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CST MWS中求解频率设置对仿真速度和准确度的影响

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
摸索了一段时间,不太明白,帮助文件里没能找到类似的问题。我的问题是:
1.若都是200%的带宽设置,且都从0频开始,比如0-10G,和0-20G,那么对于0-10G内的结果,前后两个设置的计算结果哪一个更准确?
  个人觉得后一个更准确,因为0-20G的设置系统自动剖分的网格数要多得多。但CST的卷一卷二认为求解频率不要过宽,也就是说对于0-10G的结果而言,0-20G的设置范围就太宽了,所关心的频带太宽,会导致结果并不准确。
2.如果我需要计算并查看0-40G的带宽,但由于个人电脑配置问题无法支持如此庞大的网格剖分,有没有什么不升级硬件的办法可以定性地查看?比如HFSS里可以采用分段扫频的办法来对UWB进行仿真。

我也遇到到过这样的问题,希望哪位大牛解释一下!

首先,我们要来规定一下前提,就是网格的设置里是10/10/10不变的话。且在10/10/10的网格设置下,0-10G的仿真结果收敛可信。(如果不规定前提,讨论没有意义)
那么我可以说0-10G和0-20G中0-10G部分的结果应当吻合,因为已经收敛的结果,就算有“区别”,也是“很小”的区别,在这里请恕我无法量化,但是既然收敛,那么至少满足自适应网格加密能够收敛的条件。
而小编所述的0-20G中0-10G的结果可能会准确,则应当是基于在10/10/10的网格设置下,本身0-10G的结果就不收敛的前提,那么我可以建议小编,将0-10G仿真的网格加密到收敛,这样你0-10G的结果应当与0-20G中0-10G的结果吻合。
小编的电脑假如无法用CST计算0-40G的问题的话,那我很好奇,您用HFSS试过0-40G吗?真的可以吗?HFSS的网格数目随频率可是呈2次方上升的,非线性。而且假如真的用HFSS仿真0-40G,小编打算多大频率取一个点呢?我基本可以想象的是,这个时间应该是按天算吧。

1.首先说明下,网格总数是与网格设置里面的lines per wavelength非常相关的,而这里的wavelength是与最高频率想对应的,因而如你所说020G的时候网格数会比010G多得多,因而它确实应该算的更准。而至于你后面所说的020G关心的频带太宽,因而不准的说法,有问题。首先要说明的是CST是基于FIT的,是时域算法,因而不要把HFSS里面用的频域算法的一些观念搬移过来,这会导致很明显的错误。CST的计算精度只与两个因素有关,一个是模型离散化过程中产生的误差即mesh,另一个是时域到频域傅里叶变化产生的误差即Accuracy(原因请查看CST微波用户全书卷二,每个算例里面都讲了)。因而只要你设置的Accuracy一样,就不存在你所说的情况。而且CST通常建议将观察的频带设置的宽一些(>20%)这样反而更有利于提高CST的计算速度。
2.对于你说的分段扫频,我同意2楼的观点,在CST中都没法算,你再HFSS中更别想算到40G。不过你可以看一下低频段的变化情况,如1中所说,网格数受最高频率影响,因而你可以看020G的或者其他频率的实在不行还是用工作站或者分布式运算吧
还有一个疑问,CST微波工作室用户全书中提到主流的电脑都可以算到100个波长,你的尺寸是太大了还是频率范围设置的有问题?

非常感谢你的回复和分享
关于0-10G和0-20G的准确度,相信你讲的是正确的。因为一开始我没有考虑到最高频率改变而lines per wavelength不变时,所导致的网格总的划分带来的影响。
我尝试了0-10G和0-20G,在专家系统自动划分的网格基础上分别用自适应算到收敛,在0-10G的结果确实是有区别,但区别很小,S参数的差别在1dB之内。
HFSS试过0-10G,可以算,要分很多段,繁琐而且费时,精度没有保证。

非常感谢你的讲解,受益颇多
应该是天线的尺寸太大,频率范围设置0-40G时,自动划分的网格达到了1亿4千万...
工作站在老校区,来回要4小时车程,有些麻烦,看来实在不行也只能这样了...
谢谢了

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