CST Studio Suite是達梭系統SIMULIA旗下的高效3D電磁模擬解決方案，提供完整的建模、分析與優化工具，協助工程師和研發團隊在設計階段就能深入理解和驗證電磁元件、模組與系統表現。其模擬範疇涵蓋從射頻、微波、天線、PCB到馬達、醫療與光子等多重領域，以直觀操作與頂尖算法，推動創新與迭代加速。
CST Studio Suite 全三維電磁場分析
優勢
視覺化分析提升設計信心
以 3D 電磁場視覺化直觀展現產品性能細節與潛在弱點，於設計初期進行假設分析，有效掌握方案餘裕、降低風險，提升決策信心。
降低成本、加快上市
支援參數化模型、CAD 與模擬設計雙向鏈接、敏感度分析，大幅縮短原型與測試週期、降低生產與驗證成本，讓產品更快推向市場。
促進創新、加速研發探索
強大模擬能力支持新構想驗證與多方案評估，協助團隊跨越原型侷限，及早排除設計錯誤，為研發人員提供實驗與數位學習之間的關鍵數據。
多物理場耦合與多求解器高效整合
擁有多種時域、頻域與行業專用求解器，可實現電磁、熱、力學等多物理場耦合，部分求解器支援 GPU 運算及混合算法，大幅提升大模型運算效率與準確性。
一站式協同平台與多應用覆蓋
支援天線、EMC、PCB、射頻、光子、電機、醫療等多產業領域，全流程整合 CAD、EDA 與 Python 自動化工具，簡化工程重工與跨部門協作難題。
自動化與腳本
內建 Python 腳本與 API，支援模型生成、模擬控制與自動後處理，實現批次運算、資料串接與外部分析流程靈活整合，進一步提升設計效率與創新彈性。
特點
全頻段求解器組合
完整電磁系統建模與分析工具
多物理場耦合與工作流程整合
求解器
CST Studio Suite 提供涵蓋高頻、低頻、多物理場、粒子及 EMC/EDA 等五大類求解器，靈活適配各類電磁模擬需求。
高頻求解器
Time Domain Solver
時域求解器
專為處理寬頻、高頻射頻結構與天線設計而生，搭載 FIT 及 TLM 演算法，可高效執行瞬態分析及全波三維模擬，適合複雜細節模型與大型模擬專案。
Frequency Domain Solver
頻域求解器
以有限元素法（FEM）為基礎，適用於共振結構、濾波器與多埠系統的精確計算，支援小至中型模型的高頻電磁模擬，並具備多埠分析與模型階次簡化功能。
Asymptotic Solver
漸近求解器
採用射線追蹤（SBR）法，專門分析電氣尺寸非常大的結構，如載具上的天線安裝與散射模擬，能有效降低計算資源需求，快速取得結果。
Eigenmode Solver
本徵模求解器
針對高 Q 值諧振腔和粒子加速器設計，可精確導出共振模態，並支援結構變化的敏感度計算，是高頻濾波器與週期性結構的重要工具。
3D Filter Designer
濾波器設計器
專為複雜濾波器合成而設計，整合多種耦合矩陣結構與 3D 組件，有助於加速濾波器設計流程與原型調校，支援共振腔、波導等多種技術。
Integral Equation Solver
積分方程式求解器
採用 MOM（矩量法）與多層快速多極法，特別適合模擬外部空間大的高頻模型，可執行結構特徵模態分析與安裝效能模擬。
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Multilayer Solver
多層求解器
專用於電路板、微波電路、平面天線等多層結構，以 MOM 技術優化於平面設計領域的電磁模擬效率，支援特徵模態分析。
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Hybrid Solver Task
混合求解器任務
可整合多種求解器，根據模擬需求對不同結構套用最合適算法，達到跨頻段、高複雜度模型之高效率運算，是 EMC、人體環境等多元分析的理想選擇。
低頻求解器
Electrostatic Solver
靜電求解器
專為靜電場分析設計，適用於感測器、觸控螢幕及高壓設備等裝置，能快速計算電荷分布與電容特性，協助元件優化及絕緣性能評估。
Magnetostatic Solver
靜磁求解器
適合模擬永磁體、感測元件與電機等裝置的靜態磁場行為，提供高效工具協助電磁元件設計及磁路分析，並能預測磁場分佈與吸力效應。
Low Frequency – Frequency Domain Solver
低頻頻域求解器
針對低頻系統的時諧響應，涵蓋磁動力（MQS）、電動力（EQS）及全波模擬，適用於感應線圈、無線電能傳輸、電力工程等設計。
Low Frequency – Time Domain Solver
低頻時域求解器
具備模擬低頻系統暫態行為能力，支援磁動態及電動態分析，適合馬達、變壓器等動態元件之渦流、非線性及過渡現象研究。
Stationary Current Solver
穩態電流求解器
專注於直流電流流動及電性特性分析，適合高功率設備、PCB 配電網之設計驗證，針對損耗元件、穩態運作提供可靠模擬支持。
多物理場求解器
Conjugate Heat Transfer Solver
共軛傳熱求解器
結合熱傳導、熱對流與熱輻射，以 CFD 技術模擬流場及溫度分布。可整合電磁損耗熱源，支援高功率電子元件、PCB、天線等裝置的冷卻設計與熱效能分析。
Thermal Transient Solver
熱瞬態求解器
預測系統隨時間變化的溫度分佈，考慮電流、磁場、粒子碰撞及各式外部熱源。適用於電子元件、醫療設備人因效應等工程，分析短期熱衝擊與冷卻過程。
Thermal Steady State Solver
熱穩態求解器
計算系統達到穩定狀態下的溫度場，涵蓋電磁損耗、粒子碰撞等多種熱源，可協助元件進行長期運作下的熱效能評估並規劃冷卻設計。
Mechanical Solver
機械求解器
分析結構受電磁力與熱膨脹造成的機械應力及形變，支援濾波器調諧、PCB 變形、粒子加速器受力等多樣工程應用，確保產品設計耐用性與性能穩定。
粒子求解器
Particle-in-Cell Solver
粒子胞內求解器
適用於模擬高頻場與帶電粒子間的相互作用，能同時追蹤粒子軌跡與電磁場變化。常用於加速器元件、慢波裝置及高功率電子設備的設計與安全分析。
Electrostatic Particle-In-Cell Solver
靜電粒子胞內求解器
專注於粒子在純靜電場下的運動與動力學行為，針對長時域過程如電漿來源、電子槍與低壓擊穿現象，提供精準的空間電荷動態計算。
Particle Tracking Solver
粒子追蹤求解器
用於詳細模擬粒子在電磁場中的運動路徑與受力分析。支援多種發射模型與次級電子模擬，並能考慮空間電荷效應，廣泛應用於粒子源、聚焦磁鐵及加速器技術研發。
Wakefield Solver
韋克菲爾德求解器
著重於計算粒子束經過結構間隙時產生的激發場與韋克菲爾德效應，適合用於腔體、束流位置監控器、碰撞器元件設計，協助工程師掌握高能物理設備的動態行為。
EMC 和 EDA 求解器
PCB Solvers
PCB 求解器
專為印刷電路板設計而建，提供信號完整性（SI）、電源完整性（PI）與電磁相容（EMC）模擬。支援多種 EDA 佈局檔案匯入，協助工程師分析反射、串音與共振現象，強化電路板可靠度與性能。
Rule Check
規則檢查
結合設計規則檢查技術（DRC），可檢視 PCB 的關鍵電路、電源與接地網域是否符合 EMC/SI/PI 要求。違規項目直觀呈現，支援多種主流 PCB 設計檔案格式，顯著提升設計驗證效率。
Cable Harness Solver
線束求解器
針對多導體線束結構，支持信號完整性（SI）、傳導與輻射干擾（CE/RE）、電磁抗擾性（EMS）等關鍵電磁分析。適合汽車、航太及消費性電子等大型線束配置，並可與高頻求解器進行混合模擬。
常見應用
天線設計與模擬｜Antenna Design & Simulation
支援5G、衛星與車載天線設計，分析輻射場型、增益與共址干擾。可評估天線安裝效能，確保匹配阻抗與最小化EMI影響。
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微波/射頻濾波器和元件模擬｜Microwave/RF Filters & Components Simulation
CST提供多種電磁求解器，可精準模擬帶通濾波器、雙工器與高功率RF元件。透過頻域與時域分析，優化電磁性能並降低雜訊。此外，系統組裝與建模（SAM）技術能簡化多元件設備的設計流程。
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生物電磁學模擬｜Bioelectromagnetics Simulation
模擬電磁場對人體的影響，應用於MRI、植入設備驗證與無線充電SAR分析。CST提供高精度人體模型與生物熱效應模擬，確保設備符合國際安全標準，如 ICNIRP。
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電磁相容性模擬｜EMC Simulation
幫助工程師識別並解決EMI 問題，確保設備符合EMC認證標準。應用於PCB、電纜、車輛及飛機等系統，透過虛擬測試降低設計迭代成本，提高抗干擾能力。
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訊號和電源完整性模擬｜SI/PI Simulation
針對PCB、高速連接器與 IC設計，分析訊號品質、串擾、眼圖與 IR-drop。透過3D電磁模擬捕捉損耗與寄生效應，提升數據傳輸穩定性。
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低頻和靜態模擬｜Low-Frequency and Static Simulation
適用於磁體、感測器、發電機與MRI設計，分析渦流、磁滯及超導體效應。可評估磁場均勻度與遮罩效能，確保高功率設備的電磁安全性。
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光學設備模擬｜Optical Device Simulation
用於光子積體電路、超材料與太陽能電池等應用，支援光柵耦合器與奈米天線設計。CST提供3D光學模擬技術，整合熱與結構效應分析，優化光電元件效能。
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電機模擬｜Electrical Machine Simulation
分析馬達與發電機的電磁與熱性能，計算效率圖、短路響應與損耗。可模擬扭矩波動、雜訊與振動，並與整車系統聯合模擬，提升電動車電機效能。
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粒子動力學模擬｜Particle Dynamics Simulation
適用於粒子加速器、電子槍與磁控管等設備，模擬帶電粒子運動與場交互作用。透過PIC求解器分析尾場效應，設計高功率真空電子設備。
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常見問答
01
什麼是CST Microwave Studio？ CST Microwave Studio（CST MWS）是CST Studio系列軟體的首款產品，最初專注於有限積分法（FIT）瞬態求解器，特別適合天線與寬頻模擬分析，也支援以FIT為基礎的本徵模和頻域求解器。隨後，產品陸續導入有限元素法（FEM）以及積分方程式等求解技術。自2006年起，CST Microwave Studio及所有CST軟體已整合至CST Studio Suite平台，提供更全面的電磁場模擬解決方案。
02
CST Studio Suite有哪些優點？ CST Studio Suite軟體為使用者帶來多項優勢。其直覺式操作介面，大幅簡化常見的建模、後處理與最佳化流程。最關鍵的是，CST整合多種高效求解器，能涵蓋從靜態電磁到光學頻段的全頻譜模擬需求。透過CST模擬技術與3DEXPERIENCE平台的整合，使用者還能進一步獲得跨部門協作、數據串流與智慧化工程管理等全新價值。
03
CST Studio Suite的用途是什麼？ CST軟體用於全頻譜範圍的電磁場模擬，工程師能在設計初期就以虛擬原型驗證多種設計配置，並比較性能與優化設計。模擬可減少實體原型與測試數量，縮短產品開發週期，有效降低研發成本與上市時間。產品亦可於完整系統中進行模擬，協助驗證其電磁相容（EMC）與暴露標準是否符合法規，降低後續返工與召回風險。
04
CST Studio Suite的安裝有哪些要求？ 電磁模擬屬於高效能運算（HPC）等級的技術應用，因此執行CST相關應用時，建議配備具備高規格的CPU、充足記憶體（RAM）及顯示卡規格，才能發揮最佳效能。最新硬體建議與相容性資訊，請參閱CST Studio Suite支援專區。