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4NEC2

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Was macht 4NEC2

Mit NEC (Numerical Electric Code) bezeichnet man eine vom Lawrence Livermore Labor im Jahre 1981 für die Navy entwickelte Simulationsmethode zur Analyse von Drahtantennen. Zur leichteren Bedienung hat Arie Voors hierzu eine graphische Oberfläche programmiert mit dem Namen 4NEC2.

 

Dabei wird die Antenne in sehr kurze Stücke = "segments" zerlegt, auf denen sich der Strom und die Spannung (fast) nur linear ändern kann. Damit lassen sich erstaunlich genaue Simulationen durchführen.


Wo kann man 4NEC2 kostenlos herunterladen

4NEC2 kann hier kostenlos heruntergeladen werden:

4NEC2


Wo gibt es eine deutschsprachige Beschreibung


Eigene Vortragsfolien

Im Folgenden finden sich einige eigene selbsterklärende 4NEC2-Vortragsfolien



Arbeitsergebnisse



Video-Anleitung zur selbstständigen Analyse der unten stehenden Antennen

Um Antennen selbst analysieren zu können, zeige ich hier am Beispiel der 20-m-MOXON-Antenne in einem kleinen Video, wie man einen dieser NEC-Musterfiles herunterladen und näher untersuchen kann.

 

Ich beschränke mich dabei zunächst nur auf das Wesentliche. Weiterführende Analysen hängen vom Einarbeitungsstand in 4NEC2 ab.


Doppeldipol 40/80 m inverted V

 

NEC-File zum Download, SWR und 3D-Abstrahlcharakteristik


3-Element-4-Band-Beam 40/20/15/10 m

 

NEC-File zum Download, SWR und 3D-Abstrahlcharakteristik


Windom 40/20/17/10 m

 

NEC-File zum Download, SWR und 3D-Abstrahlcharakteristik


3/4-Lambda-Inverted-L 160 m

NEC-File zum Download, SWR und 3D-Abstrahlcharakteristik


Moxon 20 m

NEC-File zum Download, SWR und 3D-Abstrahlcharakteristik


Magloop 40 m vertikal

NEC-File zum Download, SWR und 3D-Abstrahlcharakteristik


Magloop 40 m horizontal

NEC-File zum Download, SWR und 3D-Abstrahlcharakteristik


53,4-m-Deltaloop, angepasst auf 3,65 MHz mit 300-Ohm-Bandleitung und Spulen auf Tomateneimerchen

 

NEC2-File zum Download, SWR und 3D-Abstrahlcharakteristik

 

Die letzten drei Bilder befassen sich mit der Transformation des Fußpunktwiderstandes der Deltaloop inklusive der beiden Verlängerungsspulen (Tomateneimerchen) von 131 - j374 Ohm auf 49 + j0,65 (ideal 50 + j0) Ohm mittels einer 10 m langen 300-Ohm-Bandleitung. Wegen des Verkürzungsfaktors (vk = 0,82; epsilon = 1,49) entspricht die benutzte physikalische Länge der Bandleitung von 10 m einer elektrischen Länge von 12,2 m. Die beiden Spulen haben je eine Induktivität von 42,73 µH. Die abgebildete Spule ist beisspielhaft und hat eine Induktivität von 70 µH (32 Windungen auf ein Tomateneimerchen mit 10 cm Durchmesser).

 


Stromsummenantenne nach DL1VU an 450 Ohm Bandleitung

NEC-File zum Download, SWR und 3D-Abstrahlcharakteristik


20-m-Halbwellenvertikale mit Stub-Anpassung nach DL8LBK

 

NEC-File zum Download, SWR, 3D-Abstrahlcharakteristik, Stub-Anpassung, Vertikaldiagramm und Abstrahleffektivität

 

 

 

Will man endgespeiste Antennen mit 4NEC2 rechnen, so benötigt man ein minimales Radial in der Größenordnung von 0,05 Lambda, also bei 20 m Wellenlänge ein Radial von etwa 1 m.

 

Die Antenne hat zwar eine für DX niedrige Abstrahlung (18 Grad), aber die Abstahleffektivität liegt bei dieser Antenne bei nur 25,64 Prozent. Auch der maximale Gewinn von nur 0,49 dBi erinnert mehr an eine Dummy-Load.

 

 

 


20-m/30-m-Vertikalantenne nach DF2BC

NEC-File zum Download, SWR, 3D-Abstrahlcharakteristik, Wirkungsgrad und Aufbau

 

Der Wirkungsgrad hält sich mit ca. 30% - auch auf 30 m - in Grenzen.

Dafür kommt die Antenne ohne Spulen und ohne Sperrkreise aus.

Der Winkel zwischen den Radialen beträgt 45 Grad.

Die Radiale werden parallel zum Erdboden in 2 m Höhe gespannt.


Doppelquad 2 m

NEC-File zum Download, SWR und 3D-Abstrahlcharakteristik


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