电磁场仿真:双核并行通信的截断边界条件与激励源选择

需积分: 41 8 下载量 169 浏览量 更新于2024-08-08 收藏 995KB PDF 举报
"电大尺寸电磁结构的时域仿真实践——CST微波工作室的应用" 本文探讨了在电磁场计算中,特别是在面对电大尺寸结构的挑战时,如何利用时域算法,特别是有限积分技术(FIT)进行有效的仿真。标题提到的"截断边界条件"是解决计算空间有限性问题的关键策略。在电磁场求解中,通常假设系统为开放的无限大空间,但在实际计算中,必须在某个点截断这个空间。截断边界条件的目的是确保这种截断不会显著影响计算结果的准确性,它通过特定的算法减少由边界反射引起的非物理现象,使得有限的网格也能模拟无界空间中的电磁场传播。 其中,Gedney的完全匹配层和Mur的吸收边界条件被推荐为实现这一目标的有效工具。前者在精度上更优,但可能增加计算负担,而后者(Mur的二阶吸收边界条件)则在保持较高执行效率的同时,对计算精度的要求相对较低,适用于不那么严格的应用场景。 "激励源"部分介绍了两种常见的电磁场仿真中的源类型:高斯脉冲和带通源。高斯脉冲因其时间和频率域的平滑特性常被采用。带通源则是由调制的傅立叶核函数和简谐源构成,能过滤掉不需要的频率成分,确保系统在预设的工作频带上高效运行,尤其适用于单模工作的波导系统。 文章还提到了CST微波工作室,这是一个强大的电磁仿真工具,适用于电大尺寸结构的仿真和设计。该软件利用FIT算法,支持对超级电大物体的处理,如通过频域外推和距离外推技术,以及对大型复杂物体的仿真、设计和优化。此外,文中还分享了仿真技巧,包括利用磁对称面简化天线阵计算,运用PBA技术提升效率,以及如何进行收敛性分析和调整最小网格大小以优化仿真效果。 这篇摘要提供了关于使用CST软件进行电大尺寸电磁结构仿真的一系列关键技术和策略,强调了截断边界条件和激励源选择的重要性,以及如何通过高级仿真技术提高计算效率和结果准确性。