استخدام برامج محاكاة الأنتينا إلى البرتوكت ياغي أنتينا للتأثيرات

ستوديو سوتي

أما مجموعة محاكاة الكهرومغناطيسية التي تستخدم على نطاق واسع في الفضاء الجوي والاتصالات السلكية واللاسلكية، فهي توفر تكنولوجيات متعددة للمذيبات تشمل استخدام الوقت، ودرجة التواتر، ومذيبات التعادل المتكاملة، أما بالنسبة للياغي، فيجب أن تعمل المذيبات أو التحليلات المميزة ذات التواتر على أساس التقلبات العالية، فتوفر رؤية عميقة في الانقلابات في العناصر وتركيب الموجات السطحية.

Ansys HFSS

كما أن النظم ذات التردد العالي (مبسط هيكل التردد العالي) هي المعيار الفعلي 3D FEM بالنسبة للكهرباء المغناطيسية العالية التردد، ويمكنها أن تعالج هياكل الـ 3D التعسفية بما في ذلك ملامح المدير الممنوع، والشبكات المأخوذة من المواهب الجامدة، والخصائص المادية المحددة.

عملية محاكاة تدريجية لنهج ياغي الإشعاعي

ويتبع المحاكاة الناجحة في ياغي تدفقاً منظماً للعمل يحول التصميم المفاهيمي إلى توقعات موثوقة، وفي حين تختلف الخطوات المحددة حسب البرامجيات، فإن المبادئ الأساسية تظل متسقة بين جميع الأدوات.

1- تحديد أهداف التصميم والمبادلات

وقبل فتح أي أداة، تحديد التردد المستهدف )أو النطاق(، والكسب المرغوب، والنسبة المقبولة من الأمام إلى الخلف، والتشريد )عادة ٥٠ أوما، والحدود من الحجم المادي(، والبت في الاستقطاب - الأفقي أو الرأسي - والإشارة إلى البيئة المتصاعدة: الحيز الحر، أو الأرض الحقيقية، أو على مركبة، وربط عناصر الاختيار هذه، ومعدلات التردد، والنموذج الأرضي المستعمل في المحاكاة)١٤(.

2 - بناء النموذج الجغرافيامتريس

)٤٥( استخدام نظام تنسيقي على طول " X-axis " ، والعناصر المتمركزة على طول " Z-axis " للتقطاب الأفقي، وأجهزة الاستنشاق اللاسلكية التي تضاهي الأوعية أو قطرات السرقات، ولتحديد العنصر المدفوع كمصدر، الذي يقع في مركز العناصر التي تستخدم في تصميمات مقسمة إلى أربعة أشهر.

3 - معايير محاكاة المجموعة

تحديد نطاق الترددات: بالنسبة لشبكة ضيقة النطاق، يتراوح عرضها بين 5 و10 في المائة حول الترددات المركزية عادة ما يكفي، ويختار النموذج الأرضي المناسب: الحيز الحر للهوائيات ذات التردد العالي فوق الأرض، أرضية حقيقية ذات سمية محددة، وسماحية للأشعة فوق البنفسجية العالية/التردد العالي جداً، أو أرضية مثالية لدراسات النمط المثالي.

4 - إدارة الحل والتقدير

:: أن يُخضِع المحاكاة والفحص الأول للأخطاء الواضحة: التجاوزات الشديدة (مثل أقل من 5 أوم أو أكثر من 500 أومتر في الرسوب)، أو القيم غير المادية (مثل أكثر من 20 د.ب) في حالة اليانغي العادي، أو نماذج التناظر التي تتناقض مع قياسات التحلل الحرارية، أو التي تُثبت أن نسبة الانحرافات في الشكل الحالي هي أعلى من الأرقام القياسية.

5 - بيانات أنماط الاستخراج والتفسير

(أ) عند التحقق من نمط الإشعاع 3D، ينبغي أن يظهر (يغي) المصمم جيداً فصاً أمامياً مع الحد الأدنى من التخلف، وملاحظة أن نصف القوى المتحكمة، التي تضيق مع عدد أكبر من المديرين، وأكبر قدر من المكاسب في الـ (دي بي أو دي دي دي دي - 1) تُحدّد نسبة السحب من الـ E- frequency وH-plane عادة لتقييم مستويات الفص الأمامي.

نتائج تحليل أنماط الإشعاع

إن مؤامرة نمط الإشعاع توفر ثروة من المعلومات تتجاوز رقم كسب واحد، ففي شكل أفقي أو مستقيم، يكشف النمط عن التوزيع العازل للطاقة، ويتصل جهاز الضبط الأمامي في الفص الثالث مباشرة بالموجة المباشرة - أي يغي الذي يبلغ طوله 30 درجة ويظهر درجة أعلى بكثير من درجة واحدة تبلغ 60 درجة، ويظهر الشكل الضعيف الذي يتجلى في كثير من الأحيان في الشكل الأمثل للجهاز الأمامي.

ويظهر نمط الارتفاع في الياقوس المنهارة أفقيا أثر ارتفاع أعلى من الأرض، وعلى أرض الواقع، فإن الزوايا الإشعاعية لنصف الفص الرئيسي ترتفع مع انخفاض طول الهوائي، وهذا أمر حاسم بالنسبة للزاوية المتطاولة في الغلاف الأيوني التي ترتفع فيها زاوية الإقلاع المنخفضة إلى أقصى حد ممكن، ويتيح برنامج التخمير المكثف ارتفاعا أعلى من الأرض لإيجاد أفضل حل وسط بين الجدوى الميكانيكية والإشعاع المرغوب فيه.

ولا تتجاهل نقاء الاستقطاب من نمط 3D، إذ يمكن أن يؤدي الرد الشامل للأقطاب إلى تدهور أداء النظام في المؤسستين ذات القطبين، ويمكن للتبسيط أن يحدد كميا نسبة الاستقطاب من زوايا مختلفة، بما يكفل استيفاء الهوائي لمواصفات الاستقطاب، وبالنسبة للعمل العالي الأداء الذي لا يزال يتطلبه الأمر بالنسبة للمناطق المدارية (Earth-Moon-Earth).

التصميم الأمثل لـ (يجي أنتينا)

فالتقارب الأمثل يحول الياغي إلى هوائي ذي أداء عال، إذ توفر أدوات كثيرة متفاوتات مبنية تكيف طول العناصر والمباعدة بين المسافات لتحقيق أهداف محددة، مثل تحقيق أقصى قدر من المكاسب إلى الأمام مع الحفاظ على الحد الأدنى من نسبة الواجهة إلى الخلف، وتشمل استراتيجية مشتركة تحديد وظيفة التكلفة التي تكتسبها الأوزان، والتطابق بين المقاييس (دون مستوى المقاييس الدنيا)، ونسبة الاختبار من الدرجة الأولى إلى الثانية.

وبالنسبة للتشغيل الأمثل يدويا، كثيرا ما يبدأ المصممون بتعديل طول المديرين والمباعدة بين فترات زمنية محددة لإغراق منحنى الربح عبر النطاق، ويحسن المديرون الأطول قليلا المكاسب المنخفضة التردد، بينما يرفع المديرون الأقصر استجابة عالية التردد، وتؤثر فترات التباعد بين المديرين على طول المسافات والمرحلة التي تبلغ فيها الموجة المتحركة، مما يؤدي إلى تأثير على نسبة الترددات الرئيسية.

ويُدخل ياغيز متعدد النطاقات، مثل تلك التي تغطي مترين و70 سنتيمتر في وقت واحد، فخاخ أو حبوب أو عناصر متقطعة، ولا غنى عن التعبئة هنا لأن التفاعل بين الفرق يخلق توزيعاً معقداً في الوقت الراهن يتحدى التنبؤ البسيط، ويُجمع بين كل من الفرقتين منفردة، ثم يكشف عن آثار لإزالة الحوادث يمكن تعويضها عن طريق التنسيب الدقيق أو تعديل البُعد.

اختيار المواد وتأثيرها على الأداء

ويؤثر اختيار المواد الأولية على الخسائر في الأورام، وإلى حد أقل، على طول الكهرباء الفعلي بسبب تقلص سطح الأرض، كما أن نسبة التصفيح في الألومنيوم هي معيار لمعدلات السلوك إلى الوزن، ولكن في ارتفاع الترددات (فوق 1 جيهرتز) قد تؤدي إلى الحد من الخسائر، كما أن أدوات القياس تسمح بازدهار النشاط، وما يترتب على ذلك من كفاءة يمكن حسابها في مجال السلوك الخفيف.

التطبيقات العالمية الحقيقية ودراسات الحالات الإفرادية

وقد أدى هذا الفريق إلى اختلالات في ثلاثة مستويات، إلى استخدام نظام " إيزوك " في تصميم مكوّن من 12 عنصراً مفضّلاً لتحقيق مكاسب ونموذج نظيف ذي حد أدنى من الفصائل، كما تنبؤ قياس الارتفاع بـ 14.2 دي بي أي و30 دي بي إل بي إلتباكي طفيف.

وكان هناك حاجة إلى جمعية تلفزيونية مجتمعية من طراز UHF Yagi تغطي القنوات 14-36-608 MHz، واستُخدمت هذه الشبكة لنموذج " ياجي فطري " ، مُنحت في إطار نموذج " مُنَعَب " ، و " مُحَوَّلَة " ، و " مُنَحَة " ، في إطار نموذج مُتَوِّقَّتَدَّى، و " .

وقد استلزمت وصلة لاسلكية صناعية أن تكون هناك تغطية في إطار الاتفاق 5.8 جيهرتز ياغي ذات تأثيرات نصفية في الارتفاع ولكن التوجيه الحاد، واستُخدمت ستوديو سايت لإضافة مجموعة عناصر ثانوية سلبية تشكل نمط الارتفاع، وحددت المحاكاة التي حققت النموذج الأمثل للربح،

التحديات المشتركة والحلول

(أ) إذا حقق نموذج ياغي مكاسب عالية بشكل غير معقول (مثلاً، 20 دباياً في تصميم 6 عناصر) أو الإغراق غير المستقر، فإن التجزئة السلكية غالباً ما تكون متماسكة أو غير متجانسة، وفي أدوات الحركة، ضمان أن تكون الأجزاء ذات النسب المفاجئة للبرمجيات متناسقة، وليس أجزاء منها قريبة من نقاط الاستسلام.

)أ( يمكن أن يتجاهل العديد من نماذج الياقوت وجود الازدهار، وقد يؤدي الازدهار المعدني إلى تغيير العناصر ودفع طول العناصر الفعالة إلى زيادة الطول الكهربائي، ويمكن أن تشمل برامجيات المحاكاة الازدهار كسلك منفصل أو في مذيبات ثلاثية الأبعاد، كجهاز إصلاحي صلب، إذا كان يتعين استخدام ازدهار معدني.

]Ground Interaction.] Real ground, particularly poor or uneven soil, can alter the antenna’s impedance and shift the elevation pattern topation pattern.[The elevory free waves with a ground model matching the installation site’s soil conductivity and permittivity if the antenna will be within a wavelengor freeighth of the ground.

ويمكن أيضاً أن يُنحرف النمط عن مسارات التصنيع (GLT:1) عندما تكون المحاكاة ذات أبعاد مثالية، ولكن المعدات الحقيقية تختلف بـ 0.5 مم، ويمكن أن يُنحرف النمط، كما أن تحليل الحساسية في إطار عناصر التخصيب - المُهيمنة - يدوم إلى حد بعيد في إطار النطاقات المتسامحة - الترددات التي تؤثر بشدة على الأداء.

الاتجاهات المستقبلية في محاكاة هوائيتنا

ولا تزال محاكاة الحيوانات تتطور مع زيادة القدرة الحاسوبية والتكامل مع الاستخبارات الاصطناعية، إذ تتيح الآن منابر المحاكاة القائمة على الكلاب تشغيل مئات من المقاييس في موازية، مما يقلل بشكل كبير من دورات التصميم، ويمكن أن تنبأ نماذج التعلم الماكنة التي تم تدريبها على آلاف محاكاة الياغي بالأداء الجيولوجي في الثانية، مما يتيح أدوات تصميم تفاعلية في الوقت الحقيقي تتجاوز كثيراً التعديلات اليدوية التقليدية المستهدفة.

ويربط المحاكاة الكهرومغناطيسية - الهيكلية المذيبات الهوائية ببرامج آلية لوكالة الفضاء الأوروبية لدراسة كيفية تأثير التحميل الريحي أو التوسع الحراري على النسيج العنصري، وبالتالي نمط الإشعاع، وهذا أمر أساسي بالنسبة للصفائف الكبيرة من الهيدروفلور ومنشآت الموجات المليمترية ذات التسامح الشديد، كما أن تقنيات التصنيع المضافة الناشئة في مجال الحيوانات تتطلب التحفيز الذي يُبنى في مناطق التقريب والخصائصات العامة.

وتخفض أدوات المصادر المفتوحة مثل أجهزة التليف المزودة بأجهزة الإيثيل والبيتون التي تستخدم في الاختراعات الجديدة من الحواجز أمام الدخول، مما يتيح للهوائيين والطلاب أن يكتبوا خوارزميات مصممة حسب الطلب، ويدمجوا نتائج المحاكاة في نماذج أوسع نطاقاً، وبما أن شبكة الإنترنت منتشرة، فإن الحاجة إلى استخدام أجهزة قياس مصممة خصيصاً لبيئة محددة ستزداد سمية.

خاتمة

إن وضع أنماط إشعاعية عالية الحركة بدقة مع برامج المحاكاة لم يعد قدرة متخصصة في المختبرات الممولة تمويلاً جيداً؛ بل هو الآن خطوة معيارية في أي مشروع هوائي خطير، سواء كان استخدام برامج مجانية مصممة مثل 4 ميغاواط-2 أو أدوات مهنية من نوع FEM مثل HFSS، أو المصممون يكتسبون القدرة على تصور أداء الإبداعي والتفاؤل به قبل قطع النماذج.