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追求卓越,面向未来----关于我的学习CST仿真的心路历程

1年前浏览4534

      大家好,很多私信我的小伙伴是CST的新手或者入门级选手,他们都问我同一个问题,我手上有没有学习CST的相关资料和教程。




       
         

         

      很抱歉,真没有。小编当初也是翻遍了各大网站和论坛也没有找到CST电磁兼容性仿真的相关教程,小编初学CST的时候也是抱着擀面杖当笙吹,一窍不通。所以很多小伙伴就很好奇,那么小编是如何学会使用CST的呢?


      今天小编不分享技术干货,就谈谈自己学习CST的心路历程。分享一下我的心得体会。


   

     故事还要从疫情二年公元2021年1月份说起,公司当时突然要建立电磁兼容性仿真的能力,所以就买了达索系统的CST。当时我们几个EE(硬件工程师)也是面面相觑,想着电磁兼容性号称“玄学”,这能仿真的准吗?但是玩归玩闹归闹,别拿工作开玩笑。既然公司花了那么多钱买了软件和工作站,这事情总归要有人做,当时我们几个EE中唯一做过信号完整性和电源完整性设计和仿真的只有我,所以这个事情就这么阴差阳错的落到了我身上。小编就这样踏上了CST仿真之路。

   

   
     小编曾经因为这个事郁闷了好久,以为领导质疑我的硬件设计的能力,小编那段时间时常感叹:时运不济,命途多舛,屈贾谊于长沙,非无圣主;串梁鸿于海曲,岂乏明时。现在回想起来,我应该感谢我的领导,不但让我学习了更多的知识,掌握了又一门技能,而且能为公司产品的研发作出更多的贡献。
   

    


   

     万事开头难,当你终于下定决心去做一件事的时候,你会发现,后面的事会越来越难的。初学CST的我翻遍各大网站论坛都找不到CST的学习资料。真的是上天无路,入地无门。只能厚着脸皮缠着达索系统的CST专家周明老师。这里要感谢一下周明老师的细心指导和引导。在电磁兼容性仿真和生活中可以算得上是我的良师益友。

   

      回顾一下我学习CST电磁兼容性仿真的整个过程,大体上可以分为以下几个阶段:

01      

     
第一阶段:工欲善其事,必先利其器。      

   

     理论是实践的基础,做仿真也一样,必须有理论的支撑。小编首先加强了理论知识的学习,通过购买相关书籍,比如郑老师的《EMC电磁兼容性设计与测试案例分析》,《电力电子学》和大学里学的《信号与系统》等,以及逛各种论坛查资料和关注一些相关专家的公 众号,不放过任何一篇有用的文章,恶补了关于电磁场,EMC,积分变换还有信号与系统等等相关知识。

   



 

   


 


02      

     
第二阶段:劳其筋骨,饿其体肤。      

   

     CST电磁兼容性仿真是一个3D模型仿真,顾名思义我们必须建立模型建立的能力。这个过程是一个繁琐枯燥乏味,需要耐心细心的工作。

     为了3D建模和修改PCB模型小编有时一坐就是一个星期,对于好动的硬件工程师来说,平时喜欢摆弄个示波器,频谱仪,玩个电烙铁,这种画图工作简直是如坐针毡,那种枯燥乏味感让我一度想要放弃,有时我也在想机械设计工程师和PCB Layout工程师是怎么做到电脑前一坐就是一两个星期,甚至更长的。我一度庆幸自己当初报考大学时没有选机械设计专业,而是学了电子科学与技术专业。

      到了DS工作室里画电路的时候就happy了,因为这是硬件工程师的拿手好戏,真的是so easy。但是如何找电子元器件的Spice模型和S参数模型,这也是个苦差事,小编绞尽脑汁登陆各个半导体厂商官网去寻找电子元器件模型,没有模型的还需要去找或者拟合跟它参数相近的代替。像IGBT还需要自己去画3D模型,然后导入spice模型。

      最后就是提出需求找各个部门协商要东西,比如结构部门的3D模型和材料参数,电机部门的电机参数和模型,系统部门的控制算法和控制策略等。总之做电磁兼容性仿真不但要耐得住寂寞,而且需要有吃苦耐劳的精神。

      当时小编为了编写出EMI接收机的脚本,看了很多论文,跟周明老师经过了无数次的思想碰撞。也熬了一个月的大夜,每天码代码到凌晨两三点。


   


03      

     
第三阶段:欲穷千里目,更上一层楼。      

   

     到了这个阶段是一个个人能力提升的阶段。能做到CST不能做的事,能实现CST没有的功能。

     首先,首当其冲就是建立编程的能力,VBA和Python。每个公司的产品都不一样,干扰源激励源都不一样。最好通过编程和算法去自动生成我们仿真所需要的激励信号。 如果使用示波器导出的数据做激励源会有以下几个问题:

     (1)数据量太多,格式要转换,有时候时域采样点还会因为重叠报错。

     (2)示波器采样频率无法满足采样定理,导致信号失真。

     (3数据量太大会导致导入cst很慢有时程序会卡死。

     (4)太麻烦,学编程就是为了提高工作效率,节省工作时间。对于小编这种懒人来说把示波器的数据导入cst实在是太麻烦了。


     其次,射频天线设计的能力,像EMI辐射发射的天线设计。


     还有,熟悉各种导体,磁性材料,绝缘材料,会计算它们的关键参数。


     另外,熟悉信号与系统,信号原理,建立信号处理的能力。

     

   


       

      在我学会了CST电磁兼容仿真之后,学到的不仅仅是学会使用这么一个工具。而是学到新的学习电磁兼容性和解决电磁兼容性问题的方法。之前我们大都通过经验利用排除法去解决EMC问题,但是现在我们可以通过3D建模计算以及理论公式推导等方式去进行验证整改。

      这就是仿真的意义所在,实现了从经验型到仿真分析型的跨越。同时,也能接触到更多的行业专家,了解到他们的研究方法。

  

      以上是我学习CST电磁兼容性仿真的心路历程和浅薄之见。如有写的不好的地方欢迎大家指正。

最后用蒲松龄的自勉联激励下从事或想要从事CST电磁兼容仿真的朋友:      

   

     有志者,事竟成,破釜沉舟,百二秦关终归楚


    苦心人,天不负,卧薪尝胆,三千越甲可吞吴

   


来源:CST电磁兼容性仿真
碰撞电源电路信号完整性电磁兼容电力电子理论电机CST材料
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2023-07-27
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希格斯玻色子
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