4NEC2 VHF 2m 1/4 파장 GP 안테나

이 글에서는 VHF  2M 1/4 파장 GP 안테나 에 대한 4NEC2 코드를 작성하고 다양한 조건에서 결과를 살펴본다. 

 

직접 작성된 4NEC2 코드는 아래와 같다. (GP 안테나 길이 계산은 아래 사이트를 이용했다) 

https://m0ukd.com/calculators/quarter-wave-ground-plane-antenna-calculator/

CM VHF GP Antenna author DS1ORJ.
CE 

SY	center=0.491
SY	radial=0.55
SY	angle=45
SY	wire=0.001/2
SY	high=1

GW	1	21	0	0	high	0	0	high+center	wire
GW	2	5	0	0	high	radial*cos(0)*sin(angle)	radial*sin(0)*sin(angle)	high-radial*cos(angle)	wire
GW	3	5	0	0	high	radial*cos(90)*sin(angle)	radial*sin(90)*sin(angle)	high-radial*cos(angle)	wire
GW	4	5	0	0	high	radial*cos(180)*sin(angle)	radial*sin(180)*sin(angle)	high-radial*cos(angle)	wire
GW	5	5	0	0	high	radial*cos(270)*sin(angle)	radial*sin(270)*sin(angle)	high-radial*cos(angle)	wire
GE	1
EK
GN	2	0	0	0	13	0.005
EX	0	1	1	0	1	0	0	0
FR	0	1	0	0	145	1
EN

 

 

SY center=0.491   수직 엘레먼트 길이  49.1cm

SY radial=0.55   레디얼 길이  55cm

SY angle=45    레디얼 각도

SY wire=0.001/2    엘레먼트 직경 1mm(반지름 0.5mm)

SY high=1   지상고 1m  

지면은 평균 지면(평균 전도도, 평균 반사율)을 가정한다. 

 

※ 필요하면 위 조건은 변경하여 다양한 형태에서 어떻게 변화 하는지 관찰 할 수 있다.

 

아래는 지상고 1 미터에서 4 레디얼과 2 레디얼의 비교.

4 개의 레디얼 일 때 최대 이득은 75도에서 +1.68 dbi

 

2 개의 레디얼 일 때 최대 이득은 75도에서 +1.91 dbi

 

1 미터 지상고 시뮬레이션 상으로는 4개보다 오히려 2개가 이득이 더 나은 것으로 나온다. 

증가된 이득은 레디얼 방향으로 발생한다. 


지상고 5 미터를 가정하면 아래와 같다. 

 

4 레디얼 85 도에서 +5.22 dbi

 

 

2 레디얼 85 도에서 +5.51 dbi

지상고를 높여도 2 레디얼 측이 약간의 이득을 더 가진다.

 

아래는 2 레디얼의 4NEC2 시뮬레이션 코드이다.

 

CM VHF GP Antenna author DS1ORJ.
CE 

SY	center=0.491
SY	radial=0.55
SY	angle=45
SY	wire=0.001/2
SY	high=5

GW	1	21	0	0	high	0	0	high+center	wire
GW	2	5	0	0	high	radial*cos(0)*sin(angle)	radial*sin(0)*sin(angle)	high-radial*cos(angle)	wire
GW	3	5	0	0	high	radial*cos(180)*sin(angle)	radial*sin(180)*sin(angle)	high-radial*cos(angle)	wire
GE	1
EK
GN	2	0	0	0	13	0.005
EX	0	1	1	0	1	0	0	0
FR	0	1	0	0	145	1
EN

 

 

정리

 

- 시뮬레이션 수치를 보면 2 레디얼이 느낄 수 없을 정도지만 약간의 이득을 더 가진다. 

- 증가된 이득은 레디얼이 향한 방향으로의 지향성에서 발생한다. 

-  VHF GP 안테나에서 레디얼 갯수가 줄어들면 이득이 상당히 떨어지거나 임피던스가 크게 변할거 같지만 큰 차이 없다.