EZNEC (4nec2) Modeleur et optimiseur d'antenne basé sur NEC

Ce logiciel est connu sous le nom de 4nec2

F5JTM en a conseillé le téléchargement de la version 5.9.3 sur
https://www.qsl.net/4nec2/

Voir très utilement ce poste car il existe une grosse confusion entre 4nec2 et EZNEC

Pour ne pas tout embrouillé sur ce forum avec MMNA, j'ai choisi d'ouvrir un nouveau sujet spécifiquement pour ce logiciel. C'est la suite de deux sujets

• MMANA logiciel modélisation antenne, virus ? trojan ?
  
• NVIS - Antenne - Fréquence
  

Télécharger et installer le machin, c'est simple mais le produit est une usine à gaz et son apprentissage va être laborieux. Le logiciel est en anglais.

Sur cette page, plusieurs documentations mais rien en français. J'ai fait une traduction de celui ci à titre d'exemple.
Simulation d'antennes filaires
Elle est temporairement téléchargeable en français ici.

Ce logiciel se présente comme plusieurs fenêtres qui s'affichent en appuyant sur les touches de fonction F3 F7 etc. Il faut que la fenêtre principale Main ait le focus (sélectionnée) pour que ces touches de fonction soient actives. C'est un peu déroutant. Il faut s'habituer.

Le moins que l'on puisse dire c'est que c'est compliqué à utiliser. A priori, contrairement à MMNA, l'impédance de l'antenne peut être calculée en fonction de la nature du sol. Ca c'est un très bon point pour mon projet de boucle afin de déterminer à quelle hauteur et quelle forme je dois lui donner.

Dans l'exemple théorique qui suit, il s'agit d'un doublet pour le 80 m (40 m hors tout) à 5 m de hauteur avec du fil de cuivre de 2.5 mm². Les différentes images montrent l'évolution de l'impédance en fonction de la nature du sol (faire ouvrir l'image pour lire les textes)



Pour ceux que ça intéresserait suit le contenu du fichier .nec

Code:

CM Doublet de 40 m hors tout a 5 m de hauteur
CM fil de 2.5 mm2 donc R=0.89 mm soit 0.0089 m
CM 3 fils bout a bout pour tester la carte LD
CM antenne suivant l'axe des y
CE
SY hauteur = 5
SY longueur = 20
SY rayon = 0.00095
GW 10 9 -longueur/2 0 hauteur longueur/2 0 hauteur rayon 'fil central
GW 11 9 -longueur 0 hauteur -longueur/2 0 hauteur rayon 'fil cote x negatif
GW 12 9 longueur 0 hauteur longueur/2 0 hauteur rayon 'fil cote x positif
GE 1
LD 5 0 0 0 58000000 'conductivity du cuivre pour tous les fils
GN 2 0 0 0 17 0.007
EK
EX 0 10 5 0 1 0 0 'Voltage source (1+j0) au centre du fil
FR 0 30 0 0 3.5 0.01 '30 points tous les 10 kHz depuis 3.5 MHz
EN

Si je crée un fichier avec les mesures d'une antenne expérimentale au dessus d'une pairie courte en bon terrain

• longueur hors tout : 20.255 m
  
• hauteur sud : 2.21 m
  
• hauteur nord : 2.42 m
  
• hauteur au centre : 2.06 m
  
• section des conducteurs : cuivre 2.5 mm²
  

Résultat

• La fréquence de résonance calculée par 4NEC2 sort à 7.150 MHz alors qu'on la mesure à 6.972 MHz et c'est quasi indépendant de la nature du sol simulé (écart de 2.55%)
  
• L'impédance calculée sort à 63 Ohm alors qu'elle est mesurée à 88 Ohm. En modifiant la nature du sol dans 4NEC2 on ne peut pas dépasser 70 Ohms en espace libre
  

A noter :
Qu'on ne peut placer la source qu'au milieu du fil. Ca oblige dans le cas ci dessus à créer un fil supplémentaire au centre mais sa longueur ne peut pas être inférieure à 0.70m si non warning et il doit comporter au moins 3 segments (il faut un nombre impaire car la source est au milieu d'un segment).

Pour mémoire :
Le même dipôle dans MMNA donnait 7.222 MHz avec une impédance de 7.3 Ohm mais on sait que MMNA suppose un sol métallique (conducteur)

Conclusion :
Le résultat avec 4NEC est encourageant et a permis de dépatouiller l'usage du logiciel. Il est curieux de constater que l'écart par rapport à la maquette porte essentiellement sur la fréquence de résonance.

• Sur la maquette on est à Lg = 141.2/F
  
• Dans 4NEC2 on est à Lg = 144.8/F
  
• Dans MMNA on est à Lg = 146.3/
  
• Les diagrammes lointains sont identiques sur MMNA et 4NEC2 (avec une caractéristique de sol identique).
  

Dans l'expérimentation, le coaxial 50 Ohm est directement raccordé au centre du dipôle. Il faudra peut-être remonter la maquette et faire une mesure en insérant un symétriseur. Le site permettrait une hauteur plus importante au dessus du sol (c'est une question de longueur d'échelle) - c'est aussi à tenter mais mon projet cible néanmoins un boucle proche du sol.

Complément 4nec2 EZNEC

En fait en mars 2022, le logiciel EZNEC est disponible gratuitement en tant que EZNEC Pro+. L'IHM est (presque) beaucoup plus conviviale. Il est téléchargeable sur le site de EZNEC
Version 7.0.1 (64 bits) (43 983 680 octets)

Ce logiciel n'intègre que le moteur NEC-2D amélioré (beaucoup plus rapide) sous le nom de EZCalcD. D'autres moteurs dont la licence est en vente peuvent être intégrés : NEC-4.2 et NEC-5.

EZNEC Pro+ donne donc pour ma maquette du doublet le même résultat que 4nec2

Attention :

1. Les fichier .nec de 4nec2 ne sont pas directement compatibles avec EZNEC Pro+ qui ne semble pas supporter les variables nommées ni les calcules algébriques. C'était bien pratique dans 4nec2 d'utiliser ces variables comme des pseudos constantes. Par exemple longueur=20 et ensuite d'écrire dans la définition des fils longueur/2. Il semble que ça ne soit plus possible. Il faudra donc faire du «remplacer» avec un éditeur de texte (notePad++ va très bien).
   
2. Dans les boites de saisie des écrans, sur un PC francisé, le séparateur décimal est la virgule et non le point mais ça reste le point dans le fichier .nec
   
3. Les fenêtres bloquantes (surgissantes) n'apparaissent pas forcément au premier plan (redoutable)
   
4. Si vous changer des options dans les sous-menus de Options ne pas oublié de cliquer «Save As Default» qui est dans le menu. (ok dans le sous-menu ne suffit pas)
   
5. Pour afficher un diagramme de champs lointain : gros piège'ac, les diagrammes ne s'affichent pas pour un fichier .nec venant de 4nec2 parce que le paramètre «Elevation angle» (fenêtre principale) ne doit pas être à zéro. Mettez 45° par exemple et le bouton [FF Plot] marchera. Il faut une carte RP (ligne RP) dans le .nec. Si après avoir ouvert un fichier .nec venant de 4nec2, que vous ayez modifier le paramètre  «Elevation angle», vous cliquez le bouton [Save as] et que vous choisissiez l'extension .nec la carte RP sera créée.
   

bonjour à tous
pour manipuler les fichiers maa, nec, ez, etc... il faut utiliser autoez
à condition d'avoir un tableur comme excel
https://ac6la.com/autoez.html
cela permet aussi de faire l'optimisation, qui est considerablement plus efficace que mmana
73's

Pour les quelques uns qui ont suivi ce sujet, sachez que depuis mars, je me suis attaqué à la traduction en français de la notice d'EZNEC Pro+, la version d'EZNEC mise gratuitement à disposition. C'est un travail de romains car je dois refaire tous les exemples présentés par l'auteur et compléter le texte par une multitude de petite copie d'écran. En fait, dans la foulée, je fais adaptation de la traduction automatique de Google (qui est remarquable) et apprentissage personnel du logiciel qui est une sorte d'usine à gaz.

Ca avance mais je n'en suis à peine qu'à la moitié. Cette version Pro+ dispose d'un véritable éditeur d'antenne (bien mieux adapté au sujet qu'un xCAD graphique). Les fonctionnalités sont très riches mais, du coup, l'IHM est un peu complexe et inattendu.