Helix на трубе в HFSS (полностью параметризированная модель антенны)

[gumel22]

Всем привет, хочу поделиться проектом Helix'а для HFSS, где модель антенны строиться по заданным параметрам HelixParam.rar
Смотрите что получается:

Для построения модели антенны используются различные переменные:

Можно менять диаметр трубы (ее длину и толщину стенки), диаметр медной проволоки для спирали, шаг спирали, размер рефлектора. Также реализована возможность изменять размеры ттраснформатора в виде прямоугольного реугольника (71х17)! Единственный недостаток (касается правильного построения треугольника) - изменения работают корректно в пределах +/- 10-15%, чего вполне достаточно.

P.S. в программе HFSS работаю 3 дня, пока еще не разобрался. Считаю что в моем проекте есть косяки (не могу задать граничные условия.., следовательно и все остальное).
МОЯ ЗАДАЧА: довести проект до ума. Кто знает что да как, просьба принять участие, т.к. параметризированное создание модели антенны - это (пожалуй) самый лучший вариант для выявления оптимальных геометрических характеристик.

[GrayCat]

Монстр!:drinks:

[gumel22]

Считаю, что если ПО позволяет использовать возможность построения модели по определенным параметрам, надо использовать эту возможность непременно. Можно конечно рисовать модель (как обычно), потом ее опять перерисовывать... - нет особого смысла.
У меня вопрос к знающим, - можно ли использовать данную модель для расчетов? В примерах (где то тут скачивал) есть Helix и другие антенны, так там в качастве спирали используется не 3DSolid, а "винтовая" плоскость.
Я еще "только учусь" работать в этой программе... да и вообще понимаю мало... Правильно ли вообще я начал строить модель (все из 3DSolid'ов)?
Цилиндр (который вокруг антенны, типа "воздух") - это тоже 3DSolid. Нужно ли, чтобы внутреннее пространство "воздуха" было с "дыркой" сложной формы под саму антенну? При попытке вычесть от "воздуха" саму антенну, комп начинает тупить, и в итоге виснет (я так думаю). При попытке назначить граничные условия для спирали - тоже какие то траблы... Че я не так делаю? Плюс, я не до конца уверен в правильности построения питающего кабеля.

Кто знает, давайте доведем до ума данный Helix.
Может удасться подобрать идеальные геометрические параметры, не только спирали на трубе, но и для самого треугольника.

[GrayCat]

Рекомендую все таки начать с самого простого: диполь, патч, петля... Убедиться, что результаты моделирования согласуются с теорией. Если нет - искать косяки у себя. Потом, когда опыт придет, можно на более сложные антенны переходить.

[gumel22]

Ну хорошо, может быть ты и прав, а на первый взгляд, - есть косяки то?

[gumel22]

Все, вроде все правильно замоделировал, Validation Check проходит без ошибок (все галочки зеленые). Можете посмотреть HelixParam_18.06.09.rar
Не могу пока разобраться с веткой Results в дереве проекта.

Мне нужно в принципе получить график XY, где X - частота (например 2.4 - 2.5 GHz), а Y - это усиление антенны.
Также хотелось бы знать сопротивление антенны, как это задать - ?

Что планирую изменить в своей модели: правильное построение треугольного трансформатора (при любых значениях параметров, которые характеризуют модель антенны). Думаю, что это может пригодится.. мало ли у кого какая будет труба, или может это понадобится для согласования антенны с кабелем не 50 ом.

Товарищи модераторы, может имеет смысл сделать ветку форума типа FAQ по работе с HFSS (или др.) в ракурсе моделирования антенн для WiFi? У меня как у начинающего возникает много вопросов, и я думаю, что не только у меня одного.

[shmel]

Товарищи модераторы, может имеет смысл сделать ветку форума типа FAQ по работе с HFSS (или др.) в ракурсе моделирования антенн для WiFi? У меня как у начинающего возникает много вопросов, и я думаю, что не только у меня одного.

для этого существуют другие форумы, где сидят "прошаренные", "повернутые" на HFSS спецы, там и можно получить консультацию или поискать что-нить полезное.
у нас же Краснодарский Форум Wi-Fi и локальных сетей , не стоит распыляться, не потянем мы ФАК по HFSS.

[GrayCat]

Товарищи модераторы, может имеет смысл сделать ветку форума типа FAQ по работе с HFSS (или др.) в ракурсе моделирования антенн для WiFi? У меня как у начинающего возникает много вопросов, и я думаю, что не только у меня одного.

Вот сюда:
http://electronix.ru/forum/index.php?showforum=63

[gumel22]

Почитал, немного, - загрузился...
Вычитал следущее: мол, объекты одного материала, которые соприкасаются (касаются в точке или по линии) между собой нужно объединять, иначе может быть ошибка при выполнении расчета.
В моем случае (спираль, треугольник и центральная жила), тоже происходит ошибка в расчете (через 1:15 после старта).
Решил увеличить площадь соприкосновения объектов, за счет "припоя", что в реальности и происходит. Взял "спаял" эти детали между собой двумя капельками припоя, - validation check - выдает ошибку... (при создании припоя, в виде сферы, от этой сферы отнимались объекты, которые "спаивались" между собой). Что же делать?

можете глянуть: HelixLocalParam_22.06.09.rar

P.S. В модели теперь реалиовано корректное построение треугольного трансформатора, переменные стали локальными.

[gumel22]

Знаете, какая штуковина выходит: удалось просчитать Helix, когда канализационную трубу исключаешь из модели! Наверное это связано (я так думаю) с возможным пересечением спирали и трубы, во время расчета вылетает ошибка... Как только трубу "выключаешь" из модели расчет проходит, но идет уж очень долго (вечер + ночь). Просчитывался минимальный Helix на 3 витка, машина: 2.3 GHz, 1 Gb памяти.
Плюс ко всему, увеличился сам файл *.hfss до 2 Мб, папка от этого файла - 88.4 Мб. Вот сам проект после выполнения расчета: HelixLocalParam_23.06.09.rar
вот такие штуки получаются:

КАК построить график XY, где X - частота (например 2.4 - 2.5 GHz), а Y - это усиление антенны?
Также хотелось бы знать сопротивление антенны, как это задать - ?

[GrayCat]

Знаете, какая штуковина выходит: удалось просчитать Helix, когда канализационную трубу исключаешь из модели!

Видно, где-то пересечения чего-то с чем-то...

расчет проходит, но идет уж очень долго (вечер + ночь). Просчитывался минимальный Helix на 3 витка, машина: 2.3 GHz, 1 Gb памяти.

Привыкай... :(

Если бы была какая-нибудь симметричность в конструкции, можно было бы существенно ускорить расчет за счет "разрубания", но увы, спираль... Попробуй снизить требуемую точность разбиения (Analysis/Setup1/Maximum Delta S), проход по частоте выбери типа Fast.

КАК построить график XY, где X - частота (например 2.4 - 2.5 GHz), а Y - это усиление антенны?

А вот у меня тоже не получается...

Также хотелось бы знать сопротивление антенны, как это задать - ?

Дык, при выборе показываемого на графике выражения - брать "Z-params", а функции - mag(), ang_deg(), re(), im() - соответственно, абсолютная величина, угол, вещественная, мнимая составляющие.

[gumel22]

Helix на трубе в HFSS (полностью параметризированная модель антенны)

Спасибо тебе, GrayCat

Про пересечения могу сказать, что теоретически их нет, все строится идеально. Наверно они (пересечения) появляются "на практике", я думаю, за счет разбиения модели на "кусочки". Конечно, если этих "кусочков" будет больше, вероятность пересечения снижается. Но я думаю, что лучше будет немного "отодвинуть" (специально) саму спираль от трубы ну, например, на 0.01 мм. Сотая доля миллиметра это я думаю это до фига, с точки зрения геометрии, - пересечений не должно быть, и в то же время, 0.01 мм это ерунда, с точки зрения расчета МКЭ.


-----------------------------------------------------
Сообщения о ЛЭП и пивных банках перенес в курилку - J.Forfun
---------------------------------------------------------

[Cosinus]

Всем привет, хочу поделиться проектом Helix'а для HFSS, где модель антенны строиться по заданным параметрам [ATTACH]4282[/ATTACH]
Смотрите что получается:
[ATTACH]4283[/ATTACH]
Для построения модели антенны используются различные переменные:
[ATTACH]4284[/ATTACH]
Можно менять диаметр трубы (ее длину и толщину стенки), диаметр медной проволоки для спирали, шаг спирали, размер рефлектора. Также реализована возможность изменять размеры ттраснформатора в виде прямоугольного реугольника (71х17)! Единственный недостаток (касается правильного построения треугольника) - изменения работают корректно в пределах +/- 10-15%, чего вполне достаточно.

P.S. в программе HFSS работаю 3 дня, пока еще не разобрался. Считаю что в моем проекте есть косяки (не могу задать граничные условия.., следовательно и все остальное).
МОЯ ЗАДАЧА: довести проект до ума. Кто знает что да как, просьба принять участие, т.к. параметризированное создание модели антенны - это (пожалуй) самый лучший вариант для выявления оптимальных геометрических характеристик.

самое сложное.заключается в самом простом,имея измеритель ксв, не надо ничего считать двигая и раздвигая витки спирали определённого диаметра и провода провода,пробным методом.Только приблизительный расчёт по формуле длины волны и определённой антены. допустим диполя и тд.(UA9MKJ)

[Aleks07111971]

самое сложное.заключается в самом простом,имея измеритель ксв, не надо ничего считать двигая и раздвигая витки спирали определённого диаметра и провода провода,пробным методом.Только приблизительный расчёт по формуле длины волны и определённой антены. допустим диполя и тд.(UA9MKJ)

Да ну нафиг, а диаметр намотки, а диаметр проволоки то же по ксв аодгонять будем, а кроме КСВ параметров нету?