דלגו לתוכן

הדרכת המשך לקורס COMSOL בעברית

אנטנת שופר ב־COMSOL

בניית המודל, הגדרת ההזנה וחישוב הקרינה.

מדריך מעשי מאת ד״ר נצח בלל לסימולציה של אנטנת שופר פירמידלית בתדר 10 GHz, בהזנת מוליך גלים מלבני WR90. ההדרכה מלווה את העבודה מהגדרת המידות ותנאי השפה ועד להצגת השדה החשמלי, מקדם ההחזרה ועקום הקרינה.

ללא תשלום · מאת ד״ר נצח בלל · פורסם:

עמוד מתוך המדריך לאנטנת שופר: הוראות עבודה וצילומי מסך מקוריים של ההגדרות ב־COMSOL.
עמוד מתוך המדריך. לחצו לפתיחת ה־PDF.
18 עמודים
הדרכה בעברית עם צילומי מסך
10 GHz
שופר פירמידלי בהזנת מוליך גלים
מודל פתור
קובץ COMSOL עם תוצאות שמורות

ידע מקדים ותוכנה נדרשת

ההדרכה מיועדת למי שכבר מכירים את העבודה הבסיסית עם פרמטרים, גאומטריה, בחירות ורשת ב־COMSOL. לפני תחילת התרגול אפשר ללמוד את היסודות ב־קורס COMSOL בעברית למתחילים.

המודל נבנה ב־COMSOL Multiphysics 6.4.0.378, בממשק Electromagnetic Waves, Frequency Domain. לפתיחתו ולהרצתו נדרש רישיון הכולל את RF Module. בחוברת מפורטות גם דרישות הזיכרון שנמדדו בהרצות ההדגמה.

נושאי ההדרכה

  1. מבנה האנטנה ותחום האוויר

    הזנת מידות, בניית מוליך גלים ומקטע מתרחב, יצירת מעטפת המתכת והגדרת האוויר שבתוך האנטנה ומחוצה לה.

  2. הזנה ותנאי שפה

    בחירת פאת פורט ההזנה, אופן TE10 והספק העירור. הגדרת דופנות כמוליך מושלם, גבול קרינה ומשטח סגור לחישוב השדה הרחוק.

  3. רשת ופתרון המודל

    בחירת גודל האלמנטים לפי אורך הגל, יצירת רשת טטראדרית והרצה בתדר יחיד.

  4. הצגת התוצאות

    הערכת S11, הצגת גודל השדה החשמלי בחתך מרכזי וחישוב חתכי הקרינה במישורי E ו־H.

  5. בדיקת דיוק ותרגול נוסף

    השוואת רשתות ותחומי אוויר, בדיקת מאזן ההספק ושינוי התדר, מידות הפתח והספק ההזנה.

תוצאות הסימולציה

גודל השדה החשמלי בחתך y=0 של אנטנת השופר, בתדר 10 GHz ובעירור של 1 ואט. השדה מתרחב ממוליך הגלים אל פתח השופר והאוויר.
גודל השדה החשמלי בחתך המרכזי מתוך הפתרון ב־COMSOL. היחידות הן V/m; סרגל הצבעים כולל גורם כפל 10³.
חתכי עקום הקרינה במישורי E ו־H של השופר. שני העקומים מנורמלים לשיאם וזווית אפס פונה אל פתח האנטנה בכיוון z החיובי.
חתכי הקרינה במישורי E ו־H, שחושבו מנתוני הפתרון. כל חתך מנורמל לשיאו; הגרף מציג את צורת האלומה.

בדיקת התוצאות

החוברת משווה שלוש ריצות של אותו שופר. האלומה הראשית יציבה יחסית, אך ערך ההחזרה משתנה עם גודל תחום האוויר, ונשארת שארית במאזן ההספק. ההבדלים והצעדים לשיפור הדיוק מפורטים במדריך. הדוגמה מיועדת ללימוד תהליך המידול ולתרגול בדיקות נומריות.

המדריך והמודל להורדה

PDF · 18 עמודים

אנטנת שופר ב־COMSOL

הוראות הבנייה וההרצה, צילומי מסך, תוצאות הסימולציה, בדיקות הדיוק ותרגילים להמשך.

פתיחת המדריך שמירת PDF למחשב

MPH · COMSOL 6.4

מודל השופר הפתור

מודל עצמאי שנבנה עבור ההדרכה, עם פתרון שמור, חתך שדה וחתכי קרינה. נדרשים COMSOL ו־RF Module.

הורדת מודל COMSOL

→ חזרה לקורס COMSOL