从14岁全红婵一战成名，聊聊自学射频仿真的奥林匹克精神
导读：近来偶有观战奥运，昨晚东京奥运会跳水女子单人10米跳台决赛开战，广东湛江14岁天才少女全红婵，在东京奥运会上演精彩的帽子戏法惊艳全球。在决赛中跳出了三个满分，以总成绩466.20分夺得金牌，创造了奥运会跳水得分新的世界纪录！其中”水花消失术”、“针式入水”……引发全球网友花式狂赞！
据报道，天赋异禀的全红婵每天要练习跳台400多次，陆地上跳200到300次，水上跳100多次。为此，笔者忽然悟到仿真技艺与竞技体育竟是如此相像：都需要很多实践训练；也需要科学的理论和方法做支撑；还需要配备合理的训练计划和好的教练。在此就结合个人近20年来的射频仿真生涯与读者分享这方面的体会。
忘记在哪看到的，一项技能要达到熟练程度需要至少一万小时的刻意训练，仿真如果看作一门技艺，同样是必需这个过程的。当然一万小时只是一个概括的说法，但是必须要有刻意训练这是绕不过去的。一些简单的建模操作，比如画基本的图形，复杂图形的拉伸变形，CAD图形的导入；怎么设置材料属性，怎么设置边界条件，怎么设置求解器；怎么设置求解器，怎么设置网格；计算完毕怎么进行后处理。这些具体操作必须动手去重复一遍遍做，才能逐渐找到某个问题正确和高效的建模方式是什么。
然而刻意训练并不是不动脑的重复，而是需要有思考的，否则就不是刻意训练，而是机械重复了，思考的内容可以是以下但不仅限于此：完成一种建模操作是否可以有多种方法？哪个更便利，效率更高？有什么限制，什么情况下用哪种方法效率更高？操作之间的互相联系，哪些操作是哪些的前置条件？等等。我的最初一万小时都是在研究所完成的。学校学习的那些电磁场基础理论不够用，师傅指导读一些基础理论书籍，但是软件就只能靠自学了，一来这个比较耗时，师傅自己就很忙，没有时间来教这个，二来这个的确只能自己上手。刚开始没有合适的资料，只能看软件的帮助文档，我养成习惯到现在遇到软件问题首先想到的也是查帮助文档，实在不行再上网搜。这个阶段参加过一些专业的微波仿真论坛BBS（现在仿真秀App就不错！），和同样水平的同行交流，可以互通有无得到提高，感觉理解无障碍，很是舒畅，但是更重要的是和比自己水平高的同行交流，很多时候一句话就能帮你解决想了很长时间没解决的问题，这就如只有与比自己厉害的人比赛才能提高自己，以平庸的人为目标就永远也不能成为优秀的人，这是不是也是奥林匹克精神，哈哈！这个时候虽然可以按照帮助文档以及自己的理解，包括网上的一些解答进行仿真，而且按照仿真制作的产品调试也没有问题，但是总觉得有点心虚，因为还是不理解背后的原理，就是知其然不知其所以然，遇到全新问题，还是有些茫然。“众里寻他千百度，蓦然回首，那人却在灯火阑珊处”是王国维用来形容作词，也是做事的最后境界，也就是经过一番努力后无意达成目标，然而很多时候，这种无意并不是随意可以达到，必须经过一番甘苦自知的求索。感觉到了自己的理论知识不够，就只能补，只有补足认知上的缺陷，才能做到搞懂背后的原理，触类旁通。电磁场理论，肯定是要补足的，否则就不能抓住问题的本质；微波网络和传输线理论，也是必需的，这样才能从宏观上把握，很多问题用微波网络理论解释简洁得美观；计算电磁学，这是仿真软件的灵魂，不懂的话，犹如只能看到软件的躯壳；每种器件都有其独特的特性，以及设计方法，只能一个个去解决，一个个问题的去搞懂，微波工程之类的课程可以有帮助，但是更多的只能靠做实际的工程项目，解决的实际问题多了，才能形成正确的方法 论。知识和经验的积累只能点点滴滴，过程很慢，然而当搞懂一个之前百思不得其解的问题答案，豁然开朗的时候，也是无比舒畅的时刻。渐渐的随着解决的难题增多，从解决实际的问题中，发展出一些想法，然后再想办法把这些想法用公式、程序提炼出来，再固化下来。我一直认为，如果某种方法不能给出一些定量的结果或者固定的程序，那说明还不成熟，还需要思考，需要打磨。但即使有了一些想法，这个过程也会反反复复的，有的时候对某些情况适用的方法对另一些情况则失灵，于是又不得不对原来的公式、程序进行修改，打补丁，甚至完全推倒重来，过程是很痛苦的，但是结果是很好的，自信心也会越来越强。再遇到难题时，已经有了一些工具箱，可以从容的选择一些合适的工具处理对应的问题。随着阅历增加，逐渐开始带新工程师，感觉也需要给自己充充电，思考下怎么把已掌握的知识分享给别人，让别人有所收获，也能创造更多的价值。如上所述我对于知识分享都是比较乐观的，食物分给别人一份自己就少一份，但是知识的话分给更多的人就可能产生更多的知识，多出来的知识有可能是别人自己悟出来的，也有可能是在你传授出这份知识的时候你自己产生的，更有可能二者兼之。正好去年疫情的时候，在家有空可以学习，于是先是在网上找了一些免费的资源，比如B站、油管，逛了一圈别说资源还真的是多，但是质量良莠不齐，而且内容也很难说全面，毕竟行业不大，用的人少。然后看一些系统一点的课程，好多国外的app可以免费蹭大学的课，蹭了一门Eindhoven University ofTechnology的Microwave engineering and antennas，还有一门首尔大学的材料学的课程，感觉理论的确是讲解得比较完整，国外老师讲得挺认真的，完全没有因为是网课而偷工减料，但是总觉得还是差点意思，学校的课程离工程实际毕竟还是差了一点，离开了鲜活的工程应用背景，总觉得课堂上的知识有点苍白。好在这时候偶然发现了仿真秀App，上面的课程都是非常系统，不少内容都是有着鲜活的工程应用背景，讲的话题也都是贴近正在发生的工程应用，每个课程的完整性也很好，感觉找到了鲜活的专业学习氛围。不过还没想过会在这里分享一些自己的感悟，直到课程顾问找到我，了解我的资历和背景后，多次交流后建议我开一门专讲CST滤波器仿真的付费课程。由于是付费课程，既然接了就想努力提升课程质量，让观众值回票价；加上自己初次尝试系统的分享知识，光是准备课程大纲就花了我不少精力，每次课程准备也都非常耗时，几乎每次都要花很多时间打磨课程内容，准备实际工程的仿真实例，最后把课程表达出来录制成视频也要花出乎我意料的时间。没有想到的是，在这里找到了很多优秀的同行，给了我很好的反馈，很多很专业的提问也让我在解答过程中对自己的知识进行了系统的查漏补缺，也给了我很大的动力能继续把课程做下去，到现在，整个课程已更新完毕，后续还会根据学员需要进行一定的加餐。回想整个过程是痛并快乐着，每次完成一讲之后都有一种如释重负的感觉，然后再投入下一讲的准备。作者：Leon 滤波器专家，仿真秀专栏作者，18年 微波射频无源器件及滤波器工程经验，在滤波器领域有多个专利，曾就职于爱立信，三星等通信业500强，擅长各种微带、腔体及介质滤波器，功分器，耦合器，环行器等无源器件设计。
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