cst超材料仿真案例
CST使用教程
CST使⽤教程CST⼊门1.打开软件2.进⼊桌⾯3.新建⼯程项⽬4.创建⼀个新模板5.选择模板（微波&射频&光学）6.选择周期结构点下⼀步7.选择超材料-全结构点下⼀步8.选择频域求解器点下⼀步9.设置参数9.2频率太赫兹、中红外、远红外波段，选择µm或nm 微波段，选择mm 微波段，选择GHz太赫兹、中红外、远红外波段，选择THz点下⼀步10.设置频率范围（根据⾃⼰的结构设置合适的频率范围）GHz波段，选择ns THz波段，选择ps 11.检查前⾯设置的是否正确正确点完成，有问题点返回12.进⼊CST标准⼯作界⾯菜单栏⼯具栏导航树状态条绘图平⾯参数信息栏CST 基本建模1.选择基本图形（矩形、球、圆锥、圆环、圆柱、椭圆柱）2.以矩形为例（看右下⽅的坐标轴）建议：⽤变量设置参数（如周期⽤p 表⽰，厚度⽤t 表⽰等）逐步设置完成点确认第⼀点第三点第⼆点命名新建的矩形设置参数选择材料3.设置各变量的值4.图中的黄⾊矩形就是前⾯建模完成的矩形本教程该矩形的材料选择铜，作为⾦属底板的材料（也可以选择其他材料）取消外框5.1效果如下图所⽰Plane取消⽹格6.1效果如下图所⽰7.中间介质层建模，具体步骤同上，效果如下图所⽰本教程该矩形的材料选择聚酰亚胺，作为中间介质层的材料8.表层超表⾯建模（镂空椭圆形结构），基本图形建模具体步骤同上，效果如下图所⽰本教程该矩形和椭圆形的材料选择⽯墨烯（1ps 0.9eV 0.1-3THz），作为表层超表⾯的材料8.1表层椭圆形结构旋转，点击solid4（椭圆结构），再点击⼯具栏的Transform，接着点击Rotate如下图所⽰，绕Z轴旋转45度点击确认，效果如下图所⽰提⽰：正数表⽰逆时针旋转，负数表⽰顺时针旋转点击确认，效果如下图所⽰8.2进⾏布尔减操作，先点击solid3（矩形结构），再点击⼯具栏的Boolean，接着点击Subtrate，如下图所⽰点击solid4（椭圆结构）按住enter键确认，效果如下图所⽰其他的基本操作，如平移、镜像等，布尔加、布尔乘等，读者⾃⾏摸索CST基本仿真不同需求，设置不⼀样1.设置边界条件，如下图所⽰，点击菜单栏的Simulation，再点击Boundaries进⼊如下图所⽰界⾯具体设置如下图所⽰（⾮必要操作）为了便于仿真，点击Floquet Boundaries，如下图所⽰将Number of Floquet modes设置为2逐步点击完成，2.设置边框，点击Background如下图所⽰。
基于CST仿真软件的阻抗匹配设计教学实验
实 验 技 术 与 管 理 第38卷 第2期 2021年2月Experimental Technology and Management Vol.38 No.2 Feb. 2021ISSN 1002-4956 CN11-2034/TDOI: 10.16791/ki.sjg.2021.02.044基于CST 仿真软件的阻抗匹配设计教学实验廖 臻1，廖志斌2，刘宇平2（1. 杭州电子科技大学 电子信息学院，浙江 杭州 310018；2. 新余学院 数学与计算机学院，江西 新余 338000）摘 要：传输线的阻抗匹配是电磁场与微波技术中一个重要的理论，是射频微波电路设计的基础。
但相关概念较为抽象，传统教学过程以数学推导为主，学生理解困难。
为了增强学生对阻抗匹配的理解，以微带线阻抗匹配的典型工程应用为案例，将理论分析与电磁仿真相结合，对微带线阻抗匹配网络进行设计，增强学生对传输线阻抗匹配的理解。
使学生从理论到仿真，从数学推导到可视化的验证，构建全面的知识体系，增强解决复杂工程问题的能力。
关键词：阻抗匹配；单支节匹配网络；微带线；电磁仿真中图分类号：G433 文献标识码：A 文章编号：1002-4956(2021)02-0204-04Teaching experiment of impedance matching designbased on CST simulation softwareLIAO Zhen 1, LIAO Zhibin 2, LIU Yuping 2(1. School of Electronics and Information, Hangzhou Dianzi University, Hangzhou 310018, China;2. School of Mathematics and Computer, Xinyu University, Xinyu 338000, China)Abstract: The theory of transmission line impedance matching is an important theory in electromagnetic field and microwave technology, and it is the fundamental of radio and microwave circuit design. But the relative concepts are abstract and teaching process is based on mathematical derivation, which makes it difficult for students to understand. By taking a typical project of the microstrip impedance matching as an example, the impedance matching network is designed by combining theoretical deduction with simulation, which has enhanced students’ understanding of transmission line impedance. The experiment is helpful to construct a comprehensive knowledge structure from theory to simulation and from formula deprivation to visual presentation and enhance students’ ability to solve complex engineering problems.Key words: impedance matching; single-stub matching network; microstrip; electromagnetic simulation随着通信技术的蓬勃发展，社会对射频微波技术人才的需求也与日俱增[1-3]。
cst超材料吸收率随入射角的变化光谱
cst超材料吸收率随入射角的变化光谱
CST超材料的吸收率随入射角的变化光谱取决于材料的特性
和结构。
一般来说，超材料的吸收率对入射角的变化是敏感的，并且可能出现吸收谷或吸收峰。
在某些情况下，当入射光的波长与超材料的结构周期匹配时，吸收峰可能出现。
这种现象被称为布拉格反射，类似于光在光栅上的反射。
当入射角变化时，布拉格反射的吸收峰位置会发生移动。
此外，超材料的吸收率还可能受到入射角的变化而发生调制。
具体来说，当入射角改变时，超材料的电磁响应也会发生变化，导致吸收率发生变化。
这种现象可以用来设计用于调制或调控光的器件。
需要注意的是，超材料的吸收率随入射角的变化光谱是一个复杂的问题，因为它涉及到材料的光学特性、结构设计以及入射光的频率和极化等因素。
因此，具体的光谱变化需要根据具体的超材料结构和特性进行分析和研究。
CST仿真FSS详解
CST仿真FSS详解（非原创）[table=1120px][tr][td]1.建模首先在CST中建立单个阵列单元的模型，软件就会将该单元在x和y’（阵列的两个周期方向）方向上进行周期延拓，从而得到FSS二维无限阵列结构。
建模时，可应用窗口上方的建模工具栏。
应用相应的布尔运算，可进行结构之间的加减。
我建立了几个基本的FSS模型，供您参考。
2.设置需设置的条件有：①仿真频率段，工具栏上方的图标②边界条件，工具栏上方的图标a). z方向的将z方向的两个端口的边界条件改为“open（add space）”（默认为open）。
b). Floquet端口模式数“Open Boundary”按钮可以更改端口的Floquet模式数设置。
当不会产生栅瓣时，Floquet模式数为2即可；当会产生栅瓣时，需设置高阶模式数。
c). 阵列的排布方式“Unit Cell”选项卡可以设置FSS阵列的排列方式。
阵列的倾斜角度由“Grid angle”设置，x 和y’为阵列的延拓方向，此处应填写两个方向上的阵列周期。
③激励及参数扫描选择频域仿真按钮，进行激励及扫描参数设置。
激励源端需选择Zmax。
若要进行参数扫描，需选择“Par. Sweep”按钮。
在参数扫描对话框中左边窗口为设置的扫描参数以及扫描范围；右边窗口为选择关心的结果项，通常选择“Postprocessing template”进行选择。
1.仿真计算及结果观察当设置好扫描参数和观察结果项后，就可以点击“Start”按钮进行仿真计算了。
此时，CST会逐个对扫描参数依次仿真。
仿真结束后，在左边窗口中最下方的Tables树中，可以观察仿真结果。
若不进行参数扫描，则在选择频域求解器并设置好激励源后，可以直接点Start按钮进行仿真，并且此时结果中会显示相位等很多基本信息。
补充：CST中端口模式与栅瓣的关系！CST对FSS结构的仿真，按照Floquet模式计量透射系数和反射系数，这允许我们评估栅瓣的影响。
cst仿真色散曲线
CST仿真EBG色散曲线图解用CST仿真平面EBG的能带图的方法（ps：以下是在CST2010中实现的，不同版本可能操作略有差异）：在MWS（微波工作室）中新建一个求解工程（project），整体的模型如下图所示：1 设置求解单位；2 建立EBG结构单元模型（贴片介质基板和接地面）,在外层设置一空气层包围该单元，空气层的高度设定为8倍介质厚度；3设置边界条件，在需要周期扩展的两个方向将边界条件设置为period，另外一个方向设置为电边界，空气盒子的上方加wave port来模拟自由空间的吸收（如同HFSS中的PML），需要注意的是设置主从边界的相位延迟应为便变量如px，py。
4设置求解频率范围（这关系到求解时的网格剖分，所以根据需要设置，否则会影响计算精度）。
5启动本征模求解器，设置求解模式数，选择Par.Sweep并进行变量扫频设置。
进行变量扫频设置时，首先选择New Seq添加一个扫频1；然后在扫频1中添加要扫频的变量，并设定变量的值或者范围；接着在左边的result watch添加结果观察窗口。
所有的设置好以后，点击该对话框的start进行仿真。
布里渊区扫描。
对于旋转90°对称的EBG结构，扫描分为三段:gama到X段,设置px为基础扫描（从10到180），py为次要扫描；X to M 的色散图中应该设置py为基础扫描（10到180），px为次要扫描（180）；M to Gamma 色散图中，设置px为基础扫描（170到0），py为次要扫描（170到0）6将CST中的结果导出，用matlab或excel或其他数据处理软件进行数据后处理得到完整的色散曲线。
PS：仿真过程中的网格设置要特别注意，这会影响仿真的精确度，如果网格太稀，通过关键结构（如金属长条、缝隙等）的网格线太少，会影响高阶模本征频率计算不正确，这个可以通过更改mesh properties和查看网格来确定网格设置是否合理。
cst模拟在电磁波吸收中的应用
cst模拟在电磁波吸收中的应用CST模拟在电磁波吸收中的应用引言：电磁波吸收是指电磁波在材料中被吸收转化为热能的过程。
在现代科技中，电磁波吸收在许多领域都有重要的应用，如无线通信、雷达系统、医学影像等。
为了研究和优化电磁波吸收材料的性能，计算机仿真技术被广泛应用。
其中，CST模拟是一种常用的工具，本文将介绍CST模拟在电磁波吸收中的应用。
一、CST模拟概述CST（Computer Simulation Technology）是一款基于有限元和时域积分方法的电磁场仿真软件。
该软件提供了强大的功能，可用于模拟电磁波在不同材料中的传播和吸收过程。
通过CST模拟，我们可以预测电磁波吸收材料的性能，减少实验成本，并优化设计。
二、CST模拟在电磁波吸收材料设计中的应用1. 材料选择：通过CST模拟，可以模拟不同材料的电磁波吸收性能。
在设计电磁波吸收材料时，可以使用CST模拟来预测材料的吸收率、频率响应等参数，从而选择最合适的材料。
2. 结构优化：CST模拟还可以用于优化电磁波吸收材料的结构。
通过调整材料的厚度、形状、排列方式等参数，可以实现对电磁波的更好吸收。
CST模拟可以帮助设计师快速评估各种结构参数对吸收性能的影响，从而提供参考依据。
3. 预测性能：CST模拟还可以用于预测电磁波吸收材料的性能。
通过模拟不同频率下的电磁波吸收情况，可以得到材料的吸收率、反射率、透射率等性能，从而评估材料在特定频段下的吸收效果。
三、CST模拟在电磁波吸收材料研究中的案例应用1. 基于CST模拟的电磁波吸收材料设计：研究人员使用CST模拟来设计一种新型的电磁波吸收材料。
通过对材料的结构参数进行优化，实现了在特定频段内具有较高吸收率的效果。
2. 基于CST模拟的电磁波吸收材料性能预测：研究人员使用CST 模拟来预测一种新材料的电磁波吸收性能。
通过模拟不同频率下的电磁波吸收情况，得到了材料在不同频段下的吸收率和反射率等性能参数。
cst窗口仿真
CST窗口仿真1.先建立单腔模型。
选取圆柱长方体等基本模型按ESC键输入参数，参数不能为中文，但是可以在描述（description）中键入中文提示参数意义。
模型尽量采用可变参数可以使模型更改过程变得简便。
2.将建立好的单腔通过transform命令进行偏移，选中命令栏中的copy项表示复制，在某个方向输入偏移距离（此距离为影响耦合系数的关键因素，需按实际排腔以及模型的不同来确定。
在建立好的两个腔之间建立窗口模型。
同时插入耦合螺杆，螺杆进深最好不小于窗口深度的一半，避免退空。
3，在模型建立完成之后，需要进行前期设定，，分别为单位，背景材料性质，扫频以及边界。
除单位和扫频要设定外，其他选项均可选择接受。
设定完成后可以按，选择start进行一部仿真，此时会得到所建立两个腔的多个模结果。
我们知道耦合系数就是两腔之间频率的相互关系k=2(f2-f1)/(f2+f1),CST内部目标函数有默认的第一模与第二模间耦合系数的计算，只需进行选择就OK。
选择过程如下：扫描步数设定完成设置之后选择check可以检验扫描模型，按start开始扫描，完成后会的耦合系数关于某一参数的曲线，在曲线点击右键选择参数性质，设定横轴为窗口即可以观察到窗口与耦合系数的关系。
最后查询表格相应耦合系数可以得到模型的实际窗口值。
改变耦合系数不仅仅有增大减小窗口等方法，还有进深螺杆，拉近谐振杆距离，在窗口中增加耦合块等办法。
仿真人员需要明确知道自己改变的是哪一个变量。
此方法仅对第一、二模为两个单腔的mode1频率才有效，其他情况需要选用其他目标函数，任何仿真结果必须在模型基于实际模型的前提下才具参考性。
教你如何用WORD文档(2012-06-27 192246)转载▼标签：杂谈1. 问：WORD 里边怎样设置每页不同的页眉？如何使不同的章节显示的页眉不同？答：分节，每节可以设置不同的页眉。
文件――页面设置――版式――页眉和页脚――首页不同。
CST丛书18算例34_任意结构的微放电仿真
导入之后的模型（截面图）
8 任意结构的微放电仿真
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全部端口
• 重复操作，在微波开关的另一端建立一个相同的端口：
9 任意结构的微放电仿真
CST China Ltd | | info@
仿真时间：3m，10s* 占用内存：91MB
*使用192GB内存，12核 CPU工作站仿真
30 任意结构的微放电仿真
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参数扫描设置（1）
31 任意结构的微放电仿真
CST China Ltd | | info@
参数扫描设置（4）
• 依次点击Parameter Sweep对话框上的New Seq.按钮和 New Par...按钮，在弹出的对话框中进行参数扫描设置：
34 任意结构的微放电仿真
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参数扫描
• 点击Parameter Sweep对话框上的Start按钮启动参数扫描 ：
网格视图
10 任意结构的微放电仿真
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启动仿真
11 任意结构的微放电仿真
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S参数结果
12 任意结构的微放电仿真
19 任意结构的微放电仿真
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查看材料二次电子发射属性
• 在导航树的1D Results Materials SEE - Gold SEE SEY中查看材料的二次电子发射属性曲线，如下图所示
：
20 任意结构的微放电仿真
结构尺寸
内导体直径2.4 ，外导体直径 5.26，长3.5
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cst超材料仿真案例
CST超材料仿真案例
1. 基于CST的二维平面波超材料仿真：通过CST软件的二维模拟功能，可以对平面波超材料进行仿真。
例如，可以设计一个二维平面波超材料结构，通过调整超材料的周期、材料参数等来实现对电磁波的控制。
2. CST中的三维金属超材料仿真：CST软件可以进行三维金属超材料的仿真。
金属超材料具有特殊的光学性质，可以实现对光波的控制，如反射、透射、吸收等。
通过在CST中建立一个金属超材料结构，可以模拟其光学特性。
3. CST仿真下的超材料微波滤波器设计：CST软件可以用于设计微波滤波器，通过调整超材料结构的参数来实现对特定频率的滤波功能。
通过CST的仿真功能，可以预测滤波器的性能，并进行优化设计。
4. CST仿真下的超材料天线设计：超材料在天线设计中具有重要的应用价值。
通过CST软件，可以对超材料天线进行仿真，优化其性能。
例如，可以设计一种基于超材料的天线结构，使其具备宽频段、高增益等特性。
5. CST仿真下的超材料声学透镜设计：超材料在声学领域也有广泛
的应用。
通过CST软件，可以对超材料声学透镜进行仿真，优化其声学特性。
例如，可以设计一种超材料声学透镜，实现声波的聚焦、分散等功能。
6. CST仿真下的超材料光纤设计：超材料光纤是一种具有特殊光学性质的光纤结构。
通过CST软件，可以对超材料光纤进行仿真，优化其传输特性。
例如，可以设计一种超材料光纤，使其具备低损耗、高带宽等优点。
7. CST仿真下的超材料光学器件设计：超材料在光学器件中具有广泛的应用。
通过CST软件，可以对超材料光学器件进行仿真，优化其光学性能。
例如，可以设计一种超材料光学器件，实现对光的调控、调制等功能。
8. CST仿真下的超材料声波隐身设计：超材料在声波隐身技术中有很大的应用潜力。
通过CST软件，可以对超材料声波隐身结构进行仿真，优化其隐身效果。
例如，可以设计一种超材料声波隐身结构，使其对声波的反射、散射等都非常低。
9. CST仿真下的超材料电磁屏蔽设计：超材料在电磁屏蔽领域也有重要的应用价值。
通过CST软件，可以对超材料电磁屏蔽结构进行仿真，优化其屏蔽效果。
例如，可以设计一种超材料电磁屏蔽结构，使其对特定频率的电磁波有很强的屏蔽能力。
10. CST仿真下的超材料太阳能电池设计：超材料在太阳能电池中的应用也很有前景。
通过CST软件，可以对超材料太阳能电池进行仿真，优化其光电转换效率。
例如，可以设计一种超材料太阳能电池结构，使其在不同波长的光照下都有很高的光电转换效率。