SuperNEC версия 2.5
|
Программа для электромагнитного моделирования и проектирования антенн
SuperNEC - это программа анализа антенных структур, использующая метод моментов (MoM) и метод теории дифракции (UTD). Программа выполняет моделирование и электромагнитный расчет характеристик антенн, установленных на сложных платформах в диапазоне частот. При использовании протокола Parallel Virtual Machine (PVM) , могут быть объединены несколько компьютеров, чтобы решить большую задачу. Типичные пользователи SuperNEC - это разработчики антенн, проектировщики систем авиационной связи, исследователи
|
|
электромагнитных задач, планировщики беспроволочной системы локальной связи (LAN), и разработчики телефонов для сотовой связи.
Рис.1. Самолет с антеннами, подготовленный для моделирования на SuperNEC
Это программа использует MATLAB для вычисления, визуализации, и графического интерфейса пользователя. Это - автономное приложение, которое работает, используя MATLAB Runtime Server. Во время выполнения не требуется,
|
|
чтобы пользователи имели MATLAB.
Рис.2. Интерфейс программы SuperNEC с 6 антеннами типа Яги
В версии 2.5 ядро программы расчета системы уравнений SuperNEC было оптимально перепроектировано для процессоров Pentium II, III, IV и Celeron. Это уменьшило время моделирования до 10 раз на процессоре Pentium 4, используя стандартный метод декомпозиции LU.
Другие новые особенности в SuperNEC 2.5 включают: новые сборные объекты типа рупорной
|
|
антенны и квадрированной спиральной антенны, многие модификации средств вывода характеристик, чтобы сделать его более простым и удобным.
Рис. 3. Готовая 4-х спиральная антенна
Рис. 4. Параболоид имеющийся в SuperNEC в качестве элемента snpardish
SuperNEC 2.5 включает патентованное ядро решающего устройства " Простого разряжения ", разработанное докт. Фрэнсисом Каннингом, а также итерационный методом разрежения матрицы (SIM). Эти методы оптимизируют ресурсы компьютеров для больших задач.
|
|
SuperNEC 2.5 также включает способность моделировать диэлектрические сегменты проволоки с покрытием.
Рис 5. Сегмент и UTD плата
Обновление к SuperNEC 2.5 распространяется свободно, если Вы имеете подписку на SuperNEC. Посетите страницы загрузки для обновления или для испытания в течении 30 дней последних обновлений.
Форум обсуждения
Это - SuperNEC клуб пользователей. Члены могут задавать вопросы и обсуждать все темы, касающиеся вычислительного электромагнетизма и электромагнетизма вообще.
Краткая характеристика SuperNEC
SuperNEC - программа расчета и анализа антенных структур, объединяющая гибридный метод моментов (МоМ) / с методом дифракции (UTD). Докт. Дерек Нитч и докт. Андрй Фоури из компании Poynting Softwave разработали
|
|
SuperNEC. Графический интерфейс Matlab, который устанавливает эту программу, был предложен доктором Нитчем. SuperNEC 2.4 включает алгоритм генетического оптимизатора и ядро решающего устройства " простого разрежения ", разработанный докт. Фрэнсисом Каннингом, также как итерационный метод разрежения матрицы (СИМ).
Краткий обзор свойств
Ядро программы NEC2, использует объектно-ориентированное проектирование, реализованное в C++.
Параллельное выполнение возможно в сети разных компьютеров, связанных TCP / IP.
гибридизация методов GTD/UTD позволяет эффективное моделирование больших поверхностей.
Вывод графических данных Matlab.
Пакет, доступный с лицензией Matlab, запускается без Matlab.
Контекстно-зависимая справка.
Свойства программы при реализации гибридного метода MoM/UTD
Теория МоМ использует базовые/тестовые функции NEC2.
Все особенности NEC2 доступны.
Гибридизация с UTD выполняется с помощью добавления матрицы импедансов взаимодействий: полное сопротивление вибратора изменяется при приближении GTD цилиндра.
|
|
Более быстрое выполнение, чем программа, написанная на ФОРТРАНе (одного метода МоМ).
Размер задачи не ограничивается (кроме физической памяти) объемом и сложностью структуры.
Имеется опция параллельного выполнения (90 % эффективность на больших задачах)
объекты UTD включают эллиптические цилиндры и многоугольные плоские пластины (вплоть до учета компоненты тройного отражения и дифракции)
Поддерживают проволоки с диэлектрическим покрытием.
Решение может быть прямой LU-декомпозицией (как при использования большинства других программ моделирования) и более быстрые итерационные методы (метод сопряженного градиента, устойчивый, разреженный итерационный метод) может использоваться.
Алгоритм генетической оптимизации КСВ и усиления антенного блока.
Метод простого разряжения и патентованное решающее устройство разрежения матрицы, для решения больших задач более быстрое, при использовании меньшей памяти.
Свойства входного интерфейса
Графический интерфейс
|
|
пользователя основан на Matlab и может изменяться пользователем.
Просмотр трехмерной структуры и редактирование ее (перемещение, копирование, удаление, отражение, вращение)
Использование ассамблирования (объединения), при конструировании модели. Сборки - это более высокий уровень реализованных структур, полученных, используя язык matlab, которые пользователи могут использовать, добавлять и модифицировать. Примеры таких конструкций - вибраторы, антенны Яги, спиральные, планарные антенны, параболические зеркала, транспортные средства, самолет.
проверка модели согласно правилам Трумана и Кубины с заданным пользователем пределами.
Полный интерфейс управления (частота, земля, возбуждение, требуемая ДН, параметры настройки решающего устройства).
Объединенные сборки могут состоять из других сборок.
Графика показывает линии передачи, нагрузки, порты и т.д.
Сборки включают средства управления (линии передачи к точке питания и т.д).
Легкий в использовании алгоритм генетического оптимизатора
|
|
Рис. 6. Рупорная антенна и UTD цилиндр
Интерфейс вывода данных
Все его свойства реализованы, используя m-файлы Матлаба, которые пользователь может изменять и расширить.
2D/3D полярные и прямоугольные диаграммы направленности излучения а также характеристики в диапазоне частот (импеданс, КСВ, усиление, F/B возвратные потери, эффективность (КПД), коэффициенты влияния и связи и т.д.)
Распределения тока (цвет, отображенный на структурах)
Рис. 7. Распределение тока на петлевой антенне(пример
|
|
tutorial/optut)
Ближние поля (контур / цвет и т.д)
Рис. 8. Ближнее поле петлевой антенны, изображенной на рис. 7
Маркеры в стиле анализатора цепей с условными обозначениями
Диаграммы Смита, логарифмические шкалы и полярные системы координат.
Поддерживает старые NEC2 форматы выходного файла.
Справочники
Справочники включают:
Учебник начального обучения помогает пользователю установить программу и дает краткое обучение и как использовать SuperNEC
Справочник по инсталляции программы
Редактор структуры и все аспекты создания и моделирования моделей SuperNEC.
Справочное описание вывода результатов расчета
синтаксический анализатор файлов SuperNEC и всех выводных графических утилит, доступные в SuperNEC.
|
|
Инструкция по использованию алгоритма генетическое оптимизатора.
Описание метода МоМ со ссылкой на командную линию к программе расчета SuperNEC. Этот документ создает входной файл для программы расчета SuperNEC. Этот справочник только требуется, если Вы хотите вручную создать ваши собственные входные файлы SuperNEC (то есть, без использования редактора структуры).
Описание создания параллельной работы на нескольких компьютерах SuperNEC для машин Windows.
Справочник по методу UTD - описание программы SuperNEC.
Справочник по методу МоМ
SuperNEC lite
Идеален для студентов и маленьких проектов анализа антенн. Решает EM задачи до 300 сегментов и 3 объектов GTD. Например основные антенны типа Яги, LPDA и т.д. Эта версия свободна для академических учреждений (включая весь академический состав) и студентов. Заметим: если Вы хотели бы использовать свободного академическую программу SuperNEC lite, посетите наш академический раздел учреждения / студентов и-или электронную почту нас для получения дополнительной информации
|
|
SuperNEC
Полный пакет без ограничений (кроме памяти оборудования). Вообще требуемый, когда большие нанесенные координатную сетку структуры смоделированы например различные модели EM и четный самолет до ОВЧ.
SuperNEC параллельный
Лицензия для решения задач в сети персональных компьютеров. Использованный для задач, которые являются электрически очень большими или сложными структурами, проанализированными на ВЧ. Например, самолет Боинг на частоте 500MHz. Это метод работает, объединяя память PC и уменьшить время выполнения.
Антенны компании Pointing
Антенны POYNTING - антенны для беспроводной связи, сотовой связи и военных применений.
Проектирование компании Poynting, производство выполняется для антенн в диапазоне от 2MHz до GHz. Антенны предназначены для диапазонов Wireless ISM, диапазонов сотовой телефонии (TACS, TDMA/CDMA/AMPS, GSM, GSM900, PDS, GSM1800, DECT, PHS, GSM1900 and UMTS/WCDMA/IMT2000) и для военных цепей (EW antenna range). У нас работают более 15 проектировщиков антенн и наш успех связан с использованием программы
|
|
проектирования SuperNEC. Мы специализируемся в OEM и встроенным антеннам и имеем также хорошие результаты экспериментальные данные для расчета антенн для шахт, туннелей и минирования.
АНТЕННЫ ДЛЯ БЕСПРОВОДНЫХ ПРИЛОЖЕНИЙ
Рис. 9. Зеркальная антенна, рассчитанная с помощью SuperNEC
Эти антенны работают в ISM диапазоне 2.4 ГГц и 5.8 ГГц и имеют коэффициент усиления 21 и 25 dBi для зеркальной антенны, 12 dBi для антенны Yagi, 13 dBi для антенны Quad patch, 5 dBi всенаправленной антенны (Omni-directional) и 10 dBi антенна с изменяемым сектором. Большой диапазон делителей мощности также имеется. Эти продукты идеальны для Wi-Fi, Wireless LAN (WLAN), Wireless ISP (WISP), Home RF, Bluetooth и других применений по стандарту IEEE
|
|
802.11.
АНТЕННЫ ДЛЯ СОТОВОЙ ТЕЛЕФОНИИ
Рис. 10. Ручная логопериодическая антенна для диапазона 900, 1800 и 2200 МГц
Эти антенны работают в диапазоне частот 900 МГц, 1800 МГц и 2200 МГц и включает 2 dBi многополосное крепление окна, 14 dBi антенна Яги, устанавливаемая на вышке сотовой связи, 7 dBi плоская антенна для сотового телефона, 8 dBi ручная плоская антенна и 9 dBi ручная антенна Яги. Имеется также 900/1800 двухполосная резонаторная антенна, которая является идеальной для сотового телефона. Различные делители сигнала для этого диапазона также имеются.
Практические примеры включают:
1-3 ГГц логопериодическая антенна достигает усиление 12 dBi при ширине луча в H-плоскости около 70°
2-2000 ГГц всенаправленная приемная антенна, которая имеет низкую высоту всенаправленная ДН в диапазоне с хорошим КПД антенны для частот выше 30 МГц
|
|
2 кВт, 30-400 МГц всенаправленная, монтируемая на мобильном средстве антенна, покрывает диапазон с эффективностью излучения около 50% (обычно 70%) поскольку исключает разбивание ДН к горизонту
Высокоэффективный 2-50 МГц ВЧ тактический вибратор, способный к передачи мощности 2 кВт с КПД антенны выше чем 40 % и КСВ Ј 2.5
АНТЕННЫ ДЛЯ ВОЕННЫХ ПРИМЕНЕНИЙ
Рис. 11. Планарная антенна устанавливаемая вручную
Компания Poynting имеет широкий диапазон антенн для применения Electronic Warfare (EW) (эти антенны могут также быть использованы для целей электромагнитной совместимости - EMC). Этот набор широкополосных антенн с хорошими характеристиками в диапазоне частот от 2MHz до 3GHz.
Антенны обычно адаптируются по требованиям заказчика. Примеры антенн которые были спроектированы и реально созданы, это:
Всенаправленная приемная и/или передающая антенна в диапазоне 2
|
|
… 3,000MHz
Антенны LPDA в диапазоне от 20 до 3,000MHz
HF (2 … 30MHz) вибраторная и вертикально штыревая антенны
Антенны предназначены, чтобы быть установленными на транспортных средствах или платформах, но могут легко быть адаптированы, чтобы быть установленными на контейнерах или любой другой структуре по требованию заказчика.
Рис. 12. Всенаправленная передающая антенна
АНТЕННЫ ДЛЯ ДРУГИХ ПРИЛОЖЕНИЙ
Некоторые наши уникальные антенны включают:
|
|
380-470MHz ruggedised вибраторная антенна ВЧ диапазона, которая устойчива к импульсу 40G
1.4-1.5GHz пространственная антенна Яги
455-465MHz прицепная антенна
Антенна системы посадки (Instrument Landing System ILS) для приемоответчика системы посадки (Transponder Landing System TLS)
КОНСУЛЬТАЦИЯ по РАЗРАБОТКИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ СТРУКТУР
Поскольку мы имеем большой контингент высококвалифицированных СВЧ инженеров мы можем разрабатывать антенны от концепции до серийных образцов. Мы используем моделирование (MoM, GTD и генетические методы оптимизации), измерение (безэховая камера и сводовый объем) чтобы гарантировать малый риск развития и низкую стоимость.
Мы также имеем возможность разместить антенны в самолет, используя SuperNEC выполнить моделирование в диапазоне от кГц до ГГц. Вычисляются диаграммы направленности излучения, связь, ближние поля, характеристики связи (включая моделирование цифровых и аналоговых приемопередатчиков) и т.д.
|
|
|
|  |
|
