Dipl.-Phys. Thilo KootzDL9KCE

4nec2

Ein vielseitiger

Antennensimulator

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Übersicht

• Theoretische Einführung zur

Feldstärkenberechnung

• Verschiedene Programme

• Möglichkeiten von 4nec2

• Antennenprogrammierung

• Praktische Beispiele

EZNECN E C W in proM ultiN EC

M M AN A

Dipl.-Phys. Thilo KootzDL9KCE

WarumAntennensimulation ?

• Anderes Wohnumfeld als für Standard-Situationen geeignet

• Interesse• Verstehen, warum bisherige Antennen

nicht richtig funktionierten• Optimierung für das individuelle

Interessengebiet• BEMFV

– Nahfeld analysieren, günstigere Ergebnisse als durch Fernfeldrechnung

– Antennen BEMFV-optimiert planen

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Aufgabenstellung 1Theorie

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Aufgabenstellung 2Theorie

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Aufgabenstellung 3

• Grundidee von NEC– (Antennen-) Leiter wird in mehrere

kleine Segmente zerschnitten– Strom auf den Segmenten ist

konstant– Feldgleichungen sind lösbar

Theorie

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NEC2• Numerical Electromagnetics Code

– Version 2– G. Burke & A. Poggio 1981– Lawrence Livermore Labs. – Auftrag der U.S. Navy– für alle frei nutzbar

• NEC1: ca. 1975 (nie veröffentlicht)• NEC3: bis heute unter Verschluss• NEC4: kostet Geld

Software

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EZNEC

• Roy Lewallen, W7EL, $ 89– Sehr einfache Bedienung– Keine grafischen Nahfelder– Keine Optimierung

• Zusatz: EZview– Macht die grafische

Darstellung der Nahfelder möglich

– DL9KCE, 2005– Kostenlos für DARC/VFDB-

Mitglieder

Software

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MMANA

• Makoto Mori, JE3HHT – Deutsche Version

• DL1PBD, DL2KQ

• Einfache Bedienung

• Guter Optimiser

• Kostenlos

• Keine Nahfelddaten

Software

für BEMFV unbrauchbar

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4nec2

• Arie Voors– Englisch

• aber deutsches Bedienungshandbuch• DL1PBD, DL2KQ

• Kostenlos• hohe Einstiegshürde• Optimiser vorhanden• Nahfeld (Rechnung+Darstellung)• Viele Tools• Ausbreitungsmodelle

Software

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Downloads

• NEC2-Info– www.nec2.org

• EZNEC– www.EZNEC.com

• MMANA– dl2kq.de/mmana/4-7.htm

• 4nec2– home.ict.nl/~arivoors/

Software

EZNECN E C W in proM ultiN EC

M M AN A

4nec2

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Grafische Darstellung von Fernfelddaten

4nec2

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Grafische Darstellung von Fernfelddaten

4nec2

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Grafische Darstellung von Stromverteilung

4 Ele 10 m

Corner 70 cm

4nec2

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Grafische Darstellung von Nahfelddaten

4 ele 10 m100 W

4nec2

Dipl.-Phys. Thilo KootzDL9KCE

Grafische Darstellung von Nahfelddaten

4 ele 10 m100 W

4nec2

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Kurvenplotter fürImpedanz und SWR

3 ele 10 m

4nec2

Dipl.-Phys. Thilo KootzDL9KCE

Kurvenplotter fürGewinn, F/B und F/R

3 ele 10 m

4nec2

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Geometrie- und NEC-Editor4nec2

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NEC-Editor (neu)4nec2

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Geometrie-Editor fürFlächen, Zylinder

4nec2

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Geometrie-Editor Quader und Helix-Strukturen

4nec2

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Vorhangantenne4nec2

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Feldverteilung im Auto4nec2

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AutoBeispiele

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PLC-Signal auf NetzleitungAnwendungen

9 W= -80 dBm/Hz @ 9 kHz + 30 dB = devolo-Speiseleistung (Afu)

4 mA/m = 93 dBµV/m= 63 dBµV/m + 30 dB

Also: gelb = ca. NB30 + 20 dB

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BEMFV-AnzeigeAnwendungen

2 x 23 m Dipolfür alle KW-Bänder

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BEMFV-Anzeige 40 mAnwendungen

40 m (GW: 33 V/m)

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Gestockte YagiBeispiele

2 x 8ele Yagi

144 MHz

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Mag.-Loop 1Beispiele

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Mag.-Loop 2Beispiele

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Dach als Abschirmung 1Beispiele

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Dach als Abschirmung 2Beispiele

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Dach als Abschirmung 3Beispiele

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GWProgrammierung

GW Nr,Segs,x1,y1,z1,x2,y2,z2,Radius

GW 1,15,-5,0,10,5,0,10,0.001

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EXProgrammierung

EX Type,Nr,Segment,Opts,Real,Imag

Type = Speiseart (Spannung, Strom)Nr = Bezeichnung des DrahtesSegment = Speiseort im Draht

EX 0,1,3,0,1,0

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EX 2Programmierung

EX 0,1,3,0,1,0

Bemerkung:Quellen werden immer in die Mitte eines Segmentes platziertDaher immer ungerade Segmentzahlen wählen!

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SYProgrammierung

Zur Definition von Variablen und zum Rechnen

SY f = 14.150SY lambda = 300 / f SY lenS = lambda/2SY rad = 0.001GW 1,11,-lenS/2,0,10,lenS/2,0,10,radFR 0,1,0,0,f,0

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AntennenmodellProgrammierung