ワイヤーアンテナシミュレーター (NEC-2)
NEC-2 のモーメント法を使って、ダイポール、八木アンテナ、バーティカル、ループ、素子ごとに独自のワイヤーアンテナを解きましょう。Proの多目的オプティマイザを使用して、1つの周波数または全スイープにおける放射パターン、ゲイン、インピーダンス、VSWR、効率、電流分布。
プリセットが下のジオメトリを埋めます。すべての値は編集可能です。
| # | エレメントロール | フィードポイント | 長さ (ミリメートル) | ブーム位置 (mm) | 半径 (ミリメートル) | セグメント | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | ドリブンエレメント |
解かれるワイヤーを1つのスケールで描きます。ドットはフィードです。
- 形状をチェック中...
仕組み
このツールは、ワイヤーアンテナを以下の方法で解決します ネック 2、数値電磁気学コード:a メソッド・オブ・モーメント すべてのワイヤを短いセグメントに分割し、各ワイヤの電流を解析し、遠方界、給電インピーダンス、およびそれらの電流による損失を計算するソルバー。この関数は解きます。 きみの 同じ種類のアンテナの教科書のような図形ではなく、すべての素子の長さ、間隔、半径、セグメントなどのジオメトリ（すべての素子の長さ、間隔、半径、セグメント）なので、素子間の相互結合、地面の反射、導体損失は、仮定ではなく解から導出されます。
ソルビングは4つの名前付きモードの中から選択できます。 インスタント は、プリセットアンテナのクローズド形式の教科書モデルです。ミリ秒単位のサニティチェックで、モデルというラベルが付けられていますが、解決にはなりません。 スタンダード NEC-2 を使用してある周波数でジオメトリを解きます。 スイープ 帯域のすべてのポイントでそれを解決するので、インピーダンス、VSWR、ゲイン、およびパターンが周波数ごとに報告されます。 最適化 （ProとAPI）は、並列要素配列の要素長と間隔でNSGA-II検索を実行し、ゲイン、前後の比率、相互のマッチングを行い、トレードオフフロント全体をrecommで終了した設計で返します。
すべての形状は、キューに入れる前に、NEC-2 の細線モデルで有効な制限に照らしてチェックされます。つまり、波長の 10 分の 1 を超えるセグメントはなく、すべてのセグメントはワイヤの半径の 8 倍以上であり、波長の約 1/63 より太いワイヤはなく、実際に接合されたワイヤと接するワイヤは接地プレーンの下には何もありません。その外側の図形は、理由と修正方法があるために拒否されます。つまり、見栄えがよくない数値に解決されるわけではありません。
すべての結果は自動的にチェックされます。NEC-2 は、供給されるすべての電力を考慮する必要があります。つまり、放射量と導体が放散する電力の合計が入力に等しくなり、2% 以上欠損した結果がマークされます。給電抵抗がゼロ以下の場合、または給電量より多く放射するアンテナは、物理的に不可能とマークされます。各結果には、想定した導体 (特に選択しない限り銅線。完全な導体は小さなループを数dB誇張します)、グランドモデル、シミュレータが入力した内容、および実行を再現してほしいという要求も記載されています。
次の 3 つの地上モデルを使用できます。 フリースペース、 パーフェクトグラウンド (正確な画像)、 リアルグラウンド 選択した誘電率と導電率を使って、NEC-2のSOmmアーフェルト積分法で解きます。
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よくあるご質問
どれくらい正確ですか？+
Within its thin-wire limits NEC-2 is the reference code for wire antennas, and this implementation is tested against published answers: the NEC-2 User’s Guide Example 1 feed impedance to within 0.1%, the half-wave dipole’s textbook directivity (Balanis) to within 0.05 dB, and L. B. Cebik’s NEC-4 reference 3-element Yagis to within 0.02 dB of gain and 0.03 Ω of feed resistance. What limits a real result is usually the model — how faithfully the wires describe the antenna — not the solver.
NEC-2 がモデル化しないものは何ですか?+
このツールは裸の丸線のみを受け入れます。絶縁電線、地面に埋設された配線 (NEC-2では地表の下に導体を配置できず、埋め込まれた放射状磁場にはNEC-4が必要)、給電線とバラン (給電は1つのセグメント上の理想的な電圧源なので、同軸シールドのcommオンモード電流は含まれません)、または電線として描かない限りマストや建物などの近くの物体はモデル化されません。直径の異なるチューブを接合して作られた素子は NEC-2 の弱点として知られていますが、NEC-2 ではこれを修正できません。細線の限界を超える形状は、解析されるどころか拒否されます。
どのソルブモードを選べばいいの？+
Instantを使うと、プリセットの簡単な教科書図を作成できます。Standard を使うと、気になる周波数で独自のジオメトリを解くことができます。また、ある帯域でのインピーダンス、VSWR、ゲインが必要な場合 (たとえば 2:1 の帯域幅を求める場合) には Sweep を使用してください。エレメント数が固定で、長さと間隔を調整したい場合は、Optimize (Pro) を使用してください。
シミュレーションにはどのくらい時間がかかりますか？+
未知数の数 (合計セグメント数) と周波数の数、および階層が稼働するハードウェアによって異なります。各モードカードは、そのハードウェアで測定された後にのみランタイムを推定します。ティアの予算を超えるジョブは、計算されたコストとそれを削減する方法を考慮して拒否され、数分間実行して短縮されることはありません。
オプティマイザーは何を変更し、何を返しますか?+
各エレメントの長さ (デフォルトでは15％以内) とブームに沿った各ギャップ (50％以内) を変化させ、NEC-2ですべての候補を解きます。セルフチェックフラグは決して報われません。この関数はトレードオフ・フロントのすべてのデザインを返し、ゲイン、フロント・トゥ・バック、VSWRで同時に勝るものはなく、定められたルールによって選ばれたrecommで終了したデザイン、開始時のデザインとの比較、シードを返すので、同じジョブで同じ検索が再現されます。
実地ではなぜパワーバランスがチェックされないのですか？+
損失の多い土壌では、入力電力の一部が地面に吸収され、放射も導体損失もないため、バランスが崩れることは期待できません。その結果、行わなかったチェックが報告されるのではなく、物理境界チェックが引き続き実行されていることが分かります。
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、導体損失も含まれているため、指向性より高くなることはありません。自由空間における半波ダイポールは約 2.15 dBi です。適切に設計された 3 要素の八木は、通常 7 ～ 8 dBi です。