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波导阵列天线用cst的相控阵模块仿真吗

2025-06-11

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波导阵列天线可以使用CST的相控阵模块进行仿真。CST Studio Suite在波导阵列天线仿真方面具有显著优势,其时域仿真功能可大幅减少整阵仿真时间,尤其适用于阵元数较多的相控阵天线。以下为具体说明:

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  1. 高效仿真能力:CST的时域求解器通过减少计算量显著提升仿真效率,尤其适合处理阵元数量庞大的相控阵天线。其周期性边界条件可模拟阵列无限重复特性,通过单元仿真即可推演整阵性能,避免对每个阵元单独建模。

  2. 阵列建模功能:CST提供Array Task功能模块,支持菱形、六边形、圆形等多种阵列排布形式,用户可自定义单元间距与数量。该模块支持泰勒分布、切比雪夫分布等激励模式,并允许用户自定义分布,满足波束赋形需求。

  3. 波束扫描与优化:通过设置方位面与俯仰面扫描角参数,CST可自动调整各单元相位实现波束扫描。软件支持参数化扫描功能,可批量分析不同波位下的方向图、S参数等结果,并通过优化工具调整馈电网络参数。

  4. 多物理场耦合分析:CST支持高频电磁场与热、力等多物理场耦合仿真。对于高功率毫米波天线,可模拟焦耳热分布并预测温升对辐射性能的影响(如热变形导致的频率偏移),确保设计可靠性。

  5. 系统级协同仿真:CST支持与射频前端(如功率放大器、滤波器)的联合仿真,可评估系统级等效全向辐射功率(EIRP)。其生成的3D辐射方向图、总辐射功率(TRP)等数据符合3GPP标准,可直接用于毫米波通信系统设计验证。


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