在無(wú)參優(yōu)化器的對(duì)話框中點(diǎn)擊“Start”啟動(dòng)無(wú)參優(yōu)化后，我們可以在CST的Message窗口中查看整個(gè)無(wú)參優(yōu)化的計(jì)算過(guò)程，如下圖。可以看到每個(gè)cycle中都包含一次CST計(jì)算和一次Tosca計(jì)算。其中Tosca計(jì)算耗費(fèi)的時(shí)間很短，整個(gè)無(wú)參優(yōu)化的時(shí)間消耗幾乎都在CST端，這也是為什么在保證精度的前提下我們需要盡可能的減少CST計(jì)算時(shí)間。

當(dāng)無(wú)參優(yōu)化任務(wù)求解完成后，我們可以先在Tosca軟件中查看一些優(yōu)化結(jié)果，了解無(wú)參優(yōu)化的過(guò)程。在CST工程中打開無(wú)參優(yōu)化器對(duì)話框，然后點(diǎn)擊“Open Tosca”按鈕可以直接打開Tosca軟件。

在Tosca軟件中有多個(gè)模塊和工具，用于可視化不同類型的信息。我們先將Module切換到“Tosca Structure.report”，該模塊用于查看優(yōu)化結(jié)果，包括材料分布、優(yōu)化目標(biāo)和約束條件等等。如果用戶從CST中打開Tosca，對(duì)應(yīng)工程的“.par”文件會(huì)被自動(dòng)選擇。

仿真完成后，整個(gè)拓?fù)鋬?yōu)化的最終報(bào)告“<ProjectName>_tosca_ALL_ELEMENTS_report.vtfx”存放在TOSCA_POST文件夾中，點(diǎn)擊View Report按鈕后，選擇上述報(bào)告文件，可以查看Tosca中的優(yōu)化過(guò)程及結(jié)果。

我們可以先查看拓?fù)鋬?yōu)化的收斂曲線。分別點(diǎn)擊OBJ FUNC和CONSTRAINT，可以查看優(yōu)化目標(biāo)（Radiated Power）和約束條件（S11）隨迭代次數(shù)的變化曲線，如下圖所示。

從曲線結(jié)果中可以看到，Radiated Power逐步增加并趨于穩(wěn)定（約為0.45W），S11結(jié)果最優(yōu)值出現(xiàn)在第9個(gè)cycle（約為-35dB），最后也趨于穩(wěn)定（約為-12dB）。整體拓?fù)鋬?yōu)化主要以Radiated Power結(jié)果為目標(biāo)，并限制S11小于-10dB，符合預(yù)期。

如果想查看每個(gè)cycle中，優(yōu)化目標(biāo)和約束條件的具體值，可以在<ProjectName>_tosca文件夾下打開optimization_report.csv文件，如下圖所示。

然后，我們可以查看Design Space中的材料分布結(jié)果。在Case panel中選擇Relative Material Distribution并且按照下圖進(jìn)行設(shè)置，可以查看每次迭代中寄生貼片的相對(duì)材料分布結(jié)果。從結(jié)果中可以看出，拓?fù)鋬?yōu)化共進(jìn)行了29次迭代，第10次迭代時(shí)已形成大致輪廓，后續(xù)的迭代都是主要在優(yōu)化邊緣單元的相對(duì)材料分布。

除了在Tosca中了解整個(gè)拓?fù)鋬?yōu)化過(guò)程，我們還可以在CST中查看每個(gè)cycle中的電磁結(jié)果，因?yàn)榧纳N片中不同的材料分布會(huì)影響整個(gè)單極天線的性能。

在<ProjectName>_tosca/SAVE.cst文件夾中會(huì)存放每個(gè)cycle對(duì)應(yīng)的.cst工程文件，我們可以打開該工程文件查看當(dāng)前的網(wǎng)格和材料分布。從Tosca的收斂曲線結(jié)果，我們得知最后一次迭代的Radiated Power最大。所以打開028文件夾中的.cst工程文件，通過(guò)Mesh View可以看到大致的輪廓。在CST2025版本中，用戶還可以在2D/3D Results結(jié)果文件夾中查看當(dāng)前電磁結(jié)果對(duì)應(yīng)的材料分布。在本例中，紅色代表金屬部分，藍(lán)色代表非金屬部分。

我們還可以查看該工程對(duì)應(yīng)的1D結(jié)果，如下圖所示?？梢宰⒁獾皆搯螛O天線在寄生貼片的作用下諧振在了2.44GHz，與目標(biāo)設(shè)置的2.4GHz有些偏差。2.4GHz處對(duì)應(yīng)的S11為-7.66dB，與optimization_report.csv文件中記錄的-12.2dB相差很大，這是為什么呢？

下一篇文章我們將繼續(xù)分析無(wú)參優(yōu)化的結(jié)果并解釋造成這種偏差的原因。