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CST微波工作室采用的电磁算法

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1. CST的主要算法

软件的基本算法决定了软件的处理能力,CST微波工作室(CT MWS) 采用业界最先进的电磁场全波时域仿真算法―有限积分法(FIT),对麦克斯韦积分方程进行离散化并迭代求解,可对通信、电源、电气和电子设备等系统复杂的电磁场 耦合、辐射特性、EMC/EMI 进行精确仿真。从数学上可以证明,在众多的电磁场数值算法中,唯有有限积分法拥有且仅拥有解析麦克斯韦方程组所拥有的全部结论!如:不会有磁核、增根等非物理的结果出现。

下图展示了有限积分法为解析到网格的一一映照。

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CST MWS 所采用的时域算法FIT,只须一步步迭代求解,不用进行矩阵求逆。此内在特性决定了,在32位计算机上,适合的仿真结构涵盖电小、电中和电大,电尺寸从1/10 波长,几个波长,数十波长到一百多个波长,均可取得良好的表现。在64位计算机上最高仿真电尺寸可到数百波长。

下图显示了时域算法和频率算法对CPU时间和内存需求的数学原理。

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