CST MWS里面瞬态求解器的设置-accuracy的设置
一、 问题的提出：
1. CST软件里面瞬态求解器的设置----精度accuracy的设置：它的设置有20，-30，-40，-50......-80dB
（1）一般的理论验证或者仿真将其设置为多少？-30dB
（2）如果是做一些实际的产品，又设置为多少？-60dB
（3）还是根据具体的模型或产品要求，自己选择适当的档，怎么判断？
（4）精度设置的越高-80dB，计算的时间越长，也就是效率不是最佳，怎么设置才能达到最佳设置？
（5）Accuracy这个参数对仿真结果（S参数）有什么影响？为什么？
（6）Accuracy这个参数对仿真时间有什么影响？为什么？
（7）“精度”的定义是什么？
（8）在CST MWS中要得到“准确的”仿真结果，最重要的参数是什么？
（9）在CST MWS仿真中，“最佳”的定义是什么？
图1 ＣＳＴ ＭＷＳ瞬态求解器的设置
二、 问题的解答
１.Accuracy这个参数对仿真结果（S参数）的影响，我认为是如果曲线-30dB 是收敛的话，采用-40dB以后的值，其S参数是一样的，如果-30dB情况下，没有收敛的话，Accuracy参数取其他值，其S参数曲线是不一样的，个人认为，取更高精度值，
２. Accuracy这个参数对仿真时间有影响，值取得越大，计算时间越长。因为软件会按照你设定的条件进行判断。
３. “精度”的定义，个人认为不是准确度，我认为精度是指：计算模型的离散化程度，网格加密的程度，delta S 应该可以认为是精度的概念，其值越小，计算时间越长，结果更为可信。
４.在CST MWS中要得到“准确的”仿真结果，重要的参数是delta S 的值范围，５. 在CST MWS仿真中，“最佳”的定义，我的意思是这个求解器怎么设置，或者说上图的一些参数应该怎么设置，使最终的S参数更准确，在计算时间不是很长的情况下，在能得到准确的结果的情况下，上述图中的参数应该怎么设置？也就是得到一组最佳的设置，即效率高一点。最终的问题就是求解器怎么样设置，以此来取得准确的S参数值。
６.准确的S参数值，我不是指理论上的精度最高的值，而是在理论上或可以实际应用的值。
７.Transient Solver里的Accuracy这个参数通过Steady State Monitor监控激励函数结束之后模型中剩余能量与初始能量的比值，在Maximum solver duration之内，如果剩余能量与初始能量的比值小于Accuracy的设定值，那么求解器就终止仿真。终止仿真时，模型中剩余能量被视为“数值噪声（Numerical Noise）”。在这里，可以把accuracy的这个值变相地理解为“信噪比”。假设accuracy分别被设置为-30 dB和-50 dB，那么后者在结束仿真时可以理解为比前者的数值噪声功率低20 dB。因此，-50 dB的情况下，得到的结果可以更“准确地”将“小信号”从噪声中“提取”出来。
８.举个例子，这是一个8P8C的连接头的模型，比较-30 dB和-80 dB条件下的Return Loss：
-30 dB
图 ２
图 ３
可以看到，100 - 1000 MHz之间的数值几乎完全一致，但是明显可以观察到低频部分（0 - 100 MHz）的差别。-30 dB情况下，低频部分的回波损耗值很小，因此被“淹没”在数值噪声之中了。在-80 dB的情况下，数值噪声的水平被进一步降低，因此能把很微弱的信号从噪声中提取出来。
９. Accuracy对S参数的影响，即该参数只影响S参数中“很小的数值”的“准确性”。对于已经能从数值噪声中被分辨出来的数值，降低Accuracy的数值不能再进一步提高“准确性”。而且，这个参数完全不影响数值的“正确性”，例如谐振点频率等等。
１０.Accuracy决定仿真数值噪声的水平，因此参数值越低，求解器需要更长的时间将模型中的能量消逝出去。
１１.说到“精度”，个人觉得很多人都在乱用这个定义。在物理学里，描述一个测量值和理论真值的接近程度使用两种参数：准确度和精密度。在仿真里，个人认为绝大多数人所说的“精度”其实都说的是“准确度”（注意，不是上面我们所说的accuracy这个参数）。CST MWS中，决定仿真结果和理论真值的接近程度的因素只有一个：网格划分。网格化分得越细致，仿真结果就越接近理论真值。
s parameter
１２．所以，如果追求的是仿真结果接近“理论真值”，需要关注网格划分是否合理，和求解器里的Accuracy参数无关。
１３．在仿真中，没有“最佳”这种概念，有的只是“合理”。想得到更准确地结果，需要消耗更多的硬件资源和仿真时间；想要节省资源缩短仿真时间，必定要牺牲仿真结果的准确程度。因此，仿真需要考虑的只是如何平衡这两方面的需求，做到合理即可。
１４．我个人认为Accuracy对S参数的影响，我仿真过的一些模型，
（1）对于简单模型而言，其S参数曲线在-30dB，-40db，-60dB的曲线一样，这是在不自适应网格的情况下的结果，个人认为这种简单模型不能说明Accuracy对S参数的影响，
（2）对于复杂的模型而言，有的模型的S参数曲线在-30dB，-40dB，-60dB，-80dB下的曲线完全不一样，这也是在不自适应网格的情况下，对上述（2）里面的结果比对，哪一个更好？，那是不是其绝对值越大的数，结果更为可信，但是时间会相应的增加很多，这样就不是很合理，这一点我也不是很明白，个人会
采用更高accuracy值得结果曲线。
（3）对于简单模型或者复杂的模型，先采用自适应网格加密，然后在accuracy 的参数选取其他的值，其结果相差不是很大；
对于上述情况的分析，个人认为在（3）这种情况下，对accuracy的不同参数值进行结果和时间比较，选取一个比较合理的参数值。
１５．对于说到“精度”，个人觉得很多人都在乱用这个定义。在物理学里，描述一个测量值和理论真值的接近程度使用两种参数：准确度和精密度。在仿真里，个人认为绝大多数人所说的“精度”其实都说的是“准确度”（注意，不是上面我们所说的accuracy这个参数）。CST MWS中，决定仿真结果和理论真值的接近程度的因素只有一个：网格划分。网格化分得越细致，仿真结果就越接近理论真值。
１６．对于这个问题：Delta S是指在Adaptive mesh refinement里的delta S，它是关系到网格化分细致与否的问题。delta S可以手动设置，默认设置是0.02.如果需要很高的精度（或者说是准确度）也可以设置为0.002或0.001之类的，当然这样仿真的时间将会很长，以牺牲时间为代价，numbers of pass 的值也可以相应设置大一点，个人认为这和HFSS软件里面的设置及原理差不多。
１７．对于我开始提出的问题，就是怎么设置才能达到一个好的结果，即就是一个合理的设置，个人认为可以按照2.里面的方法进行。
１８．我想先强调一下我的一个观点：仿真结果是否正确，唯一的判定原则就是网格划分，与accuracy这个参数无关。
１９．如果是简单的模型，很可能模型本身不存储能量（无谐振）。假设这个模型在一个脉冲时间之内剩余能量就已经耗散至输入能量的-60 dB以下，那么accuracy设置多少没有任何区别。
２０．如果是复杂模型，模型有可能带有谐振，模型有可能有很长的传输长度，在能量耗散缓慢的前提下，在不同的数值噪声水平结束仿真就会引入不同程度的截断误差，导致S参数曲线产生不同程度的波纹。楼主提到你的“复杂”模型，并没有说明是什么样的复杂模型，并没有说明能量耗散得慢的原因何在，并没有说明“曲线完全不一样”是什么样的“完全不一样”，并没有说明极大值（最大值）数值或者谐振点频率是否改变。因此，这里只能说，对“复杂”模型调整accuracy 只是改变了截断误差，变更了仿
真时间。没有网格的相关信息，哪一个结果都没有“可信度”，accuracy对仿真结果的“正确性”与否没有任何关系。
２１．对模型使用自适应加密，这属于网格的范畴。运行过自适应加密并且完成运算，说明软件已经判定网格划分已经达到要求，对于给定的模型以及参数设置，仿真出来就应该是这样的数值。换句话说，仿真结果的“正确性”已经有了保证。在这个前提下，改变accuracy不会进一步提高“正确性”，改变的仍然只是截断误差对S参数曲线的影响而以。
２２．在自适应网格优化中可以手动修改delta S，这影响自适应优化结束的条件。毕竟网格优化时系统资源的消耗并不是完全线性增长的，加密次数越多，消
耗的资源增长的就越夸张。因此，这仍然是一个平衡的问题：在增加网格数目接近理论真值和节省系统资源之间寻平衡点。以个人的经验，没必要调整这个参数值。
２３．以我个人的经验，要得到“好”的结果，好好在网格划分上多下些功服，这才是最重要的。Accuracy这个参数就是用来控制仿真时间的，计算得“对”与“错”与它无关。
２４．调整accuracy改变了截断误差，变更了仿真时间，改变的是截断误差对S 参数曲线的影响.
图 ４ 输入信号
（1) 图1中一个四端口的网络，图中的信号是，一端口输入，四端口输出的端口信号，采用-30dB的accuracy时，此信号在11.5ns被截断，但是其后面还有信号，过早的截断信号，造成S41参数不完整，也就造成曲线不一样。
图 ５
（2）图2显示的是-80dB的accuracy的o4,1的端口信号，这个信号最早完成

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