如何使用離散遠場源 - 輻射功率和多極子展開
之前寫過一篇如何導(dǎo)出和查看遠場數(shù)據(jù)，包括遠場源ffs格式：如何導(dǎo)出和查看farfield遠場數(shù)據(jù) --- ffs，txt，csv
打開ffs查看，可見就是坐標(biāo)、頻點、輻射功率和遠場電場等信息：
這里要強調(diào)一下，雖然激勵功率都是0.5W，但是遠場源作為“輻射源“，激勵的功率是radiated power，也就是輻射功率，圖中的0.492W，不是“激勵”功率 stimulated power 0.5W，這個很多人還不知道。
然后我們看看如何更好的在I和A求解器中使用遠場源，因為有的時候有用戶發(fā)現(xiàn)導(dǎo)入的遠場源和原文件的遠場源在形狀、效率和方向性這些方面有一點差別。
開一個空的I求解器或A求解器項目，導(dǎo)入遠場源的方法很多，最簡單的是直接拖拽到界面：
很多用戶為了方便也是這么做的，但是沒注意到提示，可以按CTRL開始導(dǎo)入選項。不開選項就直接導(dǎo)入了：
這時候再想改導(dǎo)入選項就得進去屬性了：
位置在這不能改了，要改就Transform移動旋轉(zhuǎn)場源。
另一個方法是界面點擊導(dǎo)入場源，導(dǎo)航樹和仿真頁下都有：
這樣也進入導(dǎo)入設(shè)置：
這個界面有個重點，Calculate multipole coefficients，默認(rèn)開啟并且是自動模式。用遠場源仿真之后，可查看多級頻譜：
可見指數(shù)式下降，然后自動停在一定階數(shù)：
多級系數(shù)Multipole Coefficients在遠場源導(dǎo)入中的作用是什么？
遠場計算描述了遠離給定電磁波源的場行為。與所考慮的波長相比，距離足夠遠。這意味著 1 / r^n, n = 2,3... 的高階項可以忽略，因此主要存在橫向場分量。CST為用戶導(dǎo)入遠場源提供了計算多極系數(shù)并根據(jù)要求設(shè)置所需精度級別的能力。
當(dāng)遠場源作為天線在近場中的近似行為導(dǎo)入時，或者在天線的近場中存在的結(jié)構(gòu)，亦或者天線被替換為等效遠場源時，為了重建近場效應(yīng)，遠場源利用多極展開，它有助于通過遠場更準(zhǔn)確地重建近場行為，即有助于將遠場源置于近場區(qū)域。
如果遠場數(shù)據(jù)非常復(fù)雜并且有很多變化、零點等，那么達到重建近場行為所需的準(zhǔn)確度水平所需的多極度數(shù)將會很高。多極展開精度的一個很好的指標(biāo)是在模擬后檢查一維文件夾中的多極光譜結(jié)果。如果多極譜曲線以對數(shù)方式衰減，則重建成功。
即使多極擴展在使用遠場數(shù)據(jù)重建近場行為方面可能非常強大，但遠場源與結(jié)構(gòu)的仍存在最小距離限制。隨著多極度數(shù)的增加，遠場源的直徑也會增加。因此，如果遠場源內(nèi)部存在任何結(jié)構(gòu)或探針，它們可能會產(chǎn)生錯誤的結(jié)果。對此有以下解決方案：
使用端口激勵或近場源，而不是遠場源。
在導(dǎo)出遠場源時，使用不同分辨率，并檢查多極頻譜是否(對展開階數(shù))收斂更快。
刪除不需要的場源數(shù)據(jù)，某些角度范圍是不必要的。
小結(jié)：
1. 若遠場離結(jié)構(gòu)夠遠，可不用多級展開，直接用原本的遠場源；
2. 遠場里結(jié)構(gòu)較近，推薦使用多級展開，高階可以更準(zhǔn)確擬合遠場圖，但是增加遠場圖尺寸；避免階數(shù)太高可以用默認(rèn)automatic自動計算，或用上面三個解決方案。
3. 遠場源激勵功率不是0.5W，而是輻射功率。
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