章 微波濾波器 119
7.1 腔體濾波器119
7.1.1 耦合諧振器濾波器概述119
7.1.2 腔體濾波器仿真設(shè)計122
7.2 超寬帶多模濾波器131
7.2.1 超寬帶多模濾波器概述131
7.2.2 超寬帶多模濾波器的仿真設(shè)計132
7.3 思考題140
7.4 參考文獻141
第8 章 微帶貼片天線設(shè)計 142
8.1 基本微帶貼片天線單元
仿真設(shè)計142
8.1.1 空腔模型142
8.1.2 設(shè)計要求146
8.1.3 CST 設(shè)計概述146
8.1.4 CST 仿真設(shè)計147
8.2 短路加載高增益微帶貼片天線的仿真設(shè)計162
8.2.1 等效模型162
8.2.2 方向性系數(shù)163
8.2.3 設(shè)計要求164
8.2.4 CST 設(shè)計概述164
8.2.5 CST 仿真設(shè)計165
8.3 濾波貼片天線的仿真設(shè)計171
8.3.1 基本原理與設(shè)計步驟171
8.3.2 設(shè)計要求174
8.3.3 CST 設(shè)計概述174
8.3.4 CST 仿真設(shè)計175
8.4 思考題184
8.5 參考文獻184
第9 章 特征模仿真 186
9.1 特征模理論概述186
9.1.1 坡印廷定理與廣義特征值方程186
9.1.2 特征模理論的重要參數(shù)188
9.1.3 特征模與本征模的區(qū)別189
9.1.4 CST 中的特征模仿真191
9.2 偶極子天線的模式分析192
9.2.1 偶極子天線設(shè)計概述193
9.2.2 偶極子天線的特征模仿真設(shè)計195
9.3 微帶貼片天線的模式分析205
9.3.1 微帶貼片天線設(shè)計概述206
9.3.2 微帶貼片天線的特征模
仿真設(shè)計207
9.4 圓極化貼片天線的模式分析212
9.4.1 圓極化貼片天線設(shè)計概述212
9.4.2 圓極化貼片天線仿真設(shè)計213
9.5 耦合圓極化單極子
天線的模式分析219
9.5.1 耦合理論概述219
9.5.2 耦合圓極化單極子天線仿真設(shè)計223
9.6 思考題229
9.7 參考文獻230
第10 章 終端天線設(shè)計 232
10.1 終端天線介紹232
10.1.1 外置天線232
10.1.2 內(nèi)置天線233
10.1.3 邊框天線234
10.1.4 手機天線的發(fā)展趨勢235
10.2 倒F 天線(IFA) 236
10.2.1 IFA 的衍變過程236
10.2.2 IFA 的設(shè)計236
10.2.3 IFA 的結(jié)構(gòu)參數(shù)分析246
10.3 MIMO 天線與去耦251
10.3.1 MIMO 天線概述251
10.3.2 天線的去耦技術(shù)252
10.3.3 MIMO 天線的仿真設(shè)計257
10.3.4 MIMO 天線的去耦設(shè)計262
10.4 slot 與手機邊框天線263
10.4.1 本節(jié)概述263
10.4.2 手機邊框天線的建模仿真265
10.5 手機天線的SAR 仿真282
10.5.1 SAR 計算方法282
10.5.2 SAR 仿真模型的設(shè)置282
10.5.3 查看SAR 結(jié)果285
10.6 思考題289
10.7 參考文獻290
第11 章 周期結(jié)構(gòu)仿真 292
11.1 1D 漏波天線292
11.1.1 微帶漏波天線理論分析294
11.1.2 漏波天線設(shè)計概述296
11.1.3 漏波天線設(shè)計297
11.2 頻率選擇表面仿真 311
11.2.1 FSS 單元簡介 311
11.2.2 FSS 單元仿真設(shè)計312
11.3 基于周期反射表面的高增益天線316
11.3.1 Fabry-Perot 諧振腔天線的理論分析317
11.3.2 設(shè)計概述319
11.3.3 基于周期反射表面的
Fabry-Perot 高增益天線
仿真設(shè)計320
11.4 總結(jié)325
11.5 思考題325
11.6 參考文獻326
第12 章 散射場仿真 327
12.1 散射近場的提取327
12.1.1 表面等離子體概述327
12.1.2 設(shè)計要求328
12.1.3 設(shè)計實例概述328
12.1.4 CST 仿真設(shè)計329
12.2 雷達散射截面(RCS)仿真338
12.2.1 RCS 概述338
12.2.2 設(shè)計實例概述340
12.2.3 CST 仿真設(shè)計341
12.3 思考題345
12.4 參考文獻 346
第13 章 基于編程調(diào)用CST 的自動化建模與仿真 347
13.1 基于MATLAB 的調(diào)用347
13.1.1 CST 與MATLAB 的交互347
13.1.2 應用實例——貼片天線建模和仿真352
13.2 基于Python 的調(diào)用363
13.2.1 Python 環(huán)境配置363
13.2.2 CST 與Python 的交互364
13.2.3 應用實例——貼片天線
建模和仿真366
13.3 思考題.376