在CST Microwave Studio中，有几种类型的场源可供印证。
平面波源允许在计算域的边界有效地激发线性、圆形或椭圆平面波。
远场源可以通过CST Microwave Studio导出的远场源文件激发积分方程求解器和渐近求解器。
近场源允许通过各种格式的近场数据来激励时域求解器、积分方程求解器和渐近求解器。
平面波源
平面波激励源为您提供了模拟来自距离被观测物体很远的源的入射波的机会。结合远场监视器，可以计算散射体的雷达截面（RCS）。
请注意，由于用户定义的电场矢量值（单位：V/m），受激平面波的输入信号被归一化。
平面波激励的相位参考位置是全局WCS的原点（0,0,0）。
当用平面波激励时，必须满足几个条件，这些条件将在下一节讨论。
注意：如果在无限周期结构上进行平面波激励，建议使用单元格方法，可以通过边界对话框进行访问。
边界和背景材料
当用平面波激发时，必须满足几个条件。首先，必须在入射方向上定义开放的边界条件。
在下图中，一个平面波沿（1，1，1）方向通过计算域。至少，xmin、ymin和zmin的边界必须被定义为开放边界（对于无干扰的传播，xmax、ymax和zmax也必须是开放的）。
当使用平面波源时，其他激励端口不能位于边界条件上。此外，周围的空间应包括一个均匀的材料分布。这意味着背景材料被设定为法线，而不是导电材料。
多层背景
另外，可以用一个平面波源（目前只适用于四面体网格的频域求解器）来刺激一层层的材料排列。在这种配置中，每一层都代表了一块在两个方向上延伸到无限远的均质材料。这种材料是各向同性的，可能有损耗。堆栈上方和下方的区域被认为是其各自相邻层的延伸。去耦平面可以分割堆栈。欧姆片不能作为去耦平面。
多层背景可以使用背景属性对话窗口中的编辑器来定义。各层可以在X、Y或Z方向定义。也有一种自动检测算法，用于检测在z方向上手工建立的多层背景的模型。
去耦平面
如果计算域与一个金属平面相交，该平面应该延伸到无限远，那么有必要将这个结构定义为去耦平面。任何接触到边界的PEC平面都会被自动检测为去耦平面。在检测失败或错误的情况下，可以在平面波对话框中手动定义一个去耦平面。只支持与直角坐标轴对齐的去耦平面。如果打算对有限PEC结构进行模拟，请在边界处添加空间。
去耦平面将平面波激励限制在前域，并将反射波适当纳入激励范围。下面的图片说明了在三维模拟中去耦平面（用粉色框标出）的效果。平面后面可以看到典型的干扰模式。此外，去耦平面也会影响结构的RCS。根据定义，一个无限的PEC平面的RCS是零，因为反射波是激励的一个整体部分。因此，只有额外的特征在RCS中是可见的（例如，下面例子中的槽）。
极化
对于一个平面波的激发，可以定义三种不同的极化：线性、圆形或椭圆形。对于线性极化，激励平面存在一个固定方向的电场矢量。这个电场矢量根据所使用的激励信号而改变其大小。线性极化显示为红色平面，有绿色电场矢量和蓝色磁场矢量。线性平面波激励的可视化显示在下面的图片中。
对于圆极化或椭圆极化，在激励平面上存在两个相互垂直的电场向量。这两个向量各定义一个线性极化平面波。如果这两个线性极化平面波同时被激发，产生的平面波是椭圆极化的。请注意，圆极化和线性极化是可能由椭圆极化的定义产生的特殊情况。
对于圆极化或椭圆极化，两个电场向量根据激励信号以一定的时间延迟同时被激发。这个时间延迟是根据一个给定的参考频率和两个电场矢量之间的相移计算出来的。此外，两个电场矢量的大小可能不同。轴向比率定义了定义的（第一，主）电场矢量和垂直的第二矢量之间的幅度比率。
如果两个电场矢量之间的相移为0或180度，就可以得到线性极化平面波激励的特殊情况。请注意，相移总是与给定的相位参考频率有关。
对于圆极化，轴向比率总是1，以及相移总是+90或-90度。因此，圆极化只存在两种可能的配置：左和右圆极化。圆极化显示为一个绿色的圆弧，从主电场矢量（灰色）开始，用一个箭头来表示是使用左还是右圆极化。左右圆形平面波激励的可视化显示在下面两张图片中
如果相移与+90或-90度不同，或轴向比率不等于1，则偏振是椭圆的。椭圆偏振的显示与圆偏振类似。椭圆弧表示在给定的参考频率下，关于时间过程中的极化和它在平面内的大小。弧线从主电场矢量（即第一个线性平面波的场矢量）达到最大值时产生的电场矢量开始。如果与主电场矢量（灰色）有明显的差异，这个产生的电场矢量就显示为绿色箭头。
如果参考频率的相移是正的，那么对于定义在参考频率的电场监视器来说，主场矢量达到最大值的时间等于相位为0度。如果相移是负的，在参考频率的电场监测仪记录的场之间会有一个额外的相位偏移，当平面波定义时，绿色箭头会被可视化。
三个不同的椭圆平面波激励的可视化显示在下面三张图片中。
下图显示了固定时间内右圆极化的平面波激励的空间场分布。请注意，在固定的时间内，对于右圆极化的平面波来说，场沿传播方向的空间旋转是在左边。
远场源
远场源可作为积分方程求解器或渐进式求解器的激励源，通过远场源对话框进行设置。所需的远场源数据可以通过选择后处理从远场监视器记录的结果中导出。Exchange > Import/Export > Export > Farfield Source。另外，也可以用远场源文件格式写入外部数据并导入。下图说明了这个工作流程。
一个远场源不仅仅是作为一个激励，而且还能够接收辐射。因此，F参数的计算也是通过评估接收源所包围的表面上的反应积分进行的。由于该公式依赖于对等性定理，它只适用于用对等材料创建的远场源。一个重要的特例是，如果远场源是通过激励单一的S-参数端口来记录的：如果F-参数被两个相关端口的入射电压波谱重新缩放，它可以被解释为S-参数归一化到端口的参考阻抗。关于S-参数和F-参数的进一步信息可以在这里找到。
关于远场源文件格式的完整描述可以在这里找到。
近场源
近场源可以取代采用等效原理的模型的一部分。
使用近场源的CST Microwave Studio模型实例可以通过元件库访问。文件>元件库。使用例子按钮来过滤库中的所有例子，并激活标签Nearfield Source来查看相关例子。详见教程和实例概述页。
所有的近场源都通过场源对话框作为频域数据导入。对于CST Microwave Studio积分方程求解器、频域求解器和渐进式求解器中的印记，数据是以激励频率内插的。在CST Microwave Studio时域求解器中，数据是通过宽带印记进行印记的。
可用的导入格式包括CST Microwave Studio的FSM近场源数据、CST Cable Studio和CST PCB Studio的RSD电流分布以及NFS近场扫描数据交换格式。
在积分方程求解器和渐进式求解器中，F-参数的计算方式与上述远场源的计算方式相同。因此，同样的含义也适用。
注意：近场源激励是基于印记的表面电流，因此不向计算域提供预定的功率。因此，例如辐射功率可能与监测近场源数据的原始模拟不同。
宽带压印
对于CST Microwave Studio时域求解器中的压印，所提供的频域数据被转换为宽带时域信号。产生的时域信号的准确性取决于提供的频率样本的数量和范围。在源频率范围之外的仿真结果可能是不准确的。为了获得准确的结果，提供足够数量的频率样本，覆盖整个模拟频率范围。
注：近场源的输入数据被认为是电流或场的复杂峰值振幅。没有对输入数据进行归一化处理。因此，任何频域监视器都会直接显示出用导入文件中的电流或场数据进行激励的结果量。
注意：在CST Microwave Studio时域求解器中激励宽带源的过程中，记录的激励信号将显示一个任意的值1，例如，对于名称为 "fs1 "的近场源，激励信号可能是这样的。
注意：由于宽带印记的限制，带有直流成分的激励可能会导致一个容易出错的解决方案。为了规避这个问题，默认情况下会应用一个滤波器来抑制激励的任何静态贡献。这个滤波器可能会在0赫兹以上的区域引入误差。
如果感兴趣的频率范围在0Hz以上，请考虑使用高斯正弦作为默认信号，因为它没有直流成分。要切换到高斯正弦信号，请将默认信号的类型改为 "高斯正弦"。
使用高斯正弦作为频率范围在0赫兹以上的默认信号，将停用直流滤波器，并消除由滤波器引入的任何误差。
等效原则
使用近场源监测器，人们可以通过用近场源取代模型的部分，包括激励，来表示这些部分。等效原则保证，如果模型外面的场也不改变，那么这些部分外面的场就不会改变。一些更多的细节在下面的章节中给出了精确的等效性。在实践中，纯等效原则经常被违反，因为信号源被记录在一个标准的周围，然后放在不同的目标域中。关于这种设置的一些讨论将在近似使用部分给出。
对于设置利用等价原则的混合模拟，你可以使用混合求解器模拟任务的单向或双向形式。详细解释工作流程的教程可以在CST Studio Suite - Circuit Simulation and SAM (System Assembly and Modeling), Chapter 3 - System Assembly and Modeling for the Hybrid Solver Task中找到。单向耦合和混合求解器任务。双向耦合的方法。
确切的等效性
等效原则允许你用一个近场源来代替你的模型的一个封闭体。你可以在源项目中用场源监视器记录近场源数据，并通过近场源对话框在目标项目中使用该数据作为等效源。录制卷内的所有对象和源将有效地被场源取代，你将恢复录制卷外的原始字段和录制卷内的零字段。因此，在目标项目中，你不需要对记录体积内的任何对象进行建模，并且必须关闭记录体积内的任何源。不过，只有在记录体外没有任何变化的情况下，才会给出一个确切的等价物。也就是说，任何位于录音体外的物体和声源都需要在目标模型中再现。
近场源监测器允许监测一个盒子表面的数据，以便替换盒子的内部或外部。替换外部可以通过监测器对话框中的替换外部选项来开启。
假设你想替换场源监测盒内的对象和源，你可以不使用监测器的 "替换外部 "标志，并确保所有源都严格包含在盒内。
在现场源监控框之外定义任何源可能会导致不正确的设置。
(为了使这种情况有效，你必须在印记项目中同时激发该源和近场源。)
如果你想替换场源监测箱的外部（例如，当激励由平面波完成时），你要激活监测器的 "替换外部 "选项，并确保所有的源都严格放在监测箱的外部。
在这种情况下，在现场源监控框内定义任何源可能会导致错误的设置。
近似的用法
尽管近场源的标准使用要求人们改变近场源区域之外的模型。例如，人们模拟自由空间中的辐射设备，监测一个盒子上的近场，并将其印在一个新的模型中，其中包括一个额外的散射器。严格地说，不能保证这个新模型的场和派生量与包括辐射设备和散射体的完整模拟结果相似。只要与辐射设备的耦合很弱，通过这种近似就可以取得很好的结果。为了改善新模型的结果，可以通过用近似模型取代近场源区的辐射装置来近似耦合的一阶效应。
单向混合求解器仿真任务指导这些模型作为仿真项目的设置，可以通过主页：仿真>仿真项目>混合求解器任务>单向访问。对于强耦合情况，考虑使用双向混合求解器仿真任务，以便将所有耦合效应考虑在内。
下面将通过一个角形天线的例子和一个额外的电介质散射体来说明这些概念。
考虑一个在波导端口激发的角形天线，以金属散射体作为源项目。如果在天线周围放置一个场源监视器，并将记录的数据印在印记项目中，同时将源区外的金属散射体保持在相同的位置，那么在源区外产生的场E1对于两个项目是相同的。在压印项目中，源区域内的场E0为零。因此，压印项目可以在源区域内任意改变而不改变结果。在下面的例子中，可以看到外面的字段和源区几乎为零的字段有很好的一致性。
不过，这种不改变源区外的压印项目的计算并不十分有用，因为源区外的场和衍生量已经从源项目的模拟中知道了。如上所述，现在可以尝试通过在改变的压印项目中压印源项目的场源，来近似一个完整的模拟项目（这里通过在源区外添加一个电介质散射器）。这种近似是否合理，取决于手头的问题。对于添加电介质散射体的例子，改变后的压印项目的结果与完整模拟项目（源区之外）的全三维模拟的结果吻合得相当好。
在上述改变了的压印项目中，人们注意到，虽然场被分散到了源区。这些通常会与源结构相互作用。为了近似地说明这些场与角形天线的相互作用，现在可以把角形天线结构（或通常是一个近似值）放在源区里面。在下面的例子中，我们可以看出源区外的场的近似值有轻微的改进。
关于空间内插的说明。输入的数据包含特定空间离散度的场值。由于这个离散度不一定与模拟中使用的离散度一致，场值是在原始网格和模拟网格之间插值的。因此，建议在源项目和印记项目中的印记盒上采用足够精细的模拟网格，以进行精确的模拟。基于能量的网格适应是自动适应压印项目中网格的好选择。另外，也可以为近场源设置局部网格属性。
近场源格式
近场源可以作为FSM近场数据、NFS近场扫描数据交换格式和RSD电流分布导入。请注意宽带印记和等效原则的描述。
FSM近场源
FSM近场源可以由CST Microwave Studio的时域解算器、四面体频域解算器和积分方程解算器通过定义一个场源监视器来记录。产生的FSM近场源文件可以在原始项目的结果文件夹中找到。FSM近场源可以被印在CST Microwave Studio的时域求解器、积分方程求解器和渐进式求解器中。
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