典型商业电磁全波仿真软件介绍

最新推荐文章于 2025-05-26 17:04:40 发布

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本文介绍了商业电磁仿真软件FEKO、HFSS和CST的特点与应用场景。FEKO以其多算法结合，尤其适用于电大尺寸问题；HFSS基于有限元法，是电子设计的标准工具；CST涵盖多种仿真技术，适用于高频领域分析。

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随着计算电磁学在工程应用领域影响力的不断加深以及相关理论的不断成熟，各种集成的商用电磁分析软件越来越多。这些专业的电磁分析软件大多集成了建模、数值分析以及结果显示等相关功能模块，使得操作者可以更加方便、直观地进行天线设计、目标电磁特性分析等以往对专业性要求比较高的工作，大大降低了计算电磁学的研究门槛。有学者曾对市场上现有的各种电磁分析软件作过总结，根据其采用的主要算法给出了如下的简单分类[参考来源：射频百花潭. 各种计算电磁学方法比较和仿真软件. https://mp.weixin.qq. com ]：
（1）以矩量法为主的微波软件有FEKO，ADS，Ansys Designer，Zeland IE3D， Sonnet，Microwave Office,，Ansys Esemble，Super NEC；
（2）以有限元法为主的微波软件有HFSS和ANSYS；
（3）以时域有限差分法为主的微波软件有EMPIRE和XFDTD；
（4）以有限积分法为主的微波软件有CST Microwave Studio。
需要指出的是，上述的分类并非是固定的，随着各种电磁分析软件开发商的不断更新维护，现有的电磁分析软件往往不局限于一种算法，正向着多种算法相结合的趋势发展。出于文章篇幅考虑，本文不再准备对上述介绍的各种软件作进一步介绍，只针对目前行业内比较主流的三款软件（FEKO，HFSS，CST）展开简单介绍。
1.2.1.1 FEKO
在这里插入图片描述
图1.1 FEKO软件操作界面截图
FEKO是EMSS公司旗下的一款强大的三维全波电磁仿真软件，是世界上第一个把矩量法推向市场的商业软件[ ]。FEKO的名称来源于德语Feldberechnung bei Korpern mit beliebiger Oberflache（任意复杂电磁场计算）首字母的缩写。
FEKO从严格的电磁积分方程出发，以矩量法为主要的数值求解方法，可应用于目标雷达散射截面（Radar Cross Section, RCS）计算、天线辐射特性分