4NEC2 |
3) Создание данных и визуализация 2D и 3D диаграммы направленности антенны в дальней зоне.
В этом примере используется входной файл Example2.nec. Если 4nec2 уже активен, пожалуйста, используйте "Ctrl+O" или "Файл" --> "Открыть файл" в главном ("Main") окне и выберите файл Example2.nec.
CM Example 2 : ' Loaded dipole in free space CM ' See GetStarted.txt CE ' End of comment SY len=.4836 ' Symbol: length=wavelength/4 ' GW 1 9 0 -len/2 0 0 len/2 0 .0001 ' Wire 1, 9 segments, halve wavelength long. GE 0 ' End of geometry ' LD 5 1 0 0 5.8001E7 ' Wire conductivity for copper ' EX 0 1 5 0 1 0 ' Voltage source (1+j0) at wire 1 segment 5. FR 0 1 0 0 300 0 ' Set design frequency (300 Mc). EN ' End of NEC input
Cначала структура антенны выглядит так же как и в Примере 1, однако если Вы нажмете клавишу F6, Вы увидите некоторые различия. Прежде всего, включены специальные строки 4nec2 "SY". С помощью этих строк, возможно, определить символы (ПЕРЕМЕННЫЕ), константы или математические выражения (уравнения). В этом примере длина диполя представлена символом "len" (length-длина) и имеет значение 0.4836. В GW строке эта переменная используется как "len/2", чтобы определить координаты Y для обоих концов провода диполя. Кроме того, строка LD 5 ("нагрузка" провода) добавлена, чтобы определить проводимость для провода диполя. В окне "Геометрия" Вы можете использовать "W"(ire) клавишу или "Вид" --> "Струк-ра/НагрПровод", чтобы визуализировать все нагруженные сегменты, они отображены в оранжевом/коричневом цвете. Вы можете также использовать "Вид" --> "Сгенер/текущ пар-ры" в Главном (Main) окне или навести указатель на провод и нажать левую кнопку мыши в окне "Геометрия", чтобы получить дополнительную информацию о проводе. Чтобы сгенерировать трехмерную диаграмму антенны в дальней зоне, нажмите клавишу F7, и выберите вторую опцию, названную "Дальняя зона". В нижней части окна, отображены дополнительные поля, чтобы определить некоторое разрешение построения диаграммы и переключатель, чтобы включить поверхностную волну (surface wave) в объединенную диаграмму. Разрешение определяет, насколько качественна и точна сгенерированная диаграмма. Кроме того, это определяет использование памяти и время расчета NEC. Для "простых" антенн подобно нашему диполю разрешение в 5 или 10 градусов будет достаточным. Для многоэлементных антенн подобно "emeyagi.nec" разрешение в 1 градус может быть необходимым. Пока, опция "поверхностная волна" ("surface wave") не должна быть выбрана. Блоки опций справа должны быть установлены "default pattern" по умолчанию. Опытные пользователи NEC могут использовать один из трёх вариантов или даже использовать кнопку "more" (больше), чтобы получить дополнительные варианты. После нажатия на кнопку "Пуск", запускается ядро NEC и производится расчет новых выходных данных. После того, как вычисления сделаны, раскрывается третье окно названное окном "Диаграмма". В этом окне отображаются 2D горизонтальные или вертикальные полярные (круговые) диаграммы направленности дальней зоны. Если это окно активно, то с помощью указателя мыши Вы можете выбрать вид диаграммы для различных theta (elevation/элевация/угол возвышения) или phi(azimuth/азимутальный угол) углов. С помощью клавиши "G"(eometry/геометрия) или "Вид" --> "Конструкция" структура геометрии антенны может быть отображена в окне "Диаграмма". Для рассмотрения диаграммы в 3D трехмерном виде, выберите окно "Геометрия" (F3) и нажмите клавишу "R" или используйте опцию "Вид" --> "Диаграмма". Вы можете использовать кнопки мыши, и одновременно перемещая указатель, или клавиши page-up/down, чтобы переместить, вращать или изменить масштаб (обе кнопки нажаты) изображения трехмерной модели. Если в окне "Геометрия" отображена 3D модель, а в окне "Диаграмма" (F4) соответственно 2D, то для выбранного theta (возвышения) или phi (азимутального) угла на 3D модели видим отображение этого угла. Это помогает Вам понимать, где расположена выбранная 2D модель в полной трехмерной модели. (Фактически видим 3D модель в разрезе. Изменение положения "Индикатора" в окне "Диаграмма", отслеживается в окне "Геометрия".) В окне "Диаграмма" форме Вы можете использовать клавишу "L", чтобы переключаться между линейным, логарифмическим и "полулогарифмическим" (полу-через 3dB) масштабированием. По умолчанию образец нормализован по максимальному усилению для текущего Theta (возвышения)/Phi (азимутального) угла. Значение максимального коэффициента усиления отображено в верхнем левом углу. Чтобы нормализовать относительно максимального коэффициента, нажмите клавишу <Home>. Чтобы отменить всю нормализацию, нажмите клавишу <Home> снова. Третье нажатие, вернет Вас в положение заданное по умолчанию. Чтобы получить значение коэффициента усиления и угла для произвольной точки на диаграмме, необходимо выбрать эту точку на линии диаграммы с помощью указателя и нажать правую кнопку мыши. Используйте клавишу "I"(nfo) или "Вид" --> "Информация" для получения дополнительной информации о максимальном коэффициенте усиления, отношении вперед назад и ширине луча (по уровню 3dB). По умолчанию отображена ("total field") суммарная диаграмма, чтобы рассматривать другие варианты диаграмм используют ', ‘(<) и '.' (>) клавиши. Для визуализации диаграммы в трехмерном виде используйте окно "3D Вид"/F9 (только для 4nec2x).
|