在電磁仿真領(lǐng)域，CST（CST studio suite工作室套裝）憑借高效的全波分析能力，成為通信、雷達(dá)、電磁兼容（EMC）等領(lǐng)域的核心工具。在CST的電磁仿真分析中，“原場”與“透射”是理解電磁波傳播、能量交互的關(guān)鍵概念，二者共同支撐著對天線輻射、信號傳輸、電磁屏蔽等場景的精準(zhǔn)模擬，其分析結(jié)果直接影響產(chǎn)品電磁性能設(shè)計的合理性。

一、原場：電磁仿真的“初始信號源”

（一）原場的核心定義

原場，即“原始電磁場”，指在CST仿真模型中，由激勵源直接產(chǎn)生的初始電磁場。它是整個電磁仿真的“信號起點”，不包含任何邊界反射、介質(zhì)透射或結(jié)構(gòu)散射的干擾，僅體現(xiàn)激勵源本身的電磁輻射特性。例如，在天線仿真中，天線振子通電后直接產(chǎn)生的電磁場；在微波器件仿真中，波導(dǎo)端口輸入的正弦電磁場，均屬于原場范疇。

（二）原場在CST中的作用與特點

原場是CST仿真的“基準(zhǔn)信號”，其參數(shù)（如頻率、幅值、極化方向）由用戶根據(jù)實際工程需求定義，直接決定后續(xù)電磁現(xiàn)象的分析基礎(chǔ)。在仿真過程中，原場的傳播路徑初始僅受模型幾何結(jié)構(gòu)與材料屬性的基礎(chǔ)影響，未經(jīng)過多輪能量交互（如反射、透射）。例如，在分析屏蔽盒的電磁屏蔽效能時，首先需定義外部干擾源的原場參數(shù)，才能進(jìn)一步計算原場穿過屏蔽盒后的能量變化。

同時，CST會通過內(nèi)置算法（如時域有限差分法FDTD、頻域有限元法FEM）精準(zhǔn)計算原場的分布規(guī)律，用戶可通過“場分布云圖”“場強(qiáng)曲線”等后處理結(jié)果，直觀觀察原場在模型內(nèi)部的初始傳播狀態(tài)，為后續(xù)分析透射、反射等現(xiàn)象提供對比基準(zhǔn)。

二、透射：電磁波的“穿透與能量傳遞”

（一）透射的核心定義

透射是指電磁波（包括原場及后續(xù)衍生的電磁場）穿過兩種不同介質(zhì)的分界面時，部分能量突破界面限制，進(jìn)入新介質(zhì)并繼續(xù)傳播的現(xiàn)象。在CST仿真中，透射并非獨(dú)立存在，而是原場與材料相互作用的結(jié)果——當(dāng)原場遇到非理想導(dǎo)電材料（如塑料、玻璃、部分金屬合金）時，并非所有能量都會被反射或吸收，部分能量會以“透射場”的形式進(jìn)入材料內(nèi)部，甚至穿透材料到達(dá)另一側(cè)。

例如，在手機(jī)天線與外殼的仿真中，天線產(chǎn)生的原場會穿過塑料外殼，此時穿過外殼的電磁場即為透射場；在雷達(dá)探測場景中，雷達(dá)發(fā)射的原場穿過云層、霧霾等介質(zhì)的過程，也屬于透射現(xiàn)象。

（二）CST中透射的計算邏輯與影響因素

CST通過求解麥克斯韋方程組，結(jié)合材料的電磁參數(shù)（相對介電常數(shù)εr、磁導(dǎo)率μr、電導(dǎo)率σ），計算透射場的強(qiáng)度、相位與傳播方向。影響透射效果的核心因素有兩點：

介質(zhì)屬性差異：兩種介質(zhì)的電磁參數(shù)差異越小，透射能量占比越高。例如，電磁波從空氣（εr≈1）進(jìn)入塑料（εr≈3）時，透射能量較多；而從空氣進(jìn)入金屬（σ極大）時，透射能量極少（幾乎被反射或吸收），即金屬的“抗透射能力”更強(qiáng)。

原場入射角度：原場垂直入射到介質(zhì)分界面時，透射方向與原場方向一致；當(dāng)斜入射時，透射方向會發(fā)生“折射”，角度變化遵循“斯涅爾定律”，CST會自動計算折射后的透射路徑。

在仿真后處理中，用戶可通過“透射系數(shù)”（透射場強(qiáng)與原場強(qiáng)的比值）量化透射效果：透射系數(shù)越接近1，表明材料對電磁波的“穿透允許度”越高；透射系數(shù)趨近于0，則材料的“阻隔能力”越強(qiáng)，這一參數(shù)是設(shè)計電磁屏蔽件、濾波器件的關(guān)鍵指標(biāo)。

三、原場與透射的關(guān)聯(lián)、差異及工程應(yīng)用

（一）二者的核心關(guān)聯(lián)與差異

關(guān)聯(lián)方面，透射以原場為基礎(chǔ)——沒有原場的初始激勵，就不存在后續(xù)的透射現(xiàn)象；而原場的工程價值，也需通過透射、反射等現(xiàn)象的分析才能體現(xiàn)（如判斷信號能否有效穿過介質(zhì)到達(dá)目標(biāo)區(qū)域）。

差異則體現(xiàn)在“能量狀態(tài)”與“分析目的”：原場是“初始未交互”的電磁場，分析重點是其本身的輻射特性；透射是“交互后衍生”的電磁場，分析重點是能量的穿透效率與傳遞損耗，二者共同構(gòu)成“激勵-響應(yīng)”的完整電磁分析鏈路。

在CST電磁仿真中，原場是電磁分析的“初始激勵源”，決定了仿真的基準(zhǔn)信號特性；透射則是原場與材料交互的“能量傳遞結(jié)果”，反映了電磁波的穿透能力與損耗規(guī)律。二者相互依存，共同支撐著通信、汽車、醫(yī)療等領(lǐng)域的電磁性能設(shè)計——通過精準(zhǔn)控制原場參數(shù)、優(yōu)化透射效果，工程師可有效解決信號傳輸損耗、電磁屏蔽不足等工程問題，提升產(chǎn)品的電磁兼容性與可靠性。