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天线与热——多物理场耦合仿真实例【CST 软件分析】

作者:思茂信息
  • 2025-02-26
    广东
  • 本文字数:756 字

    阅读完需:约 2 分钟

本篇介绍一下在传统天线模型基础上进行天线和热仿真步骤:下图中的天线模型可以通过 CST 自带的宏生成,另外画上背后的热源就可完成模型的初步建模:


因为要进行多物理场仿真需要准备 Thermal 的材料准备。

Step0.1 设置背景为 air,代替真空 Vaccum。



Step 0.2 因为要进行多物理场仿真,检查材料都包含响应的信息,包括密度如下图 




Step1 生成 EM-thermal 联合仿真模型

 


Step1.1 创建 EM1 任务,天线电磁仿真,选择高频,时域求解器等如下图

 


Step1.2 创建 Thermal 任务,热仿真任务,选择 CHT 求解器等入下图

 


Step1.3 设置关心损耗的频率,并设置放大倍数,相对于 0.5W,如天线实际输入功率是 100W,这里就是 200Scaling。



Step2 检查 EM1 和 Thermal1 里的具体设置细节。(绝大多少已经自动完成)



Step2.1 EM1 子仿真检查

自动生成的 loss 监视器如下图

 


Step2.2 thermal 子仿真检查和设置

2.2.1 添加热源额外功率源,双击这里添加 100W 的功率源如下图:




2.2.2 如果需要增加天线损耗热源



2.2.3 检查下所有材料和背景空气材料

 

 

2.2.4 设置边界条件

根据实际情况选择热边界,这里选择 Open

 


2.2.5 设置求解器

 


Step3 在原始文件的路里直接 update

 

 

这里可以设置一个最大迭代步数,如下图

 


并分析结果



温度分布结果:


多端口情况补充:

激励倍数要考虑所有端口的总功率,本例中 2 个端口就是 1W,scaling 改成 100,对应 100W 的功率。

 


EM1 里改成同时激励

 


运行同时激励的 EM1,得到同时激励时候的损耗,在 THEMAL1 下添加,如下图位置:

 


再运行 CHT 求解器得到的就是同时激励后的结果。

 

CST 的热求解器功能近年来得到大量的开发具有很多很有特色的功能,下面找一期介绍一下热求解器的特性,如果觉得有的用请帮忙点个在看,谢谢。

 



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