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DiseDiseñño Asistido por Computador o Asistido por Computador En la ModelaciEn la Modelacióón de Antenas HF, VHF y UHFn de Antenas HF, VHF y UHF
Simposio FEDERACHISimposio FEDERACHIPapudo 2011Papudo 2011
RubenRuben SantibaSantibaññezez MontenarMontenarCA6TTLCA6TTLRadioclubRadioclub TemucoTemuco
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ContenidosContenidos
• Introducción– El Dipolo Isotrópico.– El Dipolo Estandar.– El Decibel
• Algunas Antenas– Antena J– Antena Slim Jin– Antena Yagi– Antena Quad
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• Software– VE3SQB Apps.– FEKO– MMANA-GAL– 4NEC2
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Parte IParte I
IntroducciIntroduccióónn
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El Radiador El Radiador IsotrIsotróópicopico
•• Modelo teModelo teóórico, necesario para sentar las rico, necesario para sentar las bases del estudio de antenas.bases del estudio de antenas.
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• Consiste en una antena que irradia la misma intensidad de campo en todas las direcciones.
El Radiador El Radiador IsotrIsotróópicopico
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• De esta manera se define la ganancia de una antena en comparación con el radiador isotrópico cuya magnitud se mide en dBi y corresponde a:
=
PiPdBi log10 iPdBiPIRE =⇒
El Radiador El Radiador IsotrIsotróópicopico
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El Dipolo El Dipolo EstandarEstandar
•• El dipolo comEl dipolo comúún posee una ganancia en n posee una ganancia en comparacicomparacióón al radiador n al radiador isotrisotróópicopico, la cual , la cual se ha determinado en 2,15 se ha determinado en 2,15 dBidBi
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El Dipolo El Dipolo EstandarEstandar
•• De esta manera se define la ganancia de De esta manera se define la ganancia de cualquier antena en comparacicualquier antena en comparacióón con el dipolo n con el dipolo estandarestandar abreviado como abreviado como dBddBd y equivale a:y equivale a:
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El Dipolo El Dipolo EstandarEstandar
15,2+= dBidBd
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Algunas AntenasAlgunas Antenas•• Antena Antena YagiYagi::
Dipolo Extendido Dipolo Plegado Patrón de Radiación
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Algunas AntenasAlgunas Antenas•• Antena J:Antena J:
Detalles Constructivos Patrón de Radiación
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Algunas AntenasAlgunas Antenas•• Antena Antena SlimSlim JinJin::
Detalles Constructivos Patrón de Radiación
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Algunas AntenasAlgunas Antenas•• Antena de Cuadro o CAntena de Cuadro o Cúúbica:bica:
Detalles Constructivos Patrón de Radiación
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Parte IIParte II
Software para DiseSoftware para Diseñño de o de AntenasAntenas
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VE3SQB VE3SQB AppsApps
Antena J (146 MHz) Antena Cuadrifilar (QHA) para 137.5 MHz
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FEKOFEKO
• FEKO es un software desarrollado por EM Software y Sistemas para la simulación de campos electromagnéticos.
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FEKOFEKO
• El software está basado en el Método de los Momentos (MoM) formulación integral de las ecuaciones de Maxwell. Fue el primer Programa comercial de electromagnetismo computacional.
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MMANAMMANA--GALGAL
• MMANA fue creado por Makoto Mori, JE3HHT. Después de poner su programa en el dominio público, fue retomado por dos radioaficionados de Alemania, Alex Schewelew DL1PBD e Igor Gontcharenko, DL2KQ. Y desde ese momento se le conoce como MMANA-GAL.
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MMANAMMANA--GALGAL
• Utiliza el método de los momentos, y es particularmente adaptado a antenas hechas de conductores rectilíneos sin necesidad de plano de masa, como las antenas Yagi o los dipolos, y sus evoluciones.
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MMANAMMANA--GALGAL
• MMANA puede ajustar los conductores en función de la frecuencia deseada.
• MMANA sólo puede modelizar antenas compuestas de conductores rectilíneos y desnudos.
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MMANAMMANA--GALGAL
• Demostración….
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4NEC24NEC2
• NEC significa Código Electromagnético Numérico y se encuentra basado en la solución numérica de ecuaciones integrales para las corrientes inducidas, causadas en las estructuras de las antenas por las fuentes.
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4NEC24NEC2
• Permite calcular una red de adaptación de impedancias o un acoplador gamma como lo muestra la figura.
• Demostración…
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ReferenciasReferencias
•• Antena Antena SlimSlim JinJinhttp://ea3ahl.es/http://ea3ahl.es/antenesantenes//slimjimslimjim//slim_jim.htmslim_jim.htm
•• PPáágina de VE3SQBgina de VE3SQBhttp://www.ve3sqb.com/http://www.ve3sqb.com/
•• FekoFeko WebsiteWebsitehttphttp://://www.feko.infowww.feko.info
•• FEKO FEKO TutorialTutorialhttphttp://://www.antennawww.antenna--theory.comtheory.com//tutorialtutorial//fekofeko//FEKOsolver.phpFEKOsolver.php
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ReferenciasReferencias
•• MMANAMMANA--GAL GAL http://hamsoft.ca/pages/mmanahttp://hamsoft.ca/pages/mmana--gal.phpgal.php
•• TutorialTutorial para la Simulacipara la Simulacióón de Antenas con 4NEC2n de Antenas con 4NEC2httphttp://://home.ict.nlhome.ict.nl//~arivoors~arivoors//ANEXOS.pdfANEXOS.pdf
•• NumericalNumerical ElectromagnetElectromagnet CodeCode (NEC) Archives (NEC) Archives httphttp://://www.siwww.si--list.netlist.net//swindex.htmlswindex.html
•• 4NEC2 4NEC2 MatchingMatching StubStubhttp://http://mipatuque.blogspot.commipatuque.blogspot.com/2008/03//2008/03/matchingmatching--stubstub--programaprograma--4nec2.4nec2.htmlhtml
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Muchas Gracias Muchas Gracias Por Su AtenciPor Su Atencióónn