界面
当阵列比较大的时候,可以分两部进行设计。
第一步是对阵列利用unitcell功能进行性能预估。这种方法可以快速利用周期边界的条件,评估天线阵列的一些关键指标,例如是否有“盲点”,或者大角度的增益下降情况等。
第二步则可以通过full array按钮直接生成完整的阵列,进行全三维求解,得到最精确的结果。当阵列比较小的时候,例如8*8的阵列则可以直接采用完整阵列的计算。
图7:array task两个设计阶段
在对完整阵列求解的时候,2020版本的cst的array task具有一个group的功能,可以把一些方向图类似的单元进行分组,这样软件只要对其中一个单元进行求解器即可用它来代替其他同组内的所有单元,可以大大的节省仿真时间。
图8:group功能
例如上图的64个单元的求解场景,通过group功能可以把64个单元的问题等效成9个单元,如果分组合理,不但可以减少仿真时间,也能保证相当的仿真精度。
图9:完整阵列和group后的结果对比
cst完整的技术,时域和频域等多种求解器可以满足不同情况的阵列天线仿真需求,找到最高效的方案。对于massive mimo阵列设计,需要得到每一个方向图的情况,来合成各个方向波位上的性能,我们可以用fem的直接法来计算。
当需要快速了解整个阵列某一个角度的性能,可以用fit的同时激励完成全阵列的仿真。时域方法具有极好的鲁棒性和网格划分能力,适合处理复杂的天线阵列模型。加以gpu卡的加成能够快速完成各种mimo阵列的仿真验证。
基于达索系统平台的仿真核心价值
ø simulia 电磁组合包
达索系统旗下simulia品牌的包含一系列的产品,其核心产品是cst工作室套装(cst studio suite),用于求解各类电磁场问题,以及电磁和电路、热、结构应力的多学科耦合问题。
图10:simulia电磁组合包
除此之外还有antenna magus, fest3d, spark3d, idem, opera等全方位的射频微波工具。能解决各类电磁场,天线,滤波器,芯片设计等应用中面临的问题。
ø cst studio suite power’by