干货代码MATLAB控制CST进行建模仿真

%ccly_patch_antenna %%MATLAB控制CST的思想基础：CST的建模仿真的命令都是VB命令，而要想使用MATLAB来控制CST就需要将应用之间的通信接口作为一个桥梁架接在MATLAB与CST之间，COM组件就是做这样的事情。 %%由于CST程序中的帮助文件关于VB语言的使用非常详细，所以我们需要做的就是将这座桥梁搭好。注：理论上所有手动操作CST的VB命令能在帮助文件里面找到对应代码 %%将VB命令转化为在MATLAB中能够运行的代码是MATLAB自动控制CST进行建模仿真的关键 %%典型的VB命令转化为CST代码如下所示[1]: % With Brick brick = invoke(mws, 'Brick') % .Reset invoke(brick, 'Reset'); % .Name ("brick1") invoke(brick, 'Name', "brick1"); % .Component ("component1") invoke(brick, 'Component', "component1"); % .Material ("PEC") ==》 invoke(brick, 'Material', "PEC"); % .Xrange (0, 2) invoke(brick, 'Xrange', 0, 2); % .Yrange (0, 3) invoke(brick, 'Yrange', 0, 3); % .Zrange (0, "a+3") invoke(brick, 'Zrange', '0', num2str(a+3)); % .Create invoke(brick, 'Create'); % End With release(brick); %基本思路就是找出mws中需要操作的对象，然后对其所有参数进行赋值或者执行命令，然后释放对象 %%参考文献： %%[1]CST. "Application Note - Calling CST Studio from Matlab" %%贴片天线建模基本参数,单位：mm a=38.6;%贴片长 b=38;%贴片款 w=1.46;%馈线宽，100欧姆 l=40;%馈线长 lx=100;%基板长 ly=100;%基板宽 ts=2;%基板厚 tm=0.035;%金属层厚 Frq=[2,2.7];%工作频率 %%建模基本参数设置结束 %%模型文件初始化 cst = actxserver('CSTStudio.application');%首先载入CST应用控件 mws = invoke(cst, 'NewMWS');%新建一个MWS项目 app = invoke(mws, 'GetApplicationName');%获取当前应用名称 ver = invoke(mws, 'GetApplicationVersion');%获取当前应用版本号 %filename='E:\Matlab控制CST建模仿真优化\test1.cst';%可以将文件路径和文件名字分开写 %invoke(mws, 'OpenFile', filename);%打开一个存在的CST文件 invoke(mws, 'FileNew');%新建一个CST文件 filename='E:\test.cst';%可以将文件路径和文件名字分开写 invoke(mws, 'SaveAs', filename, 'True');%True表示保存到目前为止的结果 invoke(mws, 'DeleteResults');%删除之前的结果。注：在有结果的情况下修改模型会出现弹窗提示是否删除结果，这样运行的程序会停止，需等待手动点击弹窗使之消失 %%模型文件初始化结束 %%全局单位初始化 units = invoke(mws, 'Units'); invoke(units, 'Geometry', 'mm'); invoke(units, 'Frequency', 'ghz'); invoke(units, 'Time', 'ns'); invoke(units, 'TemperatureUnit', 'kelvin'); release(units); %%全局单位初始化结束 %%工作频率设置 solver = invoke(mws, 'Solver'); invoke(solver, 'FrequencyRange', Frq(1), Frq(2));%这里的函数值按照上面的全局单位来设置 release(solver); %%工作频率设置结束 %%背景材料设置 background = invoke(mws, 'Background'); invoke(background, 'ResetBackground'); invoke(background, 'Type', 'Normal'); release(background); %%背景材料设置结束 %%边界条件设置。 boundary = invoke(mws, 'Boundary'); invoke(boundary, 'Xmin', 'expanded open');%常用的值：”electric””magnetic””open””expanded open””periodic”"conducting wall"等 invoke(boundary, 'Xmax', 'expanded open'); invoke(boundary, 'Ymin', 'expanded open'); invoke(boundary, 'Ymax', 'expanded open'); invoke(boundary, 'Zmin', 'expanded open'); invoke(boundary, 'Zmax', 'expanded open'); invoke(boundary, 'Xsymmetry', 'none');%可以是”electric””magnetic””none” invoke(boundary, 'Ysymmetry', 'none'); invoke(boundary, 'Zsymmetry', 'none'); invoke(boundary, 'ApplyInAllDirections', 'True'); release(boundary); %%边界条件设置结束 %%新建所需介质材料 material = invoke(mws, 'Material'); material1 = 'material265'; er1 = 2.65; invoke(material, 'Reset'); invoke(material, 'Name', material1); invoke(material, 'FrqType', 'all'); invoke(material, 'Type', 'Normal'); invoke(material, 'Epsilon', er1); invoke(material, 'Create'); release(material); %%新建所需介质材料结束 %%使Bounding Box显示 plot = invoke(mws, 'Plot'); invoke(plot, 'DrawBox', 'True'); release(plot); %%使Bounding Box显示结束 %%建模开始 %%调用Brick对象开始 brick = invoke(mws, 'Brick'); Str_Name='patch'; Str_Component='Patch'; Str_Material='PEC'; x=[-a/2,a/2]; y=[-b/2,b/2]; z=[0,tm]; %以下这一串可以写成函数 invoke(brick, 'Reset'); invoke(brick, 'Name', Str_Name); invoke(brick, 'Component', Str_Component); invoke(brick, 'Material', Str_Material); invoke(brick, 'Xrange', x(1), x(2)); invoke(brick, 'Yrange', y(1), y(2)); invoke(brick, 'Zrange', z(1), z(2)); invoke(brick, 'Create'); %以上这一串可以写成函数 Str_Name='line1'; Str_Component='Feed'; Str_Material='PEC'; x=[-lx/2,-a/2]; y=[-w/2,w/2]; z=[0,tm]; invoke(brick, 'Reset'); invoke(brick, 'Name', Str_Name); invoke(brick, 'Component', Str_Component); invoke(brick, 'Material', Str_Material); invoke(brick, 'Xrange', x(1), x(2)); invoke(brick, 'Yrange', y(1), y(2)); invoke(brick, 'Zrange', z(1), z(2)); invoke(brick, 'Create'); Str_Name='line2'; Str_Component='Feed'; Str_Material='PEC'; x=[a/2,lx/2]; y=[-w/2,w/2]; z=[0,tm]; invoke(brick, 'Reset'); invoke(brick, 'Name', Str_Name); invoke(brick, 'Component', Str_Component); invoke(brick, 'Material', Str_Material); invoke(brick, 'Xrange', x(1), x(2)); invoke(brick, 'Yrange', y(1), y(2)); invoke(brick, 'Zrange', z(1), z(2)); invoke(brick, 'Create'); Str_Name='bottom'; Str_Component='Bottom'; Str_Material='PEC'; x=[-lx/2,lx/2]; y=[-ly/2,ly/2]; z=[-ts-tm,-ts]; invoke(brick, 'Reset'); invoke(brick, 'Name', Str_Name); invoke(brick, 'Component', Str_Component); invoke(brick, 'Material', Str_Material); invoke(brick, 'Xrange', x(1), x(2)); invoke(brick, 'Yrange', y(1), y(2)); invoke(brick, 'Zrange', z(1), z(2)); invoke(brick, 'Create'); Str_Name='sub'; Str_Component='Sub'; Str_Material=material1; x=[-lx/2,lx/2]; y=[-ly/2,ly/2]; z=[-ts,0]; invoke(brick, 'Reset'); invoke(brick, 'Name', Str_Name); invoke(brick, 'Component', Str_Component); invoke(brick, 'Material', Str_Material); invoke(brick, 'Xrange', x(1), x(2)); invoke(brick, 'Yrange', y(1), y(2)); invoke(brick, 'Zrange', z(1), z(2)); invoke(brick, 'Create'); %%建模结束 %%端口设置 %端口1 pick = invoke(mws, 'Pick'); invoke(pick, 'PickFaceFromId','Feed:line1', '4' ); port = invoke(mws, 'Port'); invoke(port, 'Reset'); invoke(port, 'PortNumber', '1'); invoke(port, 'Label', ''); invoke(port, 'NumberOfModes', '1'); invoke(port, 'AdjustPolarization', 'False'); invoke(port, 'PolarizationAngle', '0.0'); invoke(port, 'ReferencePlaneDistance', '0'); invoke(port, 'TextSize', '50'); invoke(port, 'TextMaxLimit', '0'); invoke(port, 'Coordinates', 'Picks'); invoke(port, 'Orientation', 'positive'); invoke(port, 'PortOnBound', 'False'); invoke(port, 'ClipPickedPortToBound', 'False'); invoke(port, 'Xrange', -lx/2, -lx/2); invoke(port, 'Yrange', -w/2, w/2); invoke(port, 'Zrange', 0, tm); invoke(port, 'XrangeAdd', '0.0', '0.0'); invoke(port, 'YrangeAdd', 3*ts, 3*ts); invoke(port, 'ZrangeAdd', ts, 3*ts); invoke(port, 'SingleEnded', 'False'); invoke(port, 'Create'); %端口2 pick = invoke(mws, 'Pick'); invoke(pick, 'PickFaceFromId','Feed:line2', '6' ); port = invoke(mws, 'Port'); invoke(port, 'Reset'); invoke(port, 'PortNumber', '2'); invoke(port, 'Label', ''); invoke(port, 'NumberOfModes', '1'); invoke(port, 'AdjustPolarization', 'False'); invoke(port, 'PolarizationAngle', '0.0'); invoke(port, 'ReferencePlaneDistance', '0'); invoke(port, 'TextSize', '50'); invoke(port, 'TextMaxLimit', '0'); invoke(port, 'Coordinates', 'Picks'); invoke(port, 'Orientation', 'positive'); invoke(port, 'PortOnBound', 'False'); invoke(port, 'ClipPickedPortToBound', 'False'); invoke(port, 'Xrange', lx/2, lx/2); invoke(port, 'Yrange', -w/2, w/2); invoke(port, 'Zrange', 0, tm); invoke(port, 'XrangeAdd', '0.0', '0.0'); invoke(port, 'YrangeAdd', 3*ts, 3*ts); invoke(port, 'ZrangeAdd', ts, 3*ts); invoke(port, 'Sin