CST 圆极化贴片天线阵列 --- 频域 F-solver， 领域分解法 DDM

阵列天线可以使用频域求解器，但由于阵列较大，一般直接求解比较吃力。Domain Decomposition Method (DDM)是将计算域进行分解，然后并行计算多个计算领域，这样可以充分利用多核计算机，提高计算效率。尤其是天线阵列，因为结构经常是周期性质的，所以 DDM 计算天线阵列的效率提升尤其明显。DDM 适合内存没那么高的单一工作站，计算大型的模型。如果条件允许，MPI 也适合这种计算情形。

这期我们看一下自带案例，天线阵列任务生成的天线阵列，然后查看 DDM 的设置：

该案例已生成天线阵列任务，双击 Array 可查看天线阵列任务设置：

可见是个 8x8 的 Octagon 八边形分布，激励是均匀的全激励：

Full Array 是三维任务，F 频域求解器：

频率范围：

启用 DDM 是在 F-solver 界面，特殊设置中。下方还有个 Domains 用来查看 DDM 的分解领域：

Solver type 选择领域就可以了：

由于模型是天线阵列任务生成的，名字都是自动安排好的：

所以 Domain 领域查看中，自动根据结构名称可以分区，这个分区就是下图中粉色领域：

这里是按真空中一个波长定义领域最大尺寸，就是下图中的橙色区域；DDM 会根据结构和端口位置自动调整，计算优先级没有粉色区域高。

Repetitions 这里我们可以见到所有的领域分解（domains），分粉色和橙色两种。粉色是重复结构的领域，橙色是分解计算域的基本领域（base decomposition），都是领域。点击某个领域编号就会自带显示蓝色方块标注，有些领域比较独特，比如有空气的特殊部位：

有的领域是重复的，比如 30 号天线（选中变蓝）：

这些重复的天线(Depedent)都是参考到 Reference 领域（这里是编号 31），所以下面这些绿色方块都是复制蓝色方块的结果，提高计算效率：

查看设置后，开始仿真，175 万网格，11 个频点，笔记本只需十分钟，因为 2022 版本中 DDM 性能全面增强。

查看同时激励的远场：

同时激励的 F 参数：

其他 DDM 案例

验证案例 1：DDM 效率比频域直接求解效率快几倍，天线远场增益和辐射效率计算一致：

验证案例 2：DDM 效率和时域同时激励求解效率的对比，注意 TD 激励和 FD 采样，远场增益计算一致：

验证案例 3：DDM 效率比频域直接求解效率快几倍，天线远场增益计算一致：

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