Расчет яги антенн в программах трехмерного моделирования

[ra6foo]

О каком диалоге идет речь , если в той теме нет ни одного моего поста ?

Да, дело почти 2 года назад было, подзабыл, там был диалог с Sergy, а не с Вами.

Насчет расчета яги в этих программах я уже говорил, гвозди ровнее и быстрее забивать
молотком NEC -MININEC с точностью 0,1%, а не криво компьютером FEKO с точностью 1%.
Единственное, что за последнее время получено в расчетах яги с помощью этих программ
- только бумкоррекция для металлической траверсы. Для траверсы из диэлектрика -
пока одни понты вместо расчетов.  Дело сначала надо сделать, а после выяснять отношения.

[NickName]

Это результаты расчета 8-ми элементной Yagi, относительно простого варианта облучателя для тарелки с f/d=0.8, расчет делал по просьбе Александра UA3DHC.

Ориентир был в основном на NEC2 (считался и корректировался файл, сделанный конвертером в моей старой программе NEC-2 for MMANA, вычислительное ядро там от Arie Voors, автора 4NEC2). Расчет был с добавлением карты-строки EK (включение опции расширения метода моментов на проводники потолще), иначе размеры сегментов не проходят ограничения для NEC2.

NEC2: Z=49.999 + j 1.395   SWR(50+j0)=1.03;
Mininec (MMANA): Z=49.372 - j 14.138   SWR(50)=1.33;
HFSS10: Z=49.487 - j 8.649  SWR(50)=1.19.

upd. Если дело дойдет до изготовления, то практическая рекомендация была такая: активный элемент делается на  миллиметр или два больше, а потом стачивается по минимуму КСВ. Также в небольших пределах менять положение первого директора.

[ra6foo]

Чем Вам нравится версия 1.77 MMANA? Ведь ей уже 13 лет. Хотя результат вобщем то тот же, что в последних версиях.

[RA3LE]

Здравствуйте.  А если учитывать, что при таком диаметре элементов нужно расчётную частоту в MMANA увеличивать на 8-9МГц (проверено), то результат расчёта в ней мало чем отличается от расчёта в HFSS.

[NickName]

Чем Вам нравится версия 1.77 MMANA? Ведь ей уже 13 лет. Хотя результат вобщем то тот же, что в последних версиях.

Да, там есть посвежее версии. Это версия периода 2003-2004 года, у меня просто руки не доходят обновить, а проводными антеннами занимался мало с того времени. Да и старые версии обычно легче, меньше требовательны к ресурсам. Если математика не менялась, то можно и ими пользоваться. Обновить можно и NEC-2 for MMANA: она работает с вычислительным ядром на 10 тыс. сегментов, что лежит в архиве vhfdx.ru, проверил. Можно заменить им нынешнее на 3 тыс.

[ra6foo]

Дмитрий, я не нашел NEC-2 for MMANA в архиве. И какая версия там, на 10 или 3 тыс. сегментов?

Валерий Иванович, то, что NEC и MMANA расходятся во мнениях о частоте ВК на 0,1...0,7% в зависимости
от относительного диаметра - известно. Неизвестно только какая из них ближе к фактической частоте.
К сожалению никто пока не взял на себя смелость определить это и обосновать.

[NickName]

Дмитрий, я не нашел NEC-2 for MMANA в архиве. И какая версия там, на 10 или 3 тыс. сегментов?

Там ее нет, говорил только про вычислительное ядро NEC2 на 10 тыс сегментов. Оно есть и может работать с NEC-2 for MMANA. Последняя ее версия, что была выпущена в середине 2000-ных, она на 3 тыс сегментов. Обновить ее до возможности работать с 10 тыс можно, но пока не готов: нужно разворачивать хозяйство с Delphi, а его базы мешают другим программам. Если такое обновление интересно, то постараюсь сделать, как будет свободная машина.

[RA3LE]

С Вами согласен, Владимир. Не думаю, что посчитав эту модель в CST, возьму на себя такую смелость. Идеально изготовить модель крайне сложно, а обычное изготовление антенн радиолюбителями - так это "другая песня".. Проверить - нет проблем.  Вопрос - кто меньше "врёт"-  по всей видимости останется открытым. По этому согласен, что "гвозди надо забивать молотком".....

[ra6foo]

Я в одной из тем предлагал набрать статистику путем замера частоты выше расчетной, на которой КСВ =3,0 но сообщений - ни одного.
По ней легко ориентироваться, потому что расхождение только в смещении графиков по частоте, и в области крутого подьема КСВ
можно четко определить частоту КСВ 3,0 реальной антенны. Она мало зависит от "хвостиков"кабеля и ошибок в вибраторе,
в основном зависит от электрической длины директоров. Это как раз то, в чем расходятся в расчете программы.

[RA3LE]

CST- расчёт во временной области: 1280.107МГц Z = 49.388 - J4.1738ом. Сдвиг ~ 16МГц.
                                                                      1296.249МГц Z =  50.538 - 52.8173ом.
В частотной надо ждать.

[RA3LE]

 CST - то был быстрый расчёт во временной области. Второй прогон - меньшая сетка (1/20wl и 0.5мм):
               1280.89МГц - Z = 40.635 -J7.652ом
               1287.05МГц - Z = 41.937 -J0.55ом - сдвиг в околорезонансной области ~ 9МГц.
               1296.29МГц - Z = 51.807 + J11.316ом.
Как в MMANA игра с сегментацией.  Где предел?  Сейчас считает с сеткой 1/40wl.
Предыдущий сдвиг не относился к резонансной области. Не искал точку на диаграмме. Остальной "репортаж" завтра.

[RA3LE]

Здравствуйте. Ориентировочно программы определили резонансную частоту (Jx ~ 0) модели так:
NEC2   - 1294.5МГц. R = 51ом.      Интерполяция данных UA3AVR.
YA354  - 1295.1МГц. R = 47ом.      Расчёт RA3LE.
CST     -  1290МГц.    R = 47.54ом. Расчёт во временной области с сеткой 1/40wl и 0.5мм. Расчёт RA3LE.
HFSS  -   1304МГц.    R = 43ом.      Интерполяция данных UA3AVR.
MMANA - 1310.6МГц. R = 50.2ом.   Расчёт RA3LE.
Без комментарий и советов.

[RA3LE]

Здравствуйте. Обещанный расчёт в частотной области. Порт: L = 4мм, D = 1.4мм (~ под RG405).
Резонанс - 1306, 129МГц -  Z = 37.78 - J0.001ом.
                   1296, 201МГц - Z = 40 -J17.8ом.
В любой программе антенну надо считать под конкретный порт, а не под "... а что, если...".
Остальное - без коментарий.

[ra6foo]

Резонанс - 1306, 129МГц -  Z = 37.78 - J0.001ом.

У меня китайские весы еще круче - мешок картошки кладешь, они до миллиграмма показывают

[UA9FAD]

Пока ни один конструктор не создал в программах обычного двухмерного моделирования Yagi с "идеальной" диаграммой, в которой ВСЕ боковые лепестки были бы хорошо подавлены - скажем в районе -40дб (и с соответствующим G/T). В этом плане "успехи" параболлических (обьемных) антенн с обьемными же облучателями более значительны. Программы трехмерного моделирования пока "в коротких штанишках".
Позвольте помечтать перед новым годом:
В течение ближайших лет появляются более мощные компьютеры и программы 3D моделирования получают дальнейшее развитие - производят оптимизацию не только по длине элемента и дистанции, но и по диаметру каждого элемента, диаметру по длине каждого элемента (конусности элемента),  проводимости каждого участка каждого элемента, "змеевидности" каждого элемента (это к году змеи ), может ещё чего-то. Пусть это будет в узкой частотной полосе - нам хватит, зато появится возможность работать в городе через Луну и рядом с соседями, у которых по пять киловатт. Изготовить такую антенну можно будет только на 3D-принтере.
С Новым Годом друзья!