Присоединяюсь к вопросу, более чем неточность характеристик материалов(проводимость, потери, проницаемость) ничего не должно влиять. CST зато и любят многие, за хорошую и точную базу материалов. Только Т-солвер тут не годится, я думаю. Для T важно, чтобы мощность поля вы ходила за пределы расчетной области. А тут задача близка к резонаторам)

хотя по портам я не во всем с вами согласен, но вы близки к правильному решению.
поговорим о поляризации и плоскостях симметрии.
если вы поэкспериментируете в CST с прямоугольными металлическими волноводами и волноводами, частично заполненными диэлектриком, то увидите, что электрическое поле низшей волны H10 (и близкой к ней гибридной влоны) параллельно линии наибольшей емкости между противоположными стенками.
так это и делает CST, если не вводить принудительно плоскости симметрии (то есть электрические и магнитные стенки).
ваша структура - это металлический почти квадратный волновод с прямоугольным стержнем по центру,
соотношение сторон стержня 2:1.
если широкие стенки стержня горизонтальны, то и линия наибольшей емкости в структуре горизонтальна,
и поляризация электрического поля низшей волны тоже горизонтальна.
понятно, что это справедливо также и для диэлектрического стержня в свободном пространстве.
в отличие от прямоугольного волновода с металлическими стенками, у которого она вертикальна.
так что вопрос о возбуждении низшей волны в прямоугольном диэлектрическом волноводе немного сложнее, чем нам казалось вначале.

что же касается реальной конструкции, то такие тонкие диэлектрические стержни механически неустойчивы, они нуждаются в металлической или диэлектрической подложке, а это уже немного совсем всё другое.

Из ваших слов следует, как будто бы поляризация не зависит от настроек порта, а определяется конфигурацией волновода.
Если Вы имели в виду что то иное- пожалуйста поясните, может быть иллюстративно. Потому что пока- утверждение неверно.

тонкие диэлектрические стержни на практике сложности не представляют, т.к. крепятся в пенопластовый крепеж, никоим образом на поляризацию не влияющий. Что "совсем все другое" вы там себе представляете, ума не приложу))

ваша последняя фраза содержит очень смелое утверждение.
в случае каких-либо сомнений рекомендуется обращаться к справке программы:то есть "polarization angle" в диалоговом окне свойств волнового порта влияет только на первую пару вырожденных мод, и не оказавает никакого влияния ни на что, если вырожденные моды отсутствуют.
в вашем случае, грубо говоря потому что структура не круглая и не квадратная в сечении, вырожденных мод нет.
в вашем случае, для выделения например горизонтальной или вертикальной поляризации надо использовать плоскости симметрии, но в этом случае моды разные, конфигурации их полей разные, критические частоты разные.

на поляризацию конечно не влияет, но вообще-то подозреваю, что на частотах порядка 100 ГГц на конфигурацию полей и потери влияние будет.
пожалуй, мне не стоит продолжать.

кто-нибудь сталкивался с такой проблемой - ставлю Par.Sweep, получаю результаты для различных значений интересующего параметра, затем пробую выставить значения для оптимальной кривой, но результат получается совершенно другой... из-за чего это может быть?

P.S. Использую CST2015 SP4

Наверное из-за невнимательности:о) Подобное бывает при оптимизации, когда оптимум, полученный как predicted, хуже, чем предыдущие репера. Но машина об этом предупреждает. А при параметрическом свипе такого не встречал.

Доброго всем времени, форумчане! Столкнулся с задачей, пока не знаю, как решить, надеюсь, кто-то подскажет, в каком направлении копать...
Если кратко, задача сводится к следующему вопросу:
КАК ЗАПУСТИТЬ ОПТИМИЗАТОР, В КОТОРОМ КРУТИЛСЯ БЫ "PARAMETER SWEEP"?


Пакет CST Studio -> модуль Microwave.

Есть задача оптимизировать EBG-AMC ячейку для того, чтобы задушить поверхностную волну.
Обычно, насколько я перелопатил интернет, есть два варианта расчета:
1) Задать плоскую волну и пробник и анализировать любым солвером (Transient, Frequency) значение фазы К-нта отражения в интересуемом диапазоне частот
2) Задать periodic boundaries для ячейки, с помощью EigenMode Solver просчитать, какие моды могут распространяться при различных сдвигах фазы между ячейками (сдвиг задается в граничных условиях и прогоняется через Sweep parameters) , тогда в "Tables->0D Results" получается "дисперсионная диаграмма" (dispersion diagram), где уже можно оценить диапазон частот (Band Gap), в котором волна не распространяется.


2-ой вариант намного и нтереснее, но вопрос, как можно это все оптимизировать, если структуру для одного набора геометрических параметров в любом случае нужно прогнать через sweep parameters для набора сдвига фаз между ячейками . Тогда оптимизатор геометрии ячейки остается недоступным, как мне кажется (либо sweep, либо optimizer).
Возможно я не прав. Размышлял, можно ли это сделать только через VBA, но пока что-то глухо с фантазией.

Мысли:
Пока что только так:
- связать CST и matlab, запускать из matlab в режиме sweep parameters
- писать оптимизатор на matlab, анализировать результаты кривых
- пересчитывать параметры (геометрические параметры топологии) по алгоритму оптимизации
- генерировать новые параметры на следующем шаге
- закидывать в CST в режиме sweep parameters
- и так по кругу до минимизации целевой функции в matlab



Кто-нибудь с чем-то подобным сталкивался?
Буду благодарен за любые предположения.

А что мешает сотворить то же в CST? Через лишние действия конечно, но все реально

Добрый день. При запуске анализе в программе(S-параметры), получаю такую ошибку.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Так же, мне подсказали, что возбуждать дискретным портом не верно(хотя учили нас именно через него), вот и вопрос можно ли здесь применить такой способ?
У меня диэлектрическая стержневая антенна, возбуждаемая коаксиальным кабелем.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Kley
Нет. У вас диэлектрическая антенна, возбуждаемая волноводом, который возбуждается коаксиальным кабелем. Возбуждение дискретным портом возможно, но необходимо добавить оплётку кабеля. Проще возбудить прямоугольный волновод, убрав КВП. Тем более что о коэффициенте отражения вашей антенны пока ничего не известно.

1) у вас граничные условия(Boundaries) неверно были заданы, а именно Et=0, для вашей задачи не годится, изменить на Open add space;
2) внешний материал(Background) был установлен PEC, изменить на Normal;
3) укоротить центральную жилу КВП и установить волноводный порт.
Нажмите для просмотра прикрепленного файлаНажмите для просмотра прикрепленного файла
Файл проекта: Нажмите для просмотра прикрепленного файла возможно у вас не откроется, у вас старая версия студии.

У Вас порт находится целиком в металле. Вот и ошибка.

Вместо дискретного порта лучше нарисуйте отрезок коаксиала.

Граничные условия у Вас - ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТЕНКА, Вы же антенну делаете, замените на открытые границы и пространство.

Окружающая среда у Вас также вся из металла (поэтому порт в металле), это значит что все где у Вас не указан материал воспринимается как PEC, измените на вакуум.

В CST есть менеджер создания проектов, создайте проект через него и укажите что Вы делаете антенну, чтобы избежать таких нюансов. У Вас настройки как для расчета фильтра.

Коллеги, категорически Вас приветствую! Подскажите как решить следующую задачу в CST.
Есть микрополосковая плата, с определенной топологией, размером скажем 300х300х5 мм. Как свернуть ее в "трубочку", не нарушая рисунок топологии.

Как я понял, вам необходимо обернуть ее вокруг цилиндра, соответствующего диаметра. Есть такая функция, сейчас не скажу на память как называется, завтра если только.

Подскажите пожалуйста. Можно ли в CST просимулировать маленькую антеннку с мелким мешем и выслать из не сигнал в большоооое помещение с кучей всякой железной дряни, бетона, и проводящих частиц в воздухе.
Причем хочется посмотреть как путешествие импульса от момента его излучения до затухания, так и прохождение сигнала от передающей к проводящей антеннки. Мне почему-то подумалось, что CST специализирвется в тайм-домейне и наиболее приспособлен для наблюдения за прохождением сигнала... но тайм-домейн методы при этом плохо приспособлены к большим объемам, особенно к переходу от мелких деталей к большим пространствам... вдобавок он акселерируется на GPU.

Т.е. я понимаю, что можно все, но целесообразно ли это делать в CST?


В Rhyno, впрочем сойдет и большинство современных программ для 3D графики. Но Rhyno имеет внятный интерфейс и поддерживает кучу форматов, собственно это его главная фишка.

Единственное, придется вводить зазор между металлом и подложкой, потому что большинство программ при меширвоании кривых поверхностей одного объекта не оглядывается на соседние объекты и запросто могут пропороть хордой до состояния ошибки. Но сами понимаете, воздух под полоском - сомнительное удовольствие.

В общем, я полосковые метаматериалы в разные спирали скручивал в Rhyno и симулировал потом в HFSS.

1)
В CST сия фишка называется Bend Shape. Задаете цилиндр из воздуха, топологию платы отрисовываете бесконечно тонким листом, чтобы край касался цилиндра из воздуха, применяете Bend Shape. После придаете плате толщину с помощью Shell Solid or Thicken Sheet.
2)
Можно, но нецелесообразно, ввиду огромных вычислительных затрат. Есть софтина дружественная CST, называется Delcross Savant. В нее можно воткнуть диаграммы антенн из CST, отрисовать окружающую обстановку, и методом физической оптики она найдет коэффициенты передачи между антеннами. Для задачи анализа прохождения сигнала вам же важно только получить характеристику передачи системы передающая антенна - пространство - приемная антенна. Дальше вы с ней уже делайте, что хотите.

Добрый день! А не подскажите где это чудо можно раздобыть (в крякнутом виде для пробы), стало интересно, но найти не смог. Или только покупать?

Коллеги спасибо! Буду пробовать.

Спасибо за подсказку. Программулина очень интересная. Еще интересно сколько она будет стоить.

Но к-ты между антеннами можно в любом солвере получить при незверской плотности меша в воздухе с достаточной точностью.
Нас интересует именно прохождения импульса в пространстве, чтобы видеть где лучше железо не ставить; от какой железки по амплитуде отражение сильнее, и в какой момент по сравнению с основным отражением от мишени.
Я прикинул, чтобы посчитать это на OpenEMS потребуется около 120 гигабайт и пара недель... потому что он считает "в лоб" по простому прямоугольному пространству. да еще и ошибается много где. И вот надежда, что коммерческий софт гораздо изощреннее в этом деле.

В свое время узнавали, что-то порядка 100 тысяч зеленых.
Интересно, что всю ее выкупила в том году Ansys, посему можно предположить появление в ближайших релизах Ansys HFSS всех фишок Delcross.

По-моему для учета отражений их амплитуд и т.д. и т.п. идеально пойдет A-вычислитель, лучиков вам всяких нарисует и так далее. + для уменьшения времени моделирования можно попробовать вышеупомянутый Ansys. Точно не знаю прикрутили ли они гибридный метод конечных элементов + оптику, но конечных элементов + интегральных уравнений точно был и он не хило позволяет сократить время моделирования. Вопросы по нему в соответствующей теме лучше задать

Здравствуйте, коллеги.
Отступив на время, снова вынуждена вернуться к задаче оценке погонных потерь в излучающих структурах.
Проблема- S параметр рассчитывается неправдоподобным, на уровне -35-40 дБ. Однако, для излучателя данного типа он ожидается на порядок меньше.

Помогите, как решить проблему, может что то не так в модели, хотя она простая.

нет у вас в проекте никакого излучения, нет никакой излучающей структуры.
у вас в проекте есть два отрезка волноводов различного сечения, соединенных плавным переходом.
с обеих сторон вашей структуры стоят волноводные порты, то есть согласованные нагрузки,
поэтому результат расчета совершенно реален.

Хорошо, тогда как рассчитать S параметр не используя порт на выходном конце?

Никак, предыдущий оратор утверждает, что по факту проект у вас верный. Ищите косяки в самой структуре, может у вас волноводы запредельные получаются или еще чего.

если у вас будет только порт на входном конце, вы сможете рассчитать S параметр, но только один S11.
как это сделать, можно узнать, разобрав пример circular horn antenna из папки Examples/MWS/Transient/Antennas.
но ведь вам не это нужно?
кстати, что вам нужно-то? что такое "погонные потери в излучающей структуре" я не понимаю.
если вам нужны тепловые потери в вашем рупоре, вы получите их при расчете с двумя портами.

Хорошо, переформулирую: задача состоит в расчете погонных потерь в дБ/м в линии передачи, возбуждаемой излучателем, приведенным мной выше. На рисунке показан участок рассматриваемой линии передачи-сверхразмерного волновода.

При использовании только входного порта я получаю распределения полей излучения на любых расстояниях по структуре и вне. Эта задача решена. Поставив второй порт я рассчитывала получить S21, но задача не решилась по причине,которую вы отметили- второй порт является согласованной нагрузкой для линии и результат в модели не имеет отношения к истинным потерям в протяженной линии такого типа.

Вопрос так и остается!!! Так как получить корректный S21 для моей задачи.

Когда я экспортирую из CST результаты симуляции parametric sweep в текстовый файл, то почему-то в файл попадает только часть значений.

Например, если у меня радиусы были от одного до десяти, то в txt получаю результаты только от одного до четырех.

Вот графики получаемые в CST и файл содержащий результаты в приложении
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Результат свипирования-сводный график у вас отображается в дереве результатов в Tables, верно? Тогда Если вы нажмете на результате правой кнопкой, то в выпадающем меню выберете Copy, а затем вставите в Excel. Да, не автоматический экспорт, но зато работает.

Уважаемая NNkat, по-моему вы что-то недопонимаете, либо я Вас. Полученный коэффициент передачи уже правильный, он учитывает и тепловые потери(если вы задали реальные металлы) и переотражения.
Волноводные порты обладают волновым сопротивлением, зависящим от геометрии структуры, к которой вы их прилепили, так что ни разу он не согласованный. Посмотреть их сопротивления можно после расчета 2D/3D results\Port modes\Port\e1, в окошке в левом нижнем углу строка Line Imp. Возможно проблема в этом. У вас могут быть сильно разные сопротивления портов, потому возникают сильные отражения = коэффициент передачи не ахти какой. В подтверждение или опровержение этой догадки можете приложить сюда S11 и S22.
Для более досконального разбора отправляю вас к книге Данилин А.А. "Измерения в технике СВЧ" стр. 45 возможно она что-нибудь прояснит.

Подскажите пожалуйста, можно ли и как в CST посмотреть поле внутри проводника/полупроводника для того, чтобы определить толщину скин слоя для сложной фигуры (при соответствующей мелкой сеткой)? В HFSS можно включить функцию для расчета полей внутри проводника, по идее в CST также должна быть эта функция, но я вот никак не могу найти где...

Сложно сказать кто кого не понимает. Все дело в том, что задачу, которую я моделировала, можно считать образцовой, проверочной, если хотите. Потому как известно (эксперимент на реальной линии передачи+расчет), что погонные потери в такой линии передачи на сверхразмерном металлическом волноводе на порядок меньше полученных мной (что позволяет на практике использовать такие линии длиной десятки метров!). Я лишь хочу их получить еще и моделированием, не узнать, а подтвердить значение, так сказать.
Отсюда только один вывод - раз линия потери вносит небольшие, они обусловлены качеством волноводного перехода (рупорного облучателя), служащего для ввода излучения в линию. Но теория говорит, что на такой плавной нерегулярности рупора, стыки его с запитывающим волноводом и с линией передачи значительных потерь также не вносят!!
Поэтому я и могу утверждать, что S21, который я получаю, -35 дБ - не имеет отношения к реальному коэффициенту передачи в линии.

Так в случае реальной задачи у Вас линия запитана как-то иначе (не просто открытый конец волновода является портом) и согласованна к одному сопротивлению и по входу и по выходу. Вы так и не показали S11 и S22 параметры. Может у Вас вся мощность отражается обратно.

Привожу S11. S22 не рассчитан.

Что я попробовала- я засимметрировала данную модель, в результате получила S21 в пределах -0,8 дБ.
Причину я трактую так: в обоих порта у меня стоит настройка 1 мода. Что неверно в случае несимметричной модели, ведь на выходе многомодовый волновод, отсюда и некорректность расчета коэффициента передачи по основной моде. В случае симметричной модели на входе и выходе одномодовые волноводы, в этом случае расчет становится корректным.

Верны ли мои рассуждения?





Вообще это мой следующий важный вопрос - о запитывании линии передачи и настройках порта.

В приведенном случае, когда подводящий трехмиллиметровый волновод- все просто, в порте указываем 1 моду. Но что если подводящий волновод требуется многомодовый?
Существует ли в CST возможность задать на входе поле с конкретным модовым составом, и даже с требуемым вкладом той или иной моды?
Как это делается, и если не предусмотрено программой, то как же учитывать этот момент в задачах о волноводах со сложным модовым?

Нигде в литературе это вопорс вообще не освещен.

На данный момент я вижу только настройку КОЛИЧЕСТВА мод в порте. Однако не понятно, какие именно моды возбудятся в структуре. Мода 1 это высший тип, полагаю, но что есть мода 2, например для моего сверхразмерного волновода, в котором при разных условиях могут распространяться большое и разное количество мод.

Волна падает на диэлектрическую сферу(граф1). Проб расположен 1 миллиметр от поверхности. Чтобы получить фазу электрического поля по теории MIE:
a) я сделал BROADBAND SWEEP (граф2), чтобы взять частоту слева от Максимума и рассечь граф.
из сечения я извлек диапазон радиусов, по которому потом я сделал параметрический свип.

по результату я сделал Export в TXT файл
И составил график соотношения фазы от радиуса и получил плохой результат: я должен был получить непрерывную линию
а получил граф3
, кто-нибудь знает почему ?
граф1:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
граф2:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
граф3
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

NNkat, судя по Вашему параметру S11 это была несогласованность портов, вся мощность отражалась обратно в первый порт.
Вы можете создать мониторы E и H полей и указать необходимое количество мод в портах, после расчета в 3D оцените как распространяется каждая мода, может это Вам поможет.

И небольшой совет по прорисовки модели. Я бы на вашем месте указал материалом окружения (Background) не вакуум, а необходимый Вам метал и все границы поставил бы Et=0. Тогда Вам придется прорисовать только внутренность волновода, а именно ту часть которая вакуум (или воздух, тут на выбор). Это поможет упростить расчет т.к. программе не придется разбивать на сетку тот вакуум который находиться за пределами волновода, да и у самого волновода разобьется на сетку лишь нужная Вам внутренняя поверхность, а внешняя Вам и не нужна, так зачем на нее тратить ресурсы.

По прорисовке совет поняла, но у меня и сейчас стоят электрические Boundaries. Потому что сама модель имеет металлические стенки. Это,хотите сказать, неверно? Почему тут нужны Open? За металлом никакого поля нет)

По поводу мод в портах- так в том и вопрос, что указываю я только количество мод в портах, и их же увижу, в соотношении !:1, а как мне сформировать на входе сумму конкретных мод? Есть ли в CST способы это делать?

Со сторон разъёмов у Вас вроде стоит Open. поля то за пределами нет, но т.к. у Вас там материал вакуум, то CST перед расчетом разобьет его на сетку и это добавит вес расчету и внешняя стенка волновода так же будет разбита на сетку без надобности. Насколько я помню закрытые структуры лучше считать F солвером.

После расчета моды можно сложит. Post Processing -> Cobine Result

Добрый день.
Недавно стала пользователем Cst Microwave Studio. При работе с проектом возникла проблема импорта в CST файла в формате s2p. Подскажите, пожалуйста, как это можно осуществить.

Его можно импортировать в Desing Studio в дереве проекта Data import -> touchstone file. И далее проводите с ним какие нужно операции.
Да и не представляю зачем он Вам в Microwave Studio.

sorry for english my russian option doesnt work

how to do an optimization on the phase of the electric field on the probe.
i found the phase button but i cant see where i select the probe and what kind of electric field to work with.

thanks
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

sorry my russian keyboard is disabled temporarly

i have a box on the surface of the box there are dielectric spheres

how can i see that a whispering gallery mode is being excited?

Если я правильно Вас понял, то в Goal Вам и нужно выбрать интересующий Probes.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Если нужно оптимизировать разность фаз между пробниками, то можно немного по колдовать в пост процессинге и добиться этого.

Не по теме. Только у меня пропала возможность добавления файлов?

Добрый день!
Может кто слышал. Насколько я знаю в CST есть анализ допусков (насколько могут изменяться заданные переменные, чтобы рассчитанное устройство не сильно отличалось от "идеала").
Пытаясь понять как это проанализировать я нашел лишь следующую настройку в солверах Use sensitivity analysis. Но из всех заданных переменных она позволяет поставить галочку только на изменении диэлектрической проницаемости, а геометрические размеры не доступны.
Кто нибудь в курсе как решить эту задачу и в ту ли сторону я капаю?


И еще вопросик (надеюсь попроще).
Есть вот такой метод разбиения на сетку

Не могу разобраться как его реализовать. Кто-нибудь этим пользовался?

Вам необходимо:
1) определить Локальный меш для какого либо объекта, Правая клавиша мыши на соответствующем объекте -> Local Mesh Properties...;
2) зайти в Mesh Properties->Specials и включить Use subgriding->Ok и Update.

Как-то так получается:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Спасибо! У меня сетка уменьшилась в 4 раза))

Учтите на будущее, Subgriding конечно здорово, но не позволяет использовать графические ускорители. Так что при их использовании прироста в скорости вычислений вряд ли получите. Да и вообще помнится, пока не купили вычислительный сервер на работе, в некоторых задачах при использовании subgriding моделька считалась дольше, чем без. С чем это было связано, времени разбираться не было, а потом и необходимость отпала.

Спасибо, понял! Пока не опробовал как влияет на прирост скорости. А вот графических вычислителей у мня к сожалению нет.

В самом деле. Без использования MSS количество ячеек сетки 524 тыс. Общее время расчета 4 часа 26 минут.
С использованием MSS количество ячеек 158 тыс. Общее время 5 часов 28 минут. При одинаковых настройках словера. Странно.

Та-дам... у меня есть на то мысли, что когда разница между соседними ячейками сабгрида велика, то тогда возникает такой косяк. Но насколько в численном выражении велика - непонятно. Сей вопрос требует исследования или чтения литературы, описывающей сабгрид для метода КРВО.

Подскажите каким солвером лучше пользоваться для расчета делителей на несимметричных микрополосковых линиях. TD-солвером получаю одни результаты, FD - другие.
Сопутствующий вопрос: при каких параметрах меширования гексаэдром в TD и тетраэдром в FD расчеты наконец сойдутся между собой, а дальше надеюсь и с характеристиками макета?