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RFrftools.io

ワイヤー・アンテナ・パターン計算ツール

周波数スイープ全体の解析アンテナモデルから得られるダイポール、ヤギ、ループの放射パターン、ゲイン、ビーム幅、前面対背面比、およびインピーダンス

PRO
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Inputs

仕組み

このツールは以下を使用します クローズドフォーム解析モデル 数値フィールドソルバーではなく各アンテナの半波長ダイポールパターンは規格に基づいています コス (π /2·cosθ) /sinθ 表現:八木パターンとループパターンは、これらのアンテナが実際に実現するビーム幅と前後の比率に合わせて形成され、インピーダンススイープは直列共振モデルを使用します。ゲイン、ビーム幅、フロントツーバックはすべて計算されたパターンから読み取られるため、報告されている図とプロットされたパターンは常に同じアンテナを表しています。

モデルは解析的であるため、結果は即座に得られ、正常に動作しますが、NEC2などのモーメント法コードのように要素ごとの電流分布、任意の形状間の相互結合、または地面の相互作用を捉えることはできません。これらの標準形式とは異なる形状のアンテナには、専用の MoM ソルバーを使用してください。

ツールにはあらかじめ構築されたジオメトリが含まれています:a 半波ダイポール (基本基準アンテナ) 八木・宇田アレイ (ディレクショナル・ゲインの場合は3要素または5要素)、 スクエアループ。エレメントの長さと間隔は、指定された周波数に自動的にスケーリングされます。

次の 3 つの地上モデルを使用できます。 フリースペース (接地効果なし), パーフェクトグラウンド (理想イメージ理論)、および リアルグラウンド (Sommアーフェルト・ノートン法を用いた有限導電率)地盤効果は、特に仰角が低い場合に、放射パターンを大きく変化させます。

結果には、方位角と仰角の放射パターン(dBi)、入力インピーダンス(R+jx)、VSWR対50Ωリファレンス、指向性、および放射効率が含まれます。

関連電卓

よくあるご質問

これらの結果はどの程度正確ですか?+

ダイポールパターンとその2.15dBiゲインと78度のビーム幅は、まさにクローズドフォームの結果です。八木とループの数字は、特定の寸法の解というよりは、その要素数のよくできたアンテナを表したものなので、設計段階での推定値として扱ってください。特定のジオメトリ、要素間隔、または地面の相互作用については、NEC2などのモーメント法コードやフル3D EMソルバーでモデル化してください。

ゲイン数とはどういう意味ですか?+

ゲインはdBi(等方性放熱器を基準としたデシベル)で報告されています。半波ダイポールのピークゲインは約 2.15 dBi です。通常、3 要素の八木は 7-9 dBi を実現し、5 要素の八木は 10-12 dBi に達します。

なぜ地面のタイプが重要なのか?+

地表近くのアンテナでは反射が発生し、放射パターンが変化します。完璧な接地ではきれいな画像が得られますが、実際の地面 (導電率が有限) では損失が増え、パターンの歪みも増えます。地上に設置された VHF/UHF アンテナの場合、実際の地上モデルが最も現実的です。

独自のアンテナ形状をシミュレートできますか?+

現在、このツールではダイポール、ヤギ、ループジオメトリがあらかじめ組み込まれています。NEC デッキのカスタム入力は、今後のアップデートで予定されています。それまでの間、中心周波数は調整できます。ツールはすべてのエレメントの寸法を自動的にスケーリングします。