CST中元胞邊界（Unit Cell）與周期邊界（Periodic）的區(qū)別

    在CST微波工作室中，有兩種邊界條件可以仿真周期性結(jié)構(gòu)，分別為：元胞邊界（unit cell）和周期邊界（periodic）。

    關于這兩種邊界條件的實際應用，工程師比較容易混淆，這里對二者做個詳細的對比說明。這兩種周期邊界的具體使用條件區(qū)別如下：

    • 求解器的限制： 

     >> 元胞邊界條件 ( Unit Cell ) 只能使用頻域求解器 

     >> 周期邊界（Periodic）可以使用頻域求解器(FEM)和時域求解器(FITD)

    • 結(jié)構(gòu)形式的限制： 

     >> 元胞邊界 ( Unit Cell ) 可以在任意角度上呈周期性，但只能實現(xiàn)二維平面(XY平 面)的周期結(jié)構(gòu) 

     >> 周期邊界（Periodic）只能沿著坐標軸呈周期性，可以實現(xiàn)一維(沿某一坐標軸 呈周期結(jié)構(gòu))、二維(沿任意兩個坐標軸組成的平面呈周期結(jié)構(gòu))、三維周期結(jié)構(gòu)(在X/Y/Z三個方向上均呈周期性)

    • 適用范圍： 

     >> 元胞邊界 ( Unit Cell ) 主要用于散射問題仿真(仿真結(jié)構(gòu)對空間電磁波的散射，例如FSS平面) 

     >> 周期邊界（Periodic）解決的是輻射問題仿真(仿真波導端口周期激勵下對空間的輻射，如相控陣天線) 

    接下來，通過實際的仿真設計實例來進一步說明元胞邊界(Unit Cell) 條件與周期邊界(Periodic)條件的區(qū)別。設計實例分別仿真以下三種情況： 

    A：使用FEM+元胞邊界(Unit Cell)條件仿真波導相控陣天線的散射 

    B：使用FEM+周期邊界(Periodic)條件仿真波導相控陣天線的輻射方向圖（任意相移） 

    C：使用FITD +周期邊界(Periodic)條件仿真波導相控陣天線的輻射方向圖（0和180度相移）

    三種情況仿真相同的結(jié)構(gòu)模型，該模型是一個波導相控陣天線，其一個單元結(jié)構(gòu)如下如所示，單位：mm。

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