SIMULIA | CST Studio Suite 2025新功能介绍

CST Studio Suite(下文中简称为CST) 是达索公司旗下的一款先进的电磁场仿真软件,它广泛应用于电磁领域的各个方面,尤其在无线通信、射频(RF)设计、电子元件、天线设计、微波工程以及高速电子和电气系统的设计与优化中具有重要作用。作为一款多物理场仿真工具,CST 可以为工程师提供全面且高效的电磁仿真解决方案,支持从静电场到光学频段的各种电磁现象分析。

CST提供多种强大的电磁场仿真模块,涵盖了从低频(如电机和变压器设计)到高频(如天线、射频、微波组件设计)的各类应用。它支持包括静电场、低频磁场、电磁波传播、微波分析、光学频段等多种仿真方法,能够为不同领域的工程师提供精准的仿真分析。

CST的用户界面直观且易于操作,提供了丰富的图形化显示和实时可视化功能,使得复杂的仿真过程变得更加简洁明了。用户可以通过拖拽、点选等方式快速建立仿真模型,修改设计,并查看结果。对于初学者来说,CST也提供了丰富的文档支持和教程,帮助他们更快地上手。

CST 2025 新版本已经发布了,除了修复已知的bug外还带来了一系列的新功能增强,可确保用户在设计、优化和分析未来电磁产品时尽可能提高工作效率。此外,CST 2025新版本还在组件库中包含了多个新增的仿真示例,特别是关于EMC方面的例子,是越来越丰富了。

CST Studio Suite 2025:新特性与前沿能力全面解

 

CST Studio Suite 2025 是达索系统(Dassault Systèmes)最新发布的高性能三维电磁仿真平台,于 2024  11 月正式发布

作为全球领先的全波段电磁仿真软件,本次更新围绕 求解器性能、自动化能力、EDA/EMC 流程、天线射频仿真、IP 保护机制、多物理场以及平台集成 等方向进行了重要升级,帮助工程师更高效地分析和优化各类电磁设备与系统。

 

此版本不仅增强了核心技术能力,也进一步强化了与 3DEXPERIENCE 平台的协同设计流程,使 EM 仿真与结构、热分析、CAD 设计之间的协作更加顺畅。

01 更易上手的模型库与学习体系(500+ 示例模型

 

2025 版本的示例库进一步扩充,包含 500+ 可直接运行的仿真模型,覆盖:

  • 天线与阵列
  • 滤波器、波导、射频器件
  • PCB / 封装(EDA)
  • EMC / EMI
  • 电机、电磁铁、驱动器
  • 生物电磁与SAR
  • 多物理耦合(电-热、EM-力)

 

这些模型帮助工程师:

  • 快速验证复杂结构的正确建模方式
  • 以“参考模型”快速开始新设计
  • 学习最新求解器的使用方法

 

这也是新版本中提升用户体验的重要亮点。 

02 求解器体系全面升级:从低频到高频的跨带增

 

CST Studio Suite 涵盖 T-solver(时域)、F-solver(频域 FEM)、I-solver(积分方程)、A-solver(渐进波) 等多种求解技术,覆盖从静电到毫米波的全频段。本次更新重点增强以下方向:

1)高频电磁与天线阵列分析增

 

 新增:Floquet 边界条件(用于时域求解器

 

支持单元结构(unit cell)的仿真,包括任意扫描角 → 适用于:

  • 超材料/ 超表面(Metasurface)
  • 周期阵列天线
  • FSS、RIS、毫米波相控阵

 

 阵列任务(Array Task)大幅升

  • 自动识别重复结构,提高阵列求解效率
  • 支持使用已有阵列工程作为“子阵”复用(Subarray reuse)
  • 支持宽带波束形成的时间延迟激励(Time-delay excitation)
  • “分区仿真(Simulation by Zones)”扩展至TLM 求解器

 

这些能力对5G/6G、车载雷达、卫星通信、相控阵研发尤为关键。 

2)四面体网格 FEMF-solver)性能全面提

  • 曲率计算显著加速,提高复杂CAD 模型网格质量与速度
  • 新增多频点自适应网格(Multi-frequency AMR

→ 一次仿真即可自动适应各频点需求

  • 域分解方法(DDM)效率提升

 

适用于:

  • 射频滤波器
  • 高频连接器
  • 波导结构
  • 封装(HFSS 同类问题)

3UTD(统一绕射理论)增

 

新增更高阶绕射项,提高在大型环境(汽车、建筑物、城市、航天器)中的传播仿真精度。

 

适用场景:

  • 车载雷达(RCS 计算)
  • 城市通信(5G/6G 覆盖)
  • 卫星/ 航空外形散射分析

03 新增:Field Source Port —— 实现供应链级 IP “黑盒封装

 

这是 CST 2025 最具行业价值的创新之一。

 

Field Source Port(场源端口)可将:

  • S
  • 近场数据(Near-field
  • 辐射场信

 

全部封装为一个可复用模型,用户无需接触真实几何模型即可进行:

  • S 参数分析
  • 远场分析
  • 系统级放置仿真
  • 多模块级联仿真

 

并支持:

  • FIT、TLM 求解器
  • IE 积分方程求解器

 

意义

 

供应链可对外提供“可仿真、不可逆向”的天线/射频模块,真正保护知识产权(IP)。

04 Python 自动化增强:更开放的脚本化仿真能

 

2025 对 Python API 进行大规模扩展:

 

新增能力包括

  • PCB Studio 操作
  • Design Studio(原原理图)操作
  • 大部分3D 查询(包含结果查询)
  • 大规模参数扫描自动化
  • 批量仿真
  • 与外部平台(如Rescale)无缝集成

 

虽然 3D CAD 建模仍以内嵌 VBA 为主,但 求解与后处理完全可被 Python 管控

 

适合构建企业级 MDO/MBSE、DOE、自动优化系统。

05 多物理场增强:电力的协同仿真更顺

 

1)电子散热(Thermal)增

  • 支持热管、风扇、散热片更多参数化设置
  • 热监视器(Field Monitors)更易设定
  • 与机械/结构仿真可在平台级联(3DEXPERIENCE)

 

2)电机、电磁驱动

  • 低频TD 求解器支持非周期线性运动

→ 如执行器、电磁继电器、磁浮装置、直线电机等。

06 EDA / EMC 工程流程大幅增

 

CST 在 PCB/封装、电源完整性(PI)、信号完整性(SI)方面持续增强:

 

1PCB 导入速度显著提

 

尤其对大型板卡(服务器、汽车电子、射频前端板)。

 

支持更精细的特性:

  • 蚀刻因子
  • 走线电镀
  • 阻焊层
  • 详细过孔模型

 

2)四面体网格在复杂 PCB 上更

 

实现更好的网格自动化与仿真性能。

 

3Litz Wires(利兹线)建模增

 

适用于:

  • 高频变压器
  • 无线充电
  • 功率电子

 

4)走线阻抗可视化(Line Impedance Plot

 

通过“热力图”查看阻抗变化,对快速 PI/SI 检查极其高效。

 

5pRLC 求解器支持色散磁导

 

适用于铁氧体、磁芯、磁性材料建模。

 

这些更新让 CST 在 汽车电子、服务器主板、5G/6G PCB、功率电子 中的工程价值更强。 

07 整合设计工具:一体化射频链路从建模到优

 

CST 2025 的安装包中已包含:

  • Antenna Magus(天线设计与快速选型)
  • Filter Designer 3D(滤波器设计)
  • FEST3D(波导滤波器仿真)
  • WASP-NET(高效模式匹配方法)

 

这意味着工程师可以:

 

从天线/滤波器拓扑 → 全波仿真 → 优化 → 系统链路仿真

实现真正意义上的“端到端射频设计”。

08 平台级集成:与 3DEXPERIENCESOLIDWORKS 的无缝协

 

2025 版本进一步加强了与设计平台的集成,提升企业研发数字链路的协同能力:

 

  

SOLIDWORKSCATIA

 更高质量的几何同

 

  3DEXPERIENCE 的联合仿真(ModSim 一体化

 

可共享:

  • CAD
  • 材料
  • 多物理场模型
  • 优化参数
  • 版本管理

 

适用于追求统一研发平台的企业。

09 授权模式(ULM):更灵活的 Token + Credits

 

ULM(Unified Licensing Model)整合了:

  • CST Studio Suite
  • Opera
  • Antenna Magus
  • Filter Designer 3D
  • WASP-NET

 

特点:

  • 一个Token 池支持所有求解
  • Token 按计算资源占用动态分配
  • 可使用Credits 在高峰时快速扩容
  • EDA 导入工具(ODB++、IPC-2581)已包含在前端授权中

 

是企业构建统一仿真平台的最佳授权体系。 

10 应用领域(跨行业,跨频段

 

CST Studio Suite 广泛应用于多个行业:

 

通信与天线

  • 阵列天线
  • 滤波器、功分器、耦合器
  • 车载雷达、毫米波雷达

 

半导体封装(IC Packaging

  • 封装电磁模型
  • 信号完整性/ 电源完整性
  • 互连结构(TSV、RDL、bump)

 

汽车与新能

  • 电驱系统(电机、逆变器)
  • OBC、DC-DC 模块
  • EMC 合规认证

 

消费电

  • 智能手机/可穿戴设备天线
  • SAR、生物电磁

 

工业设

  • 电磁阀、继电器、电磁铁
  • 高频变压器
  • 无线充电

11 授权与版本:商用版 + 教育科研

 

CST 提供:

  • 商业授权
  • 高校与科研机构免费Research 版
  • 学生个人免费学习版(Student Edition)

 

适合企业/学校/科研机构不同的使用场景。

总结:CST 2025 的核心价

方向

价值

性能

求解器更快、更稳、网格更智能

高频能力

阵列、Floquet、UTD 全面增强

自动化

Python API 加强,适合构建自动流程

EMC/EDA

PCB 导入、阻抗分析、Litz wire 全面增强

多物理场

与热、力场集成更顺畅

IP 保护

Field Source Port 提供供应链级保密

设计工具

Antenna Magus / Filter Designer / FEST3D 全面集成

平台集成

3DEXPERIENCE + SOLIDWORKS 工作流增强