CST工作室套装功能概览 — CST2013

    CST设计环境(CST DE)
    CST仿真环境，所有CST工作室子软件均必须在此环境下方可运行，各个子软件可以在不同页面间快速切换。所有子软件共享统一数据格式，无需中间数据转换软件。包含前、后处理、优化器参量扫描器和材料库四大模块；支持32和64位Windows XP/Vista/Win7和LINUX（RHEL 3/4/5）操作系统；支持Nvidia GPU加速卡单机1-8块卡；支持PBS/LSF/OGE等作业调度系统，同时提供CST自带的排队系统，支持多机冗余口令服务器；基于ACIS最新R22版内核的三维实体建模、交互式建模；支持各类导入格式：DXF、GDSII、Gerber、SAT、STL、 IGES、STEP、Nastran、OBJ、 Autodesk Inventor®、 Pro/E® Wildfire 4、CATIA®v4/v5、Cadence® Allegro®、OrCAD/PCB/SiP、Mentor Graphics® Expedition/PADS HyperLynx、Zuken CR5000/Visula、ODB++、Agilent ADS、AWR Microwave Office® 、Sonnet®、电磁热人体模型HUGO（高精度）和CST Voxel Family（7个人体）、二维/三维、电场/磁场、时域/频域监视器，各类电磁导出量后处理模板，曲线、切平面、三维矢量显示视图。拥有局部极值优化和全局最佳优化算法：插值准牛顿法、信赖域、Powell法、遗传算法、粒子群法、单纯形法、协方差矩阵自适应进化策略法（CMA-ES）等。支持多维多目标优化、历遍参数扫描、动态目标值显示；提供丰富的金属/非金属、铁磁、高频介质等材料库： Arlon、Dupont、ECCOSORB、ESL、Gil、Rogers、Taconic厂家材料库。

   CST印制板工作室(CST PCBS) 

    专业印制板PI、SI、EMI、EMS仿真软件

    提供时域及频域仿真算法和仿真结果，主要应用于DC至 高频频段的仿真。内嵌SI/EMC规则检查模块专用频域PI、频域SI、时域SI、IR-Drop求解器，PDN谐 功能概览振模式分析，任意去耦电容布局、自动目标阻抗优化 

    2D TL法、3D PEEC法和3D频域有限元法（FE-FD）提 取Layout的准TEM波及全波分布参数SPICE网络模型

    基于SPICE和IBIS模型快速仿真包含走线、无源RLC等 器件、IC模块及非线性器件整板的信号完整性（SI）和器件上的电压电流（SI），并得出PCB板上电流幅相分布（CE/CS问题）

    将PCB上电流导入CST MWS或CST MS进行包含有机箱 机壳等整个系统环境下的电磁辐射仿真（RE问题)

    CST电缆工作室(CST CS) 

    专业线缆线束SI、EMI、EMS仿真软件

    提供时域及频域仿真算法和仿真结果，主要应用于DC至 高频频段的仿真；2D边界元法(BEM)提取线缆线束与周边环境耦合的等效电路分布参数网络模型提供线缆转移阻抗模型，支持各类电缆线型，如单线、双绞线、屏蔽线、同轴线、捆扎线，各种线型的组合捆扎拓扑，自定义线型，蒙特卡罗随机捆扎信号统计分析。
 基于SPICE和IBIS模型快速仿真包含三维电缆走线、机箱机柜等三维结构、接插件、RLC等无源器件、IC模块及非线性器件等的整个线缆互连系统的信号完整性（SI）和线缆上的空间电流幅相分布（CE/CS问题）；内嵌MS精简模型，支持单向和双向自洽线缆-电磁场耦合，给出线缆中任意信号下的电磁辐射结果（RE问题）；与MS协同直接完成整个系统在受到电磁辐照时所有线缆 上的瞬态或稳态感应电压和电流（RS问题）；可导入KBL(STEP AP2.12)国际标准线缆布局布线格式，也可在软件中自己构建线缆及其捆扎拓扑。

    CST MS工作室(CST MS) 

    专业级机箱机柜EMI、EMS仿真软件–虚拟测试平台；基于高效的时域传输线矩阵(TLM)全波算法、拥有无需划分网格的精简模型和转移阻抗，能够快速精确仿真机箱机柜上细小散热缝阵、通风孔阵、搭接、屏蔽封条、燕尾槽、电缆通孔、导电薄膜、屏蔽丝网、多层复合材料、碳纤维板等的电磁辐射和电磁屏蔽问题， 适用于高频频段EMC问题；任意三维结构和介质分布、任意微小孔缝、螺钉及搭接。采用独特的八叉树(Octree)子网技术，可以大大地降低网格数量，通常网格压缩率高达90%，内存占用极小。

    典型应用范围：屏蔽效能、雷击、强电磁脉冲(EMP)、 HIRF、ESD、特别适用于GJB1389和GJB151A的仿真;直接给出与实测相似的桶状场强分布图，给出最大场强；内嵌MIL-STD-464A或GJB1389激励信号；可以与CST DS联合进行场路无缝协同仿真，完成系统级电磁兼容仿真

    CST多物理场 (CST MPS)

    由电磁损耗引起的热及由热引起的形变多物理场软件；三个求解器：瞬态和稳态热求解器、结构应力求解器。所有求解器共享同一用户界面，拥有PBA®和TST专有技术可有效处理曲面和细微结构，瞬态热求解器可以分析时域动态的加热、放热过程，计及生物新陈代谢热传导和人体体表面热对流。支持各向同性和各向异性热传导材料；支持各类热源：给定边界温度、由CST MWS/EMS/PS 得出的涡流损耗场、介质极化损耗场和粒子轰击损耗场；由热引起的热变形、位移、拉伸等结构应力仿真

    典型应用范围：滤波器温度特性、高功率微波管收集极冷却、功率器件PCB板温度分布、感应加热温度分析、高频介质材料功率容量分析等；导入CST MWS/EMS/PS热源，形变结构导入CST MWS 进行公差分析

    CST微波工作室(CST MWS)

    CST公司旗舰产品，通用三维高频无源结构仿真软件，集时域和频域算法为一体，共含11种电磁算法，其中九种为精确全波算法，二种高频渐进算法，分别是：时域、有限积分、时域传输线矩阵、频域有限积分、频域有限元、模式降阶、矩量法、多层快速多极子、本征模法、多层平面矩量法、物理光学、弹跳射线法，适用于整个电磁波和光波波段的电磁及电磁兼容仿真。拥有PBA®、TST、MSS专有技术可有效处理曲面、平 面和共形有限厚度微带线、超大超小共存结构；支持三种网格：六面体、四面体、三角面元网格，拥有一阶、二阶直至三阶和混合阶有限元法和矩量法，支持一阶、二阶、三阶及更高阶曲面元四面体网格；支持各类并行加速方法：多CPU多线程、分布式、GPU 硬件加速卡、区域分解MPI、MPI+GPU组合加速。 可仿真电尺寸从1、10、100、1000甚至10000以上结构；可仿真任意结构、任意材料下的S参量、辐射和散射问题  任意结构：金属和介质、凹凸结构、任意曲线、任意非线性样条曲面、微米级与米级尺度物体并存的结构、金属屏蔽丝网、搭接/通风板、导电膜/橡胶、多层涂敷等。任意介质及其分布：PEC、线性和非线性、各向同性和 各向异性、色散材料（Debye、Drude、Lorentz）、实测色散曲线的N阶插值、表面阻抗、非光滑表面、欧姆 表面、射频等离子体等。

    典型应用范围：各类天线及天线阵（振子、微带、波导、口面）、天线布局、RCS、FSS、SI/PI、TDR/TDT、 EMI/EMS、滤波器/功分器/环流器等无源器件、LTCC、平面无源器件、手机SAR/HAC/TRP/TIS/DG、MRI等。可以直接导入Antenna Magus天线库的所有天线模型并直接进行全波优化仿真；可以与CST DS联合进行场路无缝协同仿真：支持纯瞬态场路同步和频域场路异步协同仿真两种模式支持与Agilent ADS无缝场路协同仿真、与AWR MWO协 同场路协同、与Cadence无缝协同SiP及封装SI场分析  内嵌优化器和参数扫描器、快速时域和频域算法公差灵敏度分析。

    CST电磁工作室 (CST EMS) 

    通用静场及低频无源结构仿真软件，七个求解器：静电、静磁、稳恒电流、低频频域（准静电）、低频频域（准静磁）、低频频域（全波）、低频时域准静磁求解器，所有求解器共享同一用户界面，适用于DC至100MHz中低频段电磁及电磁兼容仿真。拥有PBA®和TST专有技术可有效处理曲面和细微结构，支持六面体和四面体两类网格，算法随网格自动切换。上述七种求解器每种均拥有有限积分和有限元两种算法， 全自动自适应网格收敛分析，可以与CST DS联合进行场路无缝协同仿真，支持各类激励源：电荷、电位、电压、永磁体、均匀磁 化场、线包电流、稳恒电流分布、边界上和计算区域内的电流端口、电压端口，输出各类电磁量：电场D/E、磁场B/H、电位、电流、磁 通、电荷三维和二维切平面分布、时域信号及其频谱， 非线性铁磁材料B-H曲线迭代插值。

   典型应用范围：DC-100MHz频段EMI/EMS仿真、传感器、 变压器、线性电机、MEMS、无损探伤、感应加热、磁 铁设计、电气开关/断路器、电力设备EMI、电磁驱动装 置、电磁力矩计算、分布参数RLCG电容/电感矩阵提取。

    CST粒子工作室 (CST PS) 

    专业带电粒子与电磁场相互作用仿真软件，计及非线性空间电荷效应和粒子运动的相对论效应；包含四个求解器：电子枪、粒子跟踪、自洽互作用(PIC)、 加速器尾场。所有求解器共享同一用户界面。拥有PBA®和TST专有技术可有效处理曲面和细微结构，多种粒子发射模型：固定能量、空间电荷限制流、温度 限制流、场致发射、二次电子发射和爆炸发射等。粒子状态存储界面，用于分段仿真，提高仿真效率，支持多CPU多线程并行、PIC支持GPU硬件加速卡，支持多重多频多模电场、磁场、电磁场的同时加载，包含静场、高频谐振场、瞬态场下带电粒子（重离子或电子）与电磁场的相互自洽作用。

    典型应用范围：电子枪导流系数、单注及多注螺旋线及 耦合腔行波管、单注及多注速调管增益和非线性谐波分 析、磁控管振荡器调谐分析、正交场放大器、回旋管、 磁束缚、粒子加速器束流发射度和束流阻抗、等离子体 源、受控核聚变装置等

    CST设计工作室 (CST DS) 

    系统级有源及无源电路路仿真器，采用广义S参量矩阵和SPICE，基于电原理图进行仿真，支持直流工作点、小信号和大信号时域及频域仿真。内嵌多个器件厂商的半导体器件SPICE模型库，可以进行时域非线性电路和频域路仿真，内嵌各类微波传输线数值和解析模型：微带线、带状线、波导等，与所有CST场仿真工作室无缝连接，完成场路协同仿真。支持SPICE、IBIS、TOUCHSTONE模型导入，不但支持频域场路异步协同仿真，而且还支持纯瞬态场路同步协同仿真，直接将3D无源结构与电路同时仿真， 计及3D结构电磁辐射对元器件输入阻抗的影响，集成高频平面电路分析工具Sonnet em® 软件包，支持系统组合仿真System Assembly & Modeling – SAM 。