作者 | danner dan
对于某些薄层结构，比如pcb叠层结构是介质 - copper - 介质 - copper - 介质这样的多层结构；或者pcb上的一对差分信号线，采用六面体网格进行网格剖分。运行仿真之后，在网格视图中可能会出现下图红框所示的警告信息：some mesh edges are represented in staircase mode and have been filled with pec/ptc。它表示由于六面体网格过于稀疏，存在阶梯网格或者在相邻两个导体间的一些网格被pec填充了，可能会导致短路。所以一旦出现此信息提示，我们必须检查并改进，确保这些被pec填充的网格不会对仿真带来影响。
警告信息中的pec是指理想电导体，ptc（perfect thermal conductor）是理想热导体，电磁仿真时会用到pec，不会用到ptc材料（热仿真时会使用到ptc）。
此警告信息也会显示在信息窗口中，点击more可以查看帮助文档中的相应说明。警告信息如下图所示，根据模型和设置不同，被pec填充的网格数目也会不同。
在2022版cst软件中，可以很方便定位被pec填充的网格。仿真完成后，依次点击navigation tree > mesh > information > pba > metal filled，即可在网格视图中查看被pec填充的网格，这些网格会以浅蓝色线框的形式显示出来，如下图所示。我们还可以通过按住shift 空格的方式自动放大，以便查看这些有问题的网格区域。
出现此类警告说明剖分的六面体网格比较稀疏，轻则稍微影响仿真结果的精度；重则导致两个相邻的金属结构短路，从而仿真结果偏差很大。在上图所示的差分对模型中，由于某些网格被pec填充，导致两根差分线之间出现了短路的情况，改变了电气连接；对于这种情况我们一定要通过加密网格来消除这个警告。
首先更改全局网格设置：点击home选项卡下的global properties图标，打开mesh properties - hexahedral对话框，增加cells per wavelength栏、cells per max model box edge栏和fraction of maximum cell near to model栏中的数值来加密全局网格，加密后的网格属性如下图所示：
如果加密全局网格后仍出现网格被pec填充的警告，则可以再进一步设置局部网格加密。选中需要局部加密的结构（两根差分线），然后点击鼠标右键，在弹出的菜单中选择local mesh properties，打开局部网格对话框，在x轴和y轴方向上将网格步长设为0.5mm，如下图所示：
进行全局网格加密和局部网格加密后，网格视图如下图所示，加密后不再出现网格被pec填充的警告。可以看到两根差分线之间的区域进行了精细的网格剖分，基于此网格可以得到准确可靠的仿真结果。不过，这里对差分线的加密仅为该问题示例，实际仿真时加密应适当，不然又要面对网格数量过大问题。
（内容、图片来源：cst仿真专家之路公众号，侵删）
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