CST仿真RCS实例 - 金属球的单站RCS
用金属球算RCS雷达散射截面可谓RCS的入门案例，本期用T和I两个求解器算单站RCS进行比较。
Step 1. RCS模板，T-solver，
频率0-5GHz，然后建模，半径10.16cm，可以算出来电尺寸在5GHz大概为三个波长，所以时域求解器ok，模板也推荐IE求解器，所以我们两个都做比较一下。
然后检查plane wave平面波已经被模板自动定义好。
参数alpha，theta和phi也都自动定义好。Alpha是控制平面波的电场极化方向，0就是x方向，90就是y方向，这里我们用90，就是电场沿y轴方向。Theta和Phi是平面波的入射方向，和远场的方向图坐标定义一致。
平面波从Z+方向射入，也就是theta=0和phi=0的方向。然后定义远场的一个rcs探针，位置在Z=55cm处，在仿真计算域之外，入射平面波的背后，来看正面反射的RCS。
根据极化方向，可定义YZ平面为磁对称，XZ电对称。
然后时域就可以跑了，下图为结果，我们选择看探针的Y方向，因为其他方向没有反射。可见纵轴横轴都还没归一化。如果让2*pi*r/lamda=10，算出lamda大概是6.4cm，对应频率为4.7GHz，也就是说我们看的0-5GHz是为了只看瑞利散射和米氏散射区域，所以4.7GHz以下看不到平稳RCS值很正常。
Step 2.接下来提高精度，还是T-solver。
加密网格。由于我们关心的是3-5GHz的准确性，这里自适应网格就靠这段频率的RCS值了。先加个后处理，计算这段频率RCS值的积分。
然后自适应网格处选这个值，收敛标准为0.01.
然后仿真，可见探针的RCS在4次加密之后变得更稳定了。
Step 3. 下面换成I-solver。
后处理都删掉，求解器算70个频点，然后用 Monostatic RCS sweep，就是单站RCS扫描入射角，当然我们就看一个角度和T-solver比较就好。
在properties里面定义极化方向和RCS观察角度，单站的观察角和入射角一样。上面Incident field settings 添加极化方向，这里用电场沿着Phi方向也就是X轴方向。下面的Observation angle sweeps添加观察角度，T指Theta，P指Phi，都是0表示就看Z方向的一个点，和T-solver 探针一样。
上个远场坐标系方便理解。这里的设置会自动替代或者说控制平面波的三个参数，alpha, theta 和phi。所以时域中要看多个单站的RCS需要参数扫描。
然后就用默认设置仿真就行，仿真结束会看到一系列的远场，每个都是单点RCS数据，所以数据量不大，仿真也快。这些名称里的theta和phi就是我们的观察角。
这里就需要远场后处理来提取每个频点的RCS数据，选则broadband, 1D Cartesian, singledirection, Theta=0, Phi=0; plot type选RCS (squaremeters), polarization选Phi。
Evaluate之后就得到RCS 的结果了，看着和T-solver 结果一样，但是想放在一起比较还需要一点技巧。
Step 4, 数据类型转换。
要想把两个结果放在一起，如果类型一样，复制粘贴到一个文件夹就行，可惜RCS这里不太一样。之前T-solver探针的RCS结果是1DC，一维复数，这里I-solver扫频的RCS结果是每个频点提取的，是1D，一维实数。后处理可以把实数复化：
然后就可以放一起比较幅度：
可见T和I两个求解器对于点小尺寸的RCS都可以算得很准，时间也很快，普通笔记本1分钟而已。当然也可以用同样的后处理把复数实化，反正phase是零。
然后也可以放一起比较幅度：
最后要注意的是，两个实数的结果幅度（dB）放在一起没问题，但是两个复数的结果放在一起，除了幅度(dB)，就有其他的格式展示了，比如linear和real/imaginary，同学可能会发现其他格式的两个结果就不一样了。这是因为，RCS值虽然和功率或电场强度无关，但是计算RCS的过程中会用到功率，所以探针是通过散射入射功率比来算RCS，线性值和dB值的转换关系为10log，而实数（dB）复化是用一般公式20log。所以dB值一样的时候，线性值不一定一样，要小心哈。
