home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ World of Ham Radio 1997 / WOHR97_AmSoft_(1997-02-01).iso / antenna / ant_25 / amsoft.iii next >
Text File  |  1997-02-01  |  251KB  |  6,103 lines

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7.  
  8.  
  9.  
  10.  
  11.  
  12.  
  13.  
  14.  
  15.  
  16.  
  17.  
  18.  
  19.  
  20.  
  21.                                        E L N E C
  22.  
  23.  
  24.  
  25.  
  26.  
  27.  
  28.  
  29.                     Copyright (c) 1990-96 by Roy W. Lewallen, W7EL
  30.  
  31.  
  32.  
  33.  
  34.  
  35.  
  36.  
  37.  
  38.                      For Version 3.0               27 January 1996
  39.  
  40.  
  41.  
  42.  
  43.  
  44.  
  45.  
  46.  
  47.  
  48.  
  49.  
  50.  
  51.  
  52.  
  53.  
  54.  
  55.                                           1
  56.  
  57.  
  58.  
  59.  
  60.  
  61.                                     C O N T E N T S
  62.  
  63.  
  64.      I N T R O D U C T I O N  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  4
  65.           ACKNOWLEDGEMENTS  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  5
  66.           A FEW WORDS ABOUT COPY PROTECTION   . . . . . . . . . . . . . . .  5
  67.           LICENSE, COPYRIGHT, AND WARRANTY NOTICE   . . . . . . . . . . . .  6
  68.           GUARANTEE   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  6
  69.           ABOUT THIS MANUAL   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  6
  70.           DESCRIPTION   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  7
  71.           HARDWARE REQUIREMENTS   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  9
  72.           MEMORY CONSIDERATIONS   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
  73.           THE MAXIMUM PULSE OPTION (MAXP)   . . . . . . . . . . . . . . . . 10
  74.  
  75.      G E T T I N G    S T A R T E D   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
  76.           INSTALLATION  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
  77.           RUNNING ENSETUP   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
  78.  
  79.      U P G R A D I N G    F R O M    E A R L I E R    V E R S I O N S   . . 17
  80.           NEW FEATURES  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
  81.           UPGRADING   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
  82.  
  83.      M O D E L I N G    W I T H    E L N E C  . . . . . . . . . . . . . . . 20
  84.           INTRODUCTION TO MODELING  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
  85.           MODELING THE ANTENNA STRUCTURE  . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
  86.           CONSIDERATIONS FOR MODELING WIRES   . . . . . . . . . . . . . . . 23
  87.                Wires Joining at an Angle  . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
  88.                Closely Spaced Wires   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
  89.                Quads  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
  90.                Log Periodic Antennas  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
  91.                Multiband Antennas   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
  92.           USING SOURCES   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
  93.                Phased Arrays  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
  94.                Using Multiple Sources   . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
  95.           USING LOADS   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
  96.           MODELING GROUND   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
  97.           INTERPRETING THE RESULTS  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
  98.                Patterns   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
  99.                Source (Feedpoint) Impedance and SWR   . . . . . . . . . . . 29
  100.                Currents   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
  101.                Load Data  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
  102.           TIPS  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
  103.                Speeding Up Computation By Removing the Memory Manager   . . 31
  104.                Doubling the Number of Available "Pulses"  . . . . . . . . . 32
  105.                Segment Tapering for Wires Joining at an Angle   . . . . . . 32
  106.                Sources and Loads at Junctions of More Than Two Wires  . . . 33
  107.  
  108.  
  109.                                           2
  110.  
  111.  
  112.  
  113.  
  114.  
  115.                Scaling  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
  116.                Conductivity and Scaling   . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
  117.                Using Templates  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
  118.                Modeling Complex Structures  . . . . . . . . . . . . . . . . 34
  119.           WHY NOT DBD?  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
  120.  
  121.      R U N N I N G    E L N E C   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
  122.           STARTING ELNEC  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
  123.           STARTING ELNEC IN TRACEVIEW MODE  . . . . . . . . . . . . . . . . 37
  124.           TEST DRIVE  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
  125.                Along the Straightaway   . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
  126.                Through the Curves   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
  127.  
  128.      R E F E R E N C E    M A N U A L   . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
  129.           GENERAL INFORMATION AND CONVENTIONS   . . . . . . . . . . . . . . 47
  130.           THE MENUS   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
  131.                The Main Menu  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
  132.                The Options Menu   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
  133.                The Wires Menu   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
  134.                The Sources Menu   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
  135.                The Loads Menu   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
  136.                The Media Menu   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
  137.                The Plot Menu  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
  138.                The View Antenna Display and Menu  . . . . . . . . . . . . . 71
  139.                Frequency Sweep and the Frequency Sweep Menu   . . . . . . . 78
  140.           GROUP EDIT  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
  141.           SAVING, RECALLING, AND DELETING FILES   . . . . . . . . . . . . . 84
  142.           SAVING AND RECALLING ANTENNA DESCRIPTIONS   . . . . . . . . . . . 85
  143.           TRACEVIEW   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
  144.                Starting TraceView   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
  145.                ANALYZE and TraceView  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
  146.                Changing the Primary Trace   . . . . . . . . . . . . . . . . 87
  147.                Ending TraceView   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
  148.           ELNEC FILES   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
  149.                Files on the Distribution Disk(s)  . . . . . . . . . . . . . 88
  150.                Files Created by ELNEC and/or ENSETUP  . . . . . . . . . . . 88
  151.           MICROSMITH  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
  152.           PRINTERS  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
  153.           PLOTTERS  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
  154.           PROBLEMS  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
  155.           ERROR MESSAGES  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
  156.           PULSES  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  100
  157.           NOTES FOR EXPERIENCED MININEC USERS   . . . . . . . . . . . . .  100
  158.           MORE MININEC INFORMATION  . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  101
  159.           HELP!   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  102
  160.  
  161.  
  162.  
  163.                                           3
  164.  
  165.  
  166.  
  167.  
  168.  
  169.  
  170.  
  171.  
  172.  
  173.  
  174.  
  175.  
  176.  
  177.  
  178.  
  179.  
  180.  
  181.  
  182.  
  183.  
  184.  
  185.  
  186.  
  187.  
  188.                                        E L N E C
  189.  
  190.  
  191.  
  192.  
  193.  
  194.  
  195.  
  196.                                 I N T R O D U C T I O N
  197.  
  198.  
  199.  
  200.  
  201.  
  202.  
  203.  
  204.  
  205.  
  206.  
  207.  
  208.  
  209.  
  210.  
  211.  
  212.  
  213.  
  214.  
  215.  
  216.  
  217.                                           4
  218.  
  219.  
  220.  
  221.  
  222.  
  223.  
  224.                                    ACKNOWLEDGEMENTS
  225.  
  226.         The fundamental computation portion of this program is that of MININEC
  227.         (Version 3) by J.C. Logan and J.W. Rockway of the Naval Ocean Systems
  228.         Center.
  229.  
  230.         Special thanks are due the beta testers for version 3. They are Paul
  231.         Carr, N4PC; Dick Gardner, N1AYW; Ernie Guerri, W6MGI; Linley Gumm,
  232.         K7HFD; Jerry Hall, K1TD; Dick Kiefer, K0DK; Jim Sanford, WB4GCS; and
  233.         Roger Steyaert, K7RXV. Wes Hayward, W7ZOI, was instrumental in
  234.         developing ELNEC's ability to write files for the MicroSmith program.
  235.         The efforts of these people were vital to the goal of making ELNEC a
  236.         bug-free program and in improving its usability. 
  237.  
  238.         Previous versions of ELNEC were tested by Jim Bromley, W5GYJ; John
  239.         Brosnahan, W0UN; Paul Carr, N4PC;  Bill Clarke, WA4BLC; Tony DeBiasi,
  240.         K2SG; Dick Gardner, N1AYW; Ernie Guerri, W6MGI; Ed Hanlon; Wes
  241.         Hayward, W7ZOI; Dick Kiefer, K0DK; Doug McGarrett, WA2SAY; Bob
  242.         Rullman, K7MSH; and Roger Steyaert, K7RXV. In addition to testing,
  243.         they made many suggestions for improvements to ELNEC and the manual,
  244.         many of which were implemented. ELNEC is a much better program due to
  245.         their efforts.
  246.  
  247.         Thanks to all the ELNEC users who took the time to send in their
  248.         suggestions. Finally, but foremost, thanks to my family for being
  249.         understanding and supportive during the many, many hours I've spent
  250.         away from them working on this program.
  251.           
  252.  
  253.                            A FEW WORDS ABOUT COPY PROTECTION
  254.  
  255.         A friend of mine made the observation that a conscience is kind of
  256.         like a little wheel with sharp teeth that spins and digs into you. But
  257.         each time it does, he said, the teeth wear down a little so the next
  258.         time it's not quite as sharp. Eventually, if you use it enough, there
  259.         aren't any teeth left. If the teeth on your wheel are worn all the way
  260.         down, what I'm about to say won't reach you anyway so you may as well
  261.         skip the rest of this section.
  262.  
  263.         Copy protection is a big nuisance to both the user and the software
  264.         developer. It also can necessitate an increase in price. That's a
  265.         lousy deal -- more nuisance for a higher price. That's why this
  266.         software is not copy protected. Yet copying it is easier than ripping
  267.         off a Walkman from K-Mart, with zero chance of getting caught
  268.         (although it's just as illegal and dishonest). So it's pretty risky to
  269.  
  270.  
  271.                                           5
  272.  
  273.  
  274.  
  275.  
  276.  
  277.         put the product out without copy protection. I'm well aware that
  278.         sellers of similar programs have had to copy-protect their programs to
  279.         prevent such theft. Theft?  You bet!  Literally hundreds of hours
  280.         (many weeks of full-time work) have gone into developing this program
  281.         and refining it to make it useful and easy for you to use. (Other
  282.         expenses, like advertising, aren't cheap either!)  So please, when
  283.         someone asks you for a copy of the program, realize that he or she is
  284.         asking you to steal. Politely say no, but give them the name and
  285.         address where they can order a copy. It's a bargain at the price,
  286.         it'll save future users more nuisance and a higher price, and it'll
  287.         save the wear on your conscience wheel. Thanks.
  288.  
  289.  
  290.                         LICENSE, COPYRIGHT, AND WARRANTY NOTICE
  291.  
  292.         Now for the official words. ELNEC is NOT a "shareware" or "freeware"
  293.         program. The purchaser is licensed to use this program "like a book".
  294.         The program may be used by other people, or used on more than one
  295.         machine, but just like a book can be read by only one person at a
  296.         time, the program may be used by only one person on one machine at a
  297.         time. If you purchased a second "type" (coprocessor or non-
  298.         coprocessor) at less than full price, only one type may be used at one
  299.         time. (That is, both types count as one copy.)  Copies may be made
  300.         only for backup use by the purchaser or for use as described above.
  301.         This software is copyright (c) 1990 - 1993 by Roy W. Lewallen. All
  302.         rights are reserved. No express or implied warranties are granted
  303.         regarding the fitness of this program or manual for any purpose,
  304.         except as stated in the paragraph immediately following.
  305.  
  306.  
  307.                                        GUARANTEE
  308.  
  309.         If you're not satisfied with ELNEC, I'll promptly return the full
  310.         purchase price.
  311.  
  312.  
  313.                                    ABOUT THIS MANUAL
  314.  
  315.         A glance at this manual might give the impression that ELNEC is a
  316.         complex, difficult-to-use program. Nothing is farther from the truth! 
  317.         In all likelihood, you'll be able to begin analyzing antennas with
  318.         just a few minutes' familiarization (Try the TEST DRIVE). If you've
  319.         used MININEC or other MININEC-based programs, you'll find ELNEC to be
  320.         worlds easier and friendlier. But inevitably you'll want to learn all
  321.         the shortcuts and features built into ELNEC, or will have a question
  322.         about the operation or meaning of some function or menu selection.
  323.  
  324.  
  325.                                           6
  326.  
  327.  
  328.  
  329.  
  330.  
  331.         This manual is written so you'll have the answers at your fingertips,
  332.         whenever you need them.
  333.  
  334.  
  335.                                       DESCRIPTION
  336.  
  337.         ELNEC is a powerful but easy-to-use program for modeling and analyzing
  338.         antennas. A wide variety of antenna types and parasitic structures may
  339.         be modeled.
  340.  
  341.         The far-field pattern of an antenna, including gain, can be plotted on
  342.         an ARRL-type (logarithmic-dB) or linear-dB polar plot, or presented in
  343.         tabular form. All outputs, including plots, can be printed on a
  344.         standard dot-matrix printer or HP LaserJet or DeskJet printer. A
  345.         special ANALYZE feature tells you the forward gain, front-to-back or
  346.         front-to-side ratio, beamwidth, angles of 3-dB pattern points, major
  347.         sidelobe level, and front-to-sidelobe ratio. The points which ANALYZE
  348.         finds can be included on the plot to verify that ANALYZE has measured
  349.         what you thought it had. In addition, you can display or print the
  350.         voltage, current, impedance, and SWR (for a 50- or 75-ohm system) at
  351.         each excitation source, the voltage, current, impedance, and power
  352.         loss of each load, and the current distribution on each wire. The
  353.         antenna description may also be printed.
  354.  
  355.         ELNEC offers an easy, menu-based system for describing and modifying
  356.         the antenna. Unlike MININEC, ELNEC doesn't require a tedious and
  357.         error-prone counting of "pulses" to determine where a source or load
  358.         is placed. And once placed, the source or load stays where it belongs
  359.         when the antenna is modified. (This feature is described in more
  360.         detail in the REFERENCE chapter, p. 46.)  Many special features are
  361.         included to make modifications fast and simple; for example, wires can
  362.         be added, deleted, or tilted, or wire lengths or antenna height
  363.         changed, with a few keystrokes.
  364.  
  365.         Antenna descriptions and patterns are easily saved and recalled from
  366.         disk files.
  367.  
  368.         ELNEC is substantially faster than MININEC3, and is several times
  369.         faster yet if a coprocessor is available (see HARDWARE REQUIREMENTS,
  370.         p. 9). 
  371.  
  372.         ELNEC has many other features, just a very few of which are:
  373.  
  374.           - Inclusion of true current, as well as voltage, sources.
  375.  
  376.  
  377.  
  378.  
  379.                                           7
  380.  
  381.  
  382.  
  383.  
  384.  
  385.           - Three-dimensional View Antenna feature graphically shows what the
  386.           antenna looks  like, with currents and pattern superimposed if
  387.           desired.
  388.  
  389.           - Ability to superimpose several patterns on a single grid to
  390.           compare antennas and see the effect of changes.
  391.  
  392.           - Frequency sweep capability.
  393.  
  394.           - Inclusion of wire loss if desired.
  395.  
  396.           - Ability to save patterns.
  397.  
  398.           - Ability to save computed arrays so that later you can begin where
  399.           you left off.
  400.  
  401.           - Many shortcuts for entering the antenna description, including
  402.           tilting wires and changing wire length.
  403.  
  404.           - Advanced editing features, allowing you to copy, add, or delete
  405.           groups of wires, sources, loads, or media.
  406.  
  407.           - Far-field (pattern) analysis and plots/tables can be restricted
  408.           to any range of angles to speed computation when only one portion
  409.           of the pattern is of interest.
  410.  
  411.           - ANALYZE features (beamwidth, sidelobe level, etc.) can be
  412.           calculated with greater angular resolution than the resolution of
  413.           the far-field analysis.
  414.  
  415.           - All choices are made within ELNEC; it's not necessary to leave
  416.           the program to change features or descriptions. (Exception: printer
  417.           type, default file subdirectory, and screen colors are defined with
  418.           a setup program.)
  419.  
  420.           - ELNEC is "lazy" -- it calculates only what it has to, so no
  421.           calculation is unnecessarily repeated. Many antenna changes don't
  422.           require complete recalculation, so results are fast after making
  423.           modifications.
  424.  
  425.           - Ability to handle very complex antennas with the addition of the
  426.           Maximum Pulse Option (MaxP).
  427.  
  428.           - Correction of several MININEC3 "bugs". ELNEC correctly calculates
  429.           the field from grounded antennas, while MININEC3 incorrectly
  430.           calculates the field from grounded segments. ELNEC improves
  431.  
  432.  
  433.                                           8
  434.  
  435.  
  436.  
  437.  
  438.  
  439.           MININEC3's capability to model closely-spaced wires. Problems with
  440.           certain wire orientations (e.g. sloped wires in the X = -Y plane)
  441.           have been eliminated.
  442.  
  443.  
  444.                                  HARDWARE REQUIREMENTS
  445.  
  446.         ELNEC is designed to run on all IBM-PC compatible computers running
  447.         under DOS 2.0 or higher which have a hard disk drive and at least 640k
  448.         of RAM. Unlike MININEC, ELNEC doesn't have a fixed limit on the number
  449.         of wires, sources, loads, etc. (Exception: total number of "pulses" is
  450.         limited to 127 unless used with the Maximum Pulse Option (MaxP),
  451.         separately purchased -- see PULSES, P. 100). As a result, the memory
  452.         (RAM) requirements depend on how elaborate an antenna you wish to
  453.         model. At least 512k of RAM is recommended, with 640k being sufficient
  454.         for the most elaborate antenna. If you don't have sufficient RAM for a
  455.         particular antenna, ELNEC won't crash; it'll notify you before
  456.         attempting to do the analysis. See MEMORY CONSIDERATIONS, p. 10.
  457.  
  458.         ELNEC requires a CGA, EGA, MCGA, VGA, or Hercules graphics system. To
  459.         provide the highest possible resolution, CGA plots are monochrome.
  460.  
  461.         Text printing can be done with a printer connected to the parallel
  462.         printer port. An Epson MX or FX 8/9-pin, IBM Proprinter 8/9 pin, Epson
  463.         LQ 24-pin, HP LaserJet or DeskJet, or compatible printer is required
  464.         for printing of the graphics plot. Most modern printers are compatible
  465.         with one of these types. Plotters are not supported.
  466.  
  467.         Two types of ELNEC are available: STD (Coprocessor), and N (No
  468.         coprocessor). The N type runs substantially faster than MININEC3, but
  469.         isn't speeded up if a coprocessor is present. The STD type
  470.         requires a coprocessor and is 5-6 times faster than the N type. I
  471.         highly recommend that you consider investing in a coprocessor if you
  472.         use calculation-intensive programs like ELNEC, CAD or graphics
  473.         programs, or spreadsheets. The cost is moderate, installation is
  474.         simple, and the performance increase is striking.
  475.  
  476.         ELNEC is not copy-protected so can be installed on a hard disk simply
  477.         by copying the files.
  478.  
  479.  
  480.  
  481.  
  482.  
  483.  
  484.  
  485.  
  486.  
  487.                                           9
  488.  
  489.  
  490.  
  491.  
  492.  
  493.                                  MEMORY CONSIDERATIONS
  494.  
  495.         The amount of memory ELNEC requires is determined by the complexity of
  496.         the antenna being modeled, the most significant factor being the total
  497.         number of wire segments. (See "Modeling The Antenna Structure", p. 21,
  498.         for more information on segments.)  Due to the limitations of the
  499.         compiler used, ELNEC accesses only the bottom 640k of RAM, or
  500.         "conventional" RAM. With most systems having 640k of RAM, adequate RAM
  501.         will be available for analyzing nearly any antenna. However, you might
  502.         encounter occasions when ELNEC reports insufficient available RAM.
  503.         Possible reasons are discussed next.
  504.  
  505.         Conventional RAM is used by DOS and several other things such as
  506.         "resident" (sometimes called "TSR" for Terminate-Stay-Resident)
  507.         programs. These are programs which can be called up with a "hot key";
  508.         Sidekick and PCTools (when installed as resident) are examples.
  509.         Spoolers, disk caches, virtual (RAM) disks, expanded memory managers,
  510.         and device drivers (e.g., HPIB drivers) can also occupy conventional
  511.         RAM. These can be unloaded or moved to free more RAM. Products such a
  512.         QEMM, 386Max, and DOS v. 5 permit moving some or all of these out of
  513.         the conventional memory area in machines equipped with 80386 or higher
  514.         processors and >640k RAM. DOS v. 5 and later can also be made to move
  515.         itself out of conventional RAM in machines with 80286 or higher
  516.         processors and >640k RAM. This frees a significant amount of RAM.
  517.  
  518.         Before ELNEC begins calculations, it checks to see if enough RAM is
  519.         available. If not, it reports the amount which must be freed. If this
  520.         occurs, the antenna complexity must be reduced or the program must be
  521.         exited and RAM-consuming programs or drivers must be unloaded. (If
  522.         this is done, the program will remember the antenna configuration and
  523.         restore it when the program is restarted.)  If you have 640k of RAM,
  524.         you should never see the insufficient memory message unless a
  525.         significant amount of RAM is occupied by other programs or drivers.
  526.  
  527.         ELNEC uses only the lower 640k of RAM; it does not access expanded or
  528.         extended memory. This limitation is imposed by the compiler used.
  529.  
  530.  
  531.                             THE MAXIMUM PULSE OPTION (MAXP)
  532.  
  533.         An auxiliary program is available to increase the number of total
  534.         pulses (see PULSES, P. 100) ELNEC can handle. This is the Maximum
  535.         Pulse Option (MaxP). It is sold separately. It's available only in a
  536.         coprocessor version and requires a hard disk, at least 640k RAM, and
  537.         ELNEC version 2.20 or higher. (It doesn't use extended or expanded
  538.         memory.)  With MaxP installed, ELNEC operates normally with antennas
  539.  
  540.  
  541.                                           10
  542.  
  543.  
  544.  
  545.  
  546.  
  547.         having 127 or fewer pulses. When more pulses are specified, MaxP is
  548.         automatically called. The calculation speed of MaxP is about 2-4 times
  549.         slower than that of ELNEC, so computation time can be lengthy. Bear in
  550.         mind also that the calculation time increases approximately as the
  551.         square of the total number of pulses. These reasons are why MaxP is
  552.         offered only in a coprocessor version. If you're interested in MaxP,
  553.         consult current advertisements or contact me for information.
  554.  
  555.  
  556.  
  557.  
  558.  
  559.  
  560.  
  561.  
  562.  
  563.  
  564.  
  565.  
  566.  
  567.  
  568.  
  569.  
  570.  
  571.  
  572.  
  573.  
  574.  
  575.  
  576.  
  577.  
  578.  
  579.  
  580.  
  581.  
  582.  
  583.  
  584.  
  585.  
  586.  
  587.  
  588.  
  589.  
  590.  
  591.  
  592.  
  593.  
  594.  
  595.                                           11
  596.  
  597.  
  598.  
  599.  
  600.  
  601.  
  602.  
  603.  
  604.  
  605.  
  606.  
  607.  
  608.  
  609.  
  610.  
  611.  
  612.  
  613.  
  614.  
  615.  
  616.  
  617.  
  618.  
  619.                                        E L N E C
  620.  
  621.  
  622.  
  623.  
  624.  
  625.  
  626.  
  627.                             G E T T I N G    S T A R T E D
  628.  
  629.  
  630.  
  631.  
  632.  
  633.  
  634.  
  635.  
  636.  
  637.  
  638.  
  639.  
  640.  
  641.  
  642.  
  643.  
  644.  
  645.  
  646.  
  647.  
  648.  
  649.                                           12
  650.  
  651.  
  652.  
  653.  
  654.  
  655.                                      INSTALLATION
  656.  
  657.         Due to program size, use of ELNEC without a hard disk isn't
  658.         recommended.
  659.  
  660.         If your program was furnished on a 3.5 inch disk or high density (1.2
  661.         Meg) 5.25 inch disk, all files are on the single disk. If your program
  662.         was supplied on two disks, all files except the ELNEC program file
  663.         ELNEC.EXE are on the one marked "MANUAL". The other disk contains only
  664.         ELNEC.EXE. You will have two ELNEC.EXE disks if you purchased both
  665.         coprocessor and non-coprocessor types, and may receive only the
  666.         ELNEC.EXE disk if you have purchased a second type.
  667.  
  668.         The first step for all users is to copy the distribution disk(s) and
  669.         put the distribution disk(s) away. Use the copy for the remainder of
  670.         the installation procedure. This copy will be called "the working
  671.         copy".
  672.  
  673.         To install ELNEC on a hard disk, create a subdirectory (suggested name
  674.         ELNEC) and copy all the files from the working copy to the
  675.         subdirectory. You can delete READ.ME, and ELNEC.DOC (this file) after
  676.         printing it, to save disk space. I suggest printing ANTNOTES.DOC which
  677.         contains information about the example antennas, after which it can
  678.         also be deleted. You can delete MSHERC.COM if you don't have a
  679.         Hercules graphics system. If you want to keep the antenna files
  680.         (extension ".EN") and trace files (extensions ".ENT" and ".F(#)") in a
  681.         separate subdirectory (for example, \ELNEC\ANT), move them to the
  682.         other subdirectory. You can tell ELNEC where to find them by entering
  683.         the path in ENSETUP (next section) or in ELNEC's Options Menu.
  684.  
  685.         Create a subdirectory under your new ELNEC subdirectory (such as
  686.         \ELNEC\DATA) for data output files. Frequency sweep outputs as well as
  687.         any outputs you save in files will be saved here after you tell ELNEC
  688.         where to put them (see the Options Menu section, p. 55, for details).
  689.  
  690.  
  691.                                     RUNNING ENSETUP
  692.  
  693.         ENSETUP changes some of the values stored in file ELNEC.CFG, which
  694.         ELNEC reads each time it's started (see ELNEC FILES, p. 87). Other
  695.         values are modified from the Options Menu within ELNEC. Parameters
  696.         which you can modify with ENSETUP are:
  697.  
  698.           Printer type (8/9- or 24-pin dot-matrix, or HP DeskJet or LaserJet  
  699.                printers)
  700.           Printer port (parallel ports only, LPT1: through LPT4:)
  701.  
  702.  
  703.                                           13
  704.  
  705.  
  706.  
  707.  
  708.  
  709.           Path for antenna (.EN) and trace (.ENT) files  (tells ELNEC where
  710.                   to find them)
  711.           Date format (mm-dd-yyyy, dd-mm-yyyy, or yyyy-mm-dd)
  712.           Background color (background color for text displays on color
  713.                monitors)
  714.           Plot colors (effective only with EGA/VGA systems -- CGA plots are
  715.                monochrome)
  716.           Recalled trace colors (effective only with EGA/VGA systems)
  717.           Monitor type (required only if you have a monochrome or LCD monitor
  718.                connected to a color adapter)
  719.           Maximum number of MicroSmith .DAT file frequency steps (only of
  720.                interest if you have the MicroSmith program)
  721.          
  722.         The default values are:
  723.  
  724.           8/9-pin Epson FX type dot-matrix printer
  725.           Printer port LPT1:
  726.           Antenna (.EN) files and trace (.ENT) files on the current drive, in
  727.               current subdirectory
  728.           U.S. convention date format (mm-dd-yyyy)
  729.           Black background
  730.           Plot grid, total field plots white
  731.           Horizontal polarization plot green
  732.           Vertical polarization plot red
  733.           Recalled traces assorted colors
  734.           Monitor type automatically determined by ELNEC
  735.           Maximum of eight frequency steps in MicroSmith .DAT files
  736.  
  737.         If the default values are satisfactory, you don't need to run ENSETUP.
  738.  
  739.         To start ENSETUP, go to the ELNEC subdirectory by typing 'CD ELNEC'.
  740.         Then type 'ENSETUP'.
  741.  
  742.           Printer type
  743.  
  744.         Five choices are currently available. If you don't know which type of
  745.         printer yours will emulate, choose 8/9 pin Epson FX type. Most modern
  746.         8/9-pin printers will emulate the Epson FX, most 24-pin printers the
  747.         Epson LQ, and most laser printers the HP LaserJet. You can't damage
  748.         your printer by selecting the wrong type, but you might get some very
  749.         strange-looking plots!
  750.  
  751.         Dot Matrix Printers: If you have either an 8/9 or 24 pin IBM
  752.         Proprinter, use the Epson MX driver. (Only 8-pin resolution will be
  753.         available for the 24-pin Proprinter.) Otherwise, observe the following
  754.         recommendations. In general, use the Epson LQ (24-pin) driver if you
  755.  
  756.  
  757.                                           14
  758.  
  759.  
  760.  
  761.  
  762.  
  763.         are using a 24-pin printer, and the Epson FX driver for an 8/9 pin
  764.         printer. There are two choices of drivers for 8/9 pin printers. The
  765.         Epson MX driver uses fewer graphics density options than the FX.
  766.         Therefore it will work with a wider variety of printers, including IBM
  767.         8/9 and 24 pin printers. The plot it generates is somewhat smaller
  768.         than FX driver plots, but you may get a faster plot with this driver
  769.         on FX-compatible printers depending on your printer and computer
  770.         hardware. Note that there are some dot-matrix printers which don't
  771.         imitate the Epson printers. See PROBLEMS, p. 90.
  772.          
  773.         Laser Printers: If you are using an HP LaserJet III later printer or
  774.         compatible, you can use either the LaserJet or DeskJet/LaserJet III
  775.         drivers. The two drivers use different formats to send data to the
  776.         printer, so one may be faster than the other depending on your
  777.         computer hardware. If you have a LaserJet, LaserJet II(), LaserJet 
  778.         2000 or compatible, select the LaserJet driver.
  779.  
  780.         DeskJet Printers: Select the DeskJet/LaserJet III driver if you are
  781.         using an HP DeskJet printer.
  782.  
  783.         Plotters: ELNEC does not support plotters.
  784.  
  785.           Printer port
  786.  
  787.         Leave this setting at LPT1: (parallel port 1) unless your printer is
  788.         connected to a different parallel port.
  789.  
  790.           Path for antenna (.EN) files
  791.  
  792.         If you want to keep the antenna (.EN) and trace (.ENT) files on a
  793.         different drive or subdirectory than the program file (ELNEC.EXE),
  794.         you'll need to enter their location. As an example suppose that
  795.         ELNEC.EXE is in subdirectory ELNEC and the antenna files are in a
  796.         subdirectory of ELNEC named ANTFILES. The most foolproof way to enter
  797.         the path is to specify the full path from the root directory
  798.         (C:\ELNEC\ANTFILES for the example). This path can also be changed in
  799.         ELNEC's Options Menu.
  800.  
  801.           Background color
  802.  
  803.         This parameter will change the background color of the text display on
  804.         color monitors. It does not change the background color of the plot.
  805.         If you have a monochrome monitor, select Black.
  806.  
  807.  
  808.  
  809.  
  810.  
  811.                                           15
  812.  
  813.  
  814.  
  815.  
  816.  
  817.           Other colors
  818.  
  819.         These select colors for the various parts of the plot. CGA PLOTS ARE
  820.         MONOCHROME, so color choices are useful only for EGA/VGA monitors.
  821.         Hercules and some other monochrome systems won't support bright white,
  822.         and will display in standard intensity even if bright white is chosen.
  823.           
  824.           Monitor type
  825.  
  826.         If "Automatically determined" (the default) is selected, ELNEC will
  827.         assume that the monitor is color if a CGA, EGA, or VGA adapter is
  828.         present and monochrome if the adapter is Hercules. If you're using a
  829.         monochrome monitor with a color adapter, some colors may not appear on
  830.         the monitor. In this case, make the "Monochrome" selection. The "LCD"
  831.         selection does the same thing as "Monochrome" but modifies the
  832.         calculation progress "thermometer" display which may otherwise not
  833.         reproduce properly.
  834.  
  835.           Maximum number of MicroSmith .DAT file frequency steps
  836.  
  837.         This choice is of interest only if you also have a MicroSmith program.
  838.         (See p. 89 for more information about MicroSmith.) MicroSmith versions
  839.         2.000B and earlier were able to handle only 8 frequency steps in an
  840.         imported .DAT file. If you have version 2.000B or earlier, leave the
  841.         value of this selection at its default value of 8. If you have version
  842.         2.000C or later, set the value of this selection to 100 unless told
  843.         differently by your MicroSmith documentation. 
  844.  
  845.           Save choices and exit
  846.  
  847.         If you make this selection, the choices you've made will be saved in
  848.         ELNEC.CFG.
  849.  
  850.           Exit without saving changes
  851.  
  852.         If you make this selection, ELNEC.CFG won't be changed.
  853.  
  854.  
  855.  
  856.  
  857.  
  858.  
  859.  
  860.  
  861.  
  862.  
  863.  
  864.  
  865.                                           16
  866.  
  867.  
  868.  
  869.  
  870.  
  871.  
  872.  
  873.  
  874.  
  875.  
  876.  
  877.  
  878.  
  879.  
  880.  
  881.  
  882.  
  883.  
  884.  
  885.  
  886.  
  887.  
  888.  
  889.                                        E L N E C
  890.  
  891.  
  892.  
  893.  
  894.  
  895.  
  896.  
  897.            U P G R A D I N G    F R O M    E A R L I E R    V E R S I O N S
  898.  
  899.  
  900.  
  901.  
  902.  
  903.  
  904.  
  905.  
  906.  
  907.  
  908.  
  909.  
  910.  
  911.  
  912.  
  913.  
  914.  
  915.  
  916.  
  917.  
  918.  
  919.                                           17
  920.  
  921.  
  922.  
  923.  
  924.  
  925.                                      NEW FEATURES
  926.  
  927.         ELNEC version 3 includes several new features not present in earlier
  928.         versions.  The new features are:
  929.  
  930.         Improved View Antenna - See p. 71.
  931.  
  932.         Frequency Sweep - See p. 78.
  933.  
  934.         Group Edit - See p. 82.
  935.  
  936.         Preserve Connections - See p. 62.
  937.  
  938.         Scrolling displays - When you send outputs (e.g., source data) to the
  939.         screen, you can now scroll up and down through the data rather than
  940.         having it appear only one screen at a time. The scrolling feature is
  941.         activated also if the list of description or trace files is too large
  942.         to fit on a single screen.
  943.  
  944.         File Browse - You can recall any ASCII file and "browse" (view, with
  945.         scrolling features) it from within ELNEC. This is particularly useful
  946.         for viewing the output from a frequency sweep, which is put in an
  947.         ASCII file.
  948.  
  949.         Parallel Wire Correction - A solution has been found to the problem of
  950.         close parallel wires requiring a large number of segments and is
  951.         implemented in ELNEC v.3. You must enable this feature to have it take
  952.         effect. See the Options Menu section, p. 55, for details.
  953.  
  954.         Grounded segment correction - MININEC3 contained a "bug" which
  955.         incorrectly added the field from a grounded wire segment when the
  956.         antenna is modeled over real ground. ELNEC has corrected this bug.
  957.         Consequently, results from this version of ELNEC may differ slightly
  958.         from those from earlier versions. The difference occurs only when
  959.         modeling a grounded antenna over real ground, is most apparent when a
  960.         small number of segments is used, and is most noticeable when ground
  961.         conductivity is poor. Because of the correction, this version of ELNEC
  962.         will correctly report a zero field at zero elevation angle for
  963.         grounded vertical antennas over real ground; earlier versions reported
  964.         a non-zero value. The zero result is correct, since ELNEC doesn't
  965.         model ground wave propagation.
  966.  
  967.  
  968.  
  969.  
  970.  
  971.  
  972.  
  973.                                           18
  974.  
  975.  
  976.  
  977.  
  978.  
  979.                                        UPGRADING
  980.  
  981.         All you need to do to update ELNEC is to replace your older ELNEC.EXE
  982.         and ENSETUP.EXE files with the files of the same names from version 3.
  983.         (The new ENSETUP has two new options. You can now set the parallel
  984.         printer port if desired. Also, it is used to set ELNEC's MicroSmith
  985.         file output to be compatible with various MicroSmith versions.) If you
  986.         also have MaxP, replace MAXP.EXE with the new version. Begin, as
  987.         always, by making a copy of your distribution disk(s) and use the copy
  988.         for all operations. It's not necessary to run ENSETUP. It is suggested
  989.         that you create a new subdirectory for ELNEC data output files and use
  990.         the Options Menu to specify it as the output file path. All version 1,
  991.         2, 2.2, and 3 programs and files are completely compatible except that
  992.         MaxP v.1.02 or later must be used with ELNEC version 3. Be sure to
  993.         read the rest of this manual for information about how to take full
  994.         advantage of the new features. Please note that in some cases ELNEC
  995.         version 3 may give slightly different results than earlier versions
  996.         due to the new parallel wire and grounded segment corrections.
  997.  
  998.         If you have a color monitor, run ENSETUP and note the colors shown for
  999.         recalled traces. If these are all white, select some different colors.
  1000.         These colors will also be used for Frequency Sweep traces.
  1001.  
  1002.  
  1003.  
  1004.  
  1005.  
  1006.  
  1007.  
  1008.  
  1009.  
  1010.  
  1011.  
  1012.  
  1013.  
  1014.  
  1015.  
  1016.  
  1017.  
  1018.  
  1019.  
  1020.  
  1021.  
  1022.  
  1023.  
  1024.  
  1025.  
  1026.  
  1027.                                           19
  1028.  
  1029.  
  1030.  
  1031.  
  1032.  
  1033.  
  1034.  
  1035.  
  1036.  
  1037.  
  1038.  
  1039.  
  1040.  
  1041.  
  1042.  
  1043.  
  1044.  
  1045.  
  1046.  
  1047.  
  1048.  
  1049.  
  1050.  
  1051.                                        E L N E C
  1052.  
  1053.  
  1054.  
  1055.  
  1056.  
  1057.  
  1058.  
  1059.                         M O D E L I N G    W I T H    E L N E C
  1060.  
  1061.  
  1062.  
  1063.  
  1064.  
  1065.  
  1066.  
  1067.  
  1068.  
  1069.  
  1070.  
  1071.  
  1072.  
  1073.  
  1074.  
  1075.  
  1076.  
  1077.  
  1078.  
  1079.  
  1080.  
  1081.                                           20
  1082.  
  1083.  
  1084.  
  1085.  
  1086.  
  1087.                                INTRODUCTION TO MODELING
  1088.  
  1089.         You may already use modeling as a tool without realizing it. When you
  1090.         draw plans for a room for your house, the lines are straight and the
  1091.         dimensions exact. When the room is finished, none of the features is
  1092.         exactly like the plans -- but the plans were close enough for you to
  1093.         plan what materials to get and how to put them together, and whether
  1094.         the room would suit the desired purpose. Likewise, a schedule of the
  1095.         day's activities is an idealized model of what will really come to
  1096.         pass (and sometimes it's a pretty poor one, too!)  ELNEC is a tool for
  1097.         antenna modeling -- building a model of antenna which will imitate the
  1098.         real thing.
  1099.  
  1100.         Is it really possible to predict how an antenna will behave by
  1101.         building a model and analyzing it?  You bet!  But HOW ACCURATELY can
  1102.         we predict its behavior?  That depends on the kit of tools that's
  1103.         provided and the skill of the person making the model. In this chapter
  1104.         I'll discuss some of the strengths and limitations of ELNEC's "tool
  1105.         kit" and give some guidance to help you build your modeling skill.
  1106.  
  1107.         The limitations of the MININEC modeling code (which, except for the
  1108.         close parallel wire limitation, are shared by ELNEC) are discussed at
  1109.         length in "MININEC: The Other Edge of the Sword", in February, 1991
  1110.         QST.
  1111.  
  1112.         You may want to take the "Test Drive" in the next chapter before or
  1113.         during the reading of this chapter.
  1114.  
  1115.  
  1116.                             MODELING THE ANTENNA STRUCTURE
  1117.  
  1118.         ELNEC models every antenna as a collection of straight WIRES. I'll
  1119.         emphasize STRAIGHT, again; a round loop must be built out of short,
  1120.         straight pieces of wire. You're free to choose the diameter of each
  1121.         wire, and the program will give accurate results with diameters from
  1122.         as small as you wish up to at least 0.02 wavelengths (that's about 3
  1123.         feet at 40 meters). With some imagination, nearly any type of
  1124.         conducting structure can be modeled as wires. For example, a wall can
  1125.         be modeled as a grid of wires with a mesh on the order of 0.1
  1126.         wavelength or less.
  1127.  
  1128.         You tell ELNEC where the wires are placed in space by giving their x,
  1129.         y, and z coordinates relative to a universal origin, or 0,0,0 point.
  1130.         (See the first part of the REFERENCE MANUAL chapter, p. 46 for an
  1131.         illustration of the axis system.)  Until you get used to this
  1132.         description method, a sketch may help. ELNEC has several features to
  1133.  
  1134.  
  1135.                                           21
  1136.  
  1137.  
  1138.  
  1139.  
  1140.  
  1141.         make this job as easy as possible; they're described in the REFERENCE
  1142.         MANUAL chapter, p. 46. Wires can be connected only at their ends;
  1143.         crossing wires won't connect them. Modeling an "X" - shaped structure
  1144.         requires four wires if the crossmembers are connected at the center of
  1145.         the "X".
  1146.  
  1147.         Wires are connected whenever an end of both have the same coordinates.
  1148.         If a ground plane (either perfect or "real") is used, a wire is
  1149.         connected to ground if its z coordinate is zero.
  1150.  
  1151.         Each wire is divided into SEGMENTS for analysis purposes. ELNEC
  1152.         assumes that the current is constant from the center of one segment to
  1153.         the center of the adjacent segment. This makes the problem one of
  1154.         finding a finite number of impedances, currents, and field strength
  1155.         contributions. You, the user, must choose the number of segments for
  1156.         each wire, and this is where some of the skill part of modeling comes
  1157.         in. Although accuracy improves when more segments are specified,
  1158.         computation time increases approximately as the square of the number
  1159.         of segments. A useful rule of thumb is 10 segments per half wavelength
  1160.         for pattern/gain analysis, and perhaps twice that number if really
  1161.         accurate impedance values are required. Very closely-spaced wires or
  1162.         wires joining at acute angles may require many more segments (see the
  1163.         next section). If in doubt, a straightforward way of telling whether
  1164.         enough have been specified is to increase the number and see if the
  1165.         results change. When analyzing antennas with wires which are closely
  1166.         spaced or which join at acute angles, you might also look at the
  1167.         currents on the wires. Abrupt current changes may indicate an
  1168.         insufficient number of pulses (but note that apparently abrupt phase
  1169.         reversals at junctions may be due to internal conventions of assigning
  1170.         current direction -- see INTERPRETING THE RESULTS, p. 28). Determining
  1171.         a reasonable number of segments isn't as hard as it sounds. You'll
  1172.         soon get a good feel for about how many you need to get the shape of a
  1173.         pattern or a feedpoint impedance with the accuracy you need.
  1174.  
  1175.         MININEC documentation specifies that the segment length should be
  1176.         greater than 1.25 times the wire diameter, and greater than .0001
  1177.         wavelength. Another rule which should be observed for best accuracy is
  1178.         that the segment lengths of connecting wires shouldn't differ by more
  1179.         than a factor of about 2.
  1180.  
  1181.  
  1182.  
  1183.  
  1184.  
  1185.  
  1186.  
  1187.  
  1188.  
  1189.                                           22
  1190.  
  1191.  
  1192.  
  1193.  
  1194.  
  1195.                            CONSIDERATIONS FOR MODELING WIRES
  1196.  
  1197.                                         General
  1198.  
  1199.         Wires can be connected only at their ends. This is done automatically
  1200.         if the end coordinates of the wires are equal. Serious errors will
  1201.         occur if wires cross or occupy the same space. Modeling a wire grid
  1202.         like the following
  1203.  
  1204.                      o----o----o----o
  1205.                      |    |    |    |
  1206.                      |    |    |    |
  1207.                      |    |    |    |
  1208.                      o----o----o----o
  1209.                      |    |    |    |
  1210.                      |    |    |    |
  1211.                      |    |    |    |
  1212.                      o----o----o----o
  1213.  
  1214.         cannot be done with fewer than 17 wires. Wire junctions are shown as
  1215.         "o".
  1216.  
  1217.                                Wires Joining at an Angle
  1218.  
  1219.         It's best to have approximately equal segment lengths in wires joining
  1220.         at an angle. Wires joining at a right angle require slightly more
  1221.         segments than a single straight wire or wires joining in a straight
  1222.         line. A good working number for single square one-wavelength (quad)
  1223.         loops is six segments per side. Four may be used without noticeably
  1224.         changing the pattern of a single loop. More than six are required if
  1225.         more than one element is involved or if highly accurate feedpoint
  1226.         impedance results are required. See "Quads", below.
  1227.  
  1228.         Wires joining at an acute angle require many more segments. This is
  1229.         because of the method MININEC uses to handle wire connections. A
  1230.         method to reduce the total number of required segments is described in
  1231.         the TIPS section below.
  1232.  
  1233.         Large-diameter wires joining at an acute angle (or one wire at an
  1234.         acute angle to ground) can have a special problem because of too SHORT
  1235.         a segment at the intersection. Imagine two pieces of tubing joining at
  1236.         an acute angle, merged so that their outer edges touch. The line of
  1237.         intersection will have a significant length. If this line of
  1238.         intersection is on the order of a segment length, ELNEC can give an
  1239.         erroneous answer. The problem is helped considerably by the Parallel
  1240.         Wire Correction, but can still occur. Viewing the currents will reveal
  1241.  
  1242.  
  1243.                                           23
  1244.  
  1245.  
  1246.  
  1247.  
  1248.  
  1249.         a sudden increase in current at the one or two segments closest to the
  1250.         intersection. It may or may not have a significant effect on the
  1251.         pattern or impedance.
  1252.  
  1253.                                  Closely Spaced Wires
  1254.  
  1255.         Closely-spaced wires can now be modeled without special
  1256.         considerations, provided that ELNEC's Parallel Wire Correction is on.
  1257.         Check the Options Menu to determine its status. (There may still be
  1258.         limits - always check your answers and look for strange behavior of
  1259.         currents.) It is recommended that the Parallel Wire Correction be left
  1260.         on at all times.
  1261.          
  1262.                                          Quads
  1263.  
  1264.         Experiments indicate that quads require quite a large number of
  1265.         segments (perhaps 12 or more per loop side) to give a reasonable
  1266.         representation of front-to-back ratio. When dealing with wires
  1267.         connected at an angle, MININEC (and ELNEC) "cuts the corner" by half a
  1268.         segment length. This doesn't cause much error with single loops but
  1269.         causes enough change in the currents in parasitic elements to quite
  1270.         noticeably affect indicated front-to-back ratio. The forward pattern
  1271.         and gain are fairly accurate with 6 segments/side or so. The segment-
  1272.         tapering method (see TIPS, p. 31) is a very effective way of improving
  1273.         the accuracy of front-to-back indications. To adjust quad loop size
  1274.         after tapering, adjust the length of the center wire of each side.
  1275.         Adjust the loop spacing by using the Group Edit features.
  1276.  
  1277.                                  Log Periodic Antennas
  1278.  
  1279.         An integral part of log periodic antennas is the transmission line
  1280.         connecting the elements. This must included in the model, since no
  1281.         valid assumptions can be made about the relative voltages and currents
  1282.         at the element centers. Example descriptions are included with the
  1283.         program. Read the file ANTNOTES.DOC for more information about the
  1284.         examples. Although the feedlines intersect the elements at a right
  1285.         angle, the low-Q nature of the log-periodic antenna makes segment
  1286.         tapering unnecessary.
  1287.          
  1288.  
  1289.  
  1290.  
  1291.  
  1292.  
  1293.  
  1294.  
  1295.  
  1296.  
  1297.                                           24
  1298.  
  1299.  
  1300.  
  1301.  
  1302.  
  1303.                                   Multiband Antennas
  1304.  
  1305.         ELNEC is well-suited for modeling multiband antennas. Don't forget to
  1306.         pay attention to the segment length, however. Remember that as you
  1307.         increase the frequency the segment length increases in terms of
  1308.         wavelength. In general, you should double the number of segments each
  1309.         time you double the frequency. A bare minimum number of segments for a
  1310.         square (quad) loop is about four per quarter wavelength. This means
  1311.         four segments per side at the frequency at which the loop is a full
  1312.         wavelength in circumference, eight per side at twice the frequency,
  1313.         etc. Consequently, a quad loop which is one wavelength at 3.5 MHz
  1314.         can't accurately be modeled at 28 MHz or above because of ELNEC's
  1315.         limit of 127 pulses unless you use segment tapering, (p. 32, 62), the
  1316.         pulse-doubling technique (p. 32), or the Maximum Pulse Option
  1317.         (available separately). (A loop has the same number of pulses as
  1318.         segments.)
  1319.  
  1320.                                    "Crossed dipoles"
  1321.  
  1322.         To model two dipoles fed at a common point (sometimes called "crossed
  1323.         dipoles", feed by inserting a wire between the pairs of dipole halves
  1324.         and place the source on the wire:
  1325.  
  1326.                               .           .    
  1327.                                \         /
  1328.                                 \       /
  1329.                                  \__0__/
  1330.                   dipole halves  /     \  dipole halves
  1331.                                 /   ^   \
  1332.                                /  source \
  1333.                               .           .
  1334.  
  1335.  
  1336.                                      USING SOURCES
  1337.  
  1338.         Unlike MININEC, source placement is easy with ELNEC (see the REFERENCE
  1339.         MANUAL chapter, p. 46, for details). Sources appear in series with the
  1340.         wire at the specified point. Both current and voltage sources are
  1341.         available. The type of source can make a large difference in the
  1342.         performance of phased arrays, but will make no difference if the
  1343.         antenna contains only one source.
  1344.  
  1345.  
  1346.  
  1347.  
  1348.  
  1349.  
  1350.  
  1351.                                           25
  1352.  
  1353.  
  1354.  
  1355.  
  1356.  
  1357.                                      Phased Arrays
  1358.  
  1359.         Because of the number of segments required, it may not be practical to
  1360.         model phased array transmission line feed systems with ELNEC. However,
  1361.         ELNEC permits you force the array elements to have any ratio of
  1362.         voltages or currents and will tell you the resulting impedances. This
  1363.         is the information required to design a feed system to actually
  1364.         accomplish the assumed voltage or current ratio. Phased arrays
  1365.         generally require currents to be in a specified ratio, and ELNEC
  1366.         provides true current sources.
  1367.  
  1368.                                 Using Multiple Sources
  1369.  
  1370.         Some precautions must be taken when using multiple sources in an
  1371.         antenna. The phase of resulting currents can be 180 degrees from where
  1372.         you intended. This can be prevented in phased arrays of parallel wires
  1373.         by making sure that end 1 of the wires are all facing the same
  1374.         direction (for example, all wire end 1's of a vertical array connected
  1375.         to ground). Reversing a wire will reverse the effective polarity of
  1376.         all sources in that wire. An ambiguity can arise when placing a source
  1377.         at a wire junction because the polarity can depend on which wire the
  1378.         source "belongs" to and which way this wire is facing. A source is
  1379.         always placed so the positive terminal (or terminal of outward-flowing
  1380.         current) faces end 2 of the wire in which it's placed. A source placed
  1381.         on a junction of two wires "belongs" to the higher-numbered wire, even
  1382.         if ELNEC reports it to be connected to a specified lower-numbered
  1383.         wire. Therefore, it will be placed with the positive terminal facing
  1384.         end 2 of the higher-numbered wire. Ambiguity can be avoided by making
  1385.         the wires face the same direction by connecting them end 1-to-end 2.
  1386.         If more than two wires are connected at a common point, the source
  1387.         always will "belong" to the specified wire and will have its positive
  1388.         terminal facing end 2. Whenever you use multiple sources in any
  1389.         antenna other than simple, parallel wires, it's highly recommended
  1390.         that you look at the currents in the wires and make sure they're
  1391.         really flowing in the direction you thought. See "Currents" under
  1392.         INTERPRETING THE RESULTS, p. 28.
  1393.  
  1394.  
  1395.                                       USING LOADS
  1396.  
  1397.         Lumped impedances can be inserted into the wires if desired. Like
  1398.         sources, these are easy to place with ELNEC, and appear in series with
  1399.         the wire. Loads are useful to simulate loading coils, capacitors in
  1400.         capacitive-loaded antennas, traps, and losses. They can be specified
  1401.         as either an impedance in R + jX form or as a quotient of Laplace
  1402.         transform polynomials. Automatic conversion of series or parallel RLC
  1403.  
  1404.  
  1405.                                           26
  1406.  
  1407.  
  1408.  
  1409.  
  1410.  
  1411.         circuits to Laplace transform coefficients is provided. More detail is
  1412.         given in the REFERENCE MANUAL chapter, p. 46.
  1413.  
  1414.         Loading coils frequently have a significant amount of loss which
  1415.         should be included in the model. Measurement is the best way of
  1416.         determining the loss, but even a guess may be adequate. Air-wound
  1417.         inductors typically have Q's in the range of 200-400 or so. This means
  1418.         that you can estimate the equivalent series R as about 1/200 to 1/400
  1419.         the reactance. If putting in this range of values impacts your result,
  1420.         you may want to make a measurement or better estimate of the Q.
  1421.  
  1422.         A trap is resonant at only one frequency, but trap antennas are
  1423.         operated at other frequencies as well. The only way to accurately
  1424.         model the trap is either by measuring its impedance at each frequency
  1425.         of interest, or by knowing the equivalent L, C, and R components, and
  1426.         how R varies with frequency. These in turn must be measured unless you
  1427.         can talk the manufacturer out of this information (or have constructed
  1428.         the trap yourself out of known components). Traps frequently will
  1429.         cause a couple of dB loss at one frequency or another, so failure to
  1430.         include loss resistance will lead to overly optimistic results.
  1431.  
  1432.  
  1433.                                     MODELING GROUND
  1434.  
  1435.         ELNEC provides free space, ideal ground, or "real" ground
  1436.         environments.
  1437.  
  1438.         You'll find the following statement repeated several times in this
  1439.         manual:  If either a perfect or "real" ground is specified, ELNEC
  1440.         assumes a perfect ground for impedance and current calculations. The
  1441.         "real" ground description is used only for determining the shape and
  1442.         strength of the far field (pattern). This means that you cannot
  1443.         determine the efficiency of a ground radial system with ELNEC, and the
  1444.         impedances given for low (lower than about 0.2 wavelengths) horizontal
  1445.         antennas won't be correct. (Impedances will be those seen over
  1446.         perfect, not real, ground). Specifically, the resistive part of the
  1447.         impedance of low horizontal antennas will be unrealistically low,
  1448.         which also results in incorrectly high reported gain. ELNEC shares
  1449.         this limitation with MININEC and all other MININEC-based programs. The
  1450.         limitation was consciously made by the authors of MININEC to keep the
  1451.         code size and computation time reasonable.
  1452.  
  1453.         Note that the pattern of a low horizontal antenna will have the
  1454.         correct shape (although the reported impedance and gain will be wrong)
  1455.         provided that all parts of the antenna are at the same height.
  1456.  
  1457.  
  1458.  
  1459.                                           27
  1460.  
  1461.  
  1462.  
  1463.  
  1464.  
  1465.         What ELNEC will tell you is what happens to your signal as the result
  1466.         of ground absorption or partial reflection due to finite ground
  1467.         conductivity and permittivity. This is valuable in determining the
  1468.         best height for an antenna, and you'll learn a lot about the
  1469.         limitations of vertical antennas unless they're near a hillside or
  1470.         lake.
  1471.  
  1472.         The ground may be broken into several "MEDIA", each having its own
  1473.         conductivity and dielectric constant (relative permittivity). Each
  1474.         medium can be a different height, permitting modeling of hills and
  1475.         other features. However, ELNEC won't recognize any shielding caused by
  1476.         ground features -- it looks for a point of reflection from the ground
  1477.         and ignores any features in between the antenna and the reflection
  1478.         point or beyond the reflection point. The media can be arranged in
  1479.         parallel slices or concentric rings. If rings are chosen, you can put
  1480.         radials in the innermost circle. These radials modify the ground
  1481.         conductivity in that region, again only for far field (pattern)
  1482.         analysis. See the REFERENCE MANUAL chapter, p. 46, for an example of
  1483.         the use of several media.
  1484.  
  1485.         A Wire is connected to ground by specifying a zero z-coordinate.
  1486.  
  1487.  
  1488.                                INTERPRETING THE RESULTS
  1489.  
  1490.                                        Patterns
  1491.  
  1492.         An antenna radiates in three dimensions but pattern plots have only
  1493.         two. This poses a problem not unlike that faced by cartographers
  1494.         making flat maps of the spherical Earth. ELNEC uses a standard method
  1495.         of representing the pattern, with elevation and azimuth plots. For
  1496.         both types, the antenna is assumed to be so far away it's represented
  1497.         only by a point at the center of the plot.
  1498.  
  1499.         To see how an azimuth plot is generated, visualize one of those
  1500.         conical paper cups with a pointed bottom. Now imagine it being much,
  1501.         much larger than the antenna. With the tip of the cup bottom on the
  1502.         antenna, place yourself on the rim of the cup with a field strength
  1503.         meter. As you traverse the rim of the cup, take readings and plot them
  1504.         on a polar graph. If you start directly over the +x axis, the first
  1505.         reading is plotted at zero degrees. The reading halfway around the rim
  1506.         is 180 degrees, and so forth. The "elevation angle" is the angle the
  1507.         side of the cup makes with the ground. To measure the pattern at a
  1508.         lower elevation angle, the cup is made more squat.
  1509.  
  1510.  
  1511.  
  1512.  
  1513.                                           28
  1514.  
  1515.  
  1516.  
  1517.  
  1518.  
  1519.         For the elevation pattern, slice a flat plate in half, leaving a
  1520.         semicircle. Make the half-plate much larger than the antenna, and
  1521.         place it on edge with the straight side on the ground and the antenna
  1522.         at the center of the straight side. Again you're on the rim taking
  1523.         readings and plotting. If the bottom of the half-plate is on the x-
  1524.         axis and you're on the rim at the ground in the +x direction, the
  1525.         reading is for zero degrees elevation. The reading from the top of the
  1526.         rim, directly over the antenna, is 90 degrees elevation. The "azimuth
  1527.         angle" is the angle the half-plate bottom makes with the x-axis. For
  1528.         example, if the plate, still on edge, is rotated so it lines up with
  1529.         the y-axis, the azimuth angle is 90 degrees.
  1530.  
  1531.         Looking at the pattern on the View Antenna display will help you
  1532.         visualize it. After calculating a pattern, go to the View Antenna
  1533.         display and press 'T' twice to see the pattern as a semi-solid figure.
  1534.  
  1535.         ELNEC does not model ground-wave propagation. The far-field
  1536.         observation point is assumed to be a large distance away, beyond which
  1537.         the ground wave signal has disappeared. Consequently, the field shown
  1538.         for vertical antennas over other than perfect ground will always be
  1539.         zero amplitude at the horizon (zero elevation angle). The field from
  1540.         horizontal antennas is zero at zero elevation angle regardless of
  1541.         ground type. This is because horizontally-polarized waves are
  1542.         perfectly reflected with a phase inversion from any ground type, if
  1543.         the grazing angle is zero.
  1544.  
  1545.                          Source (Feedpoint) Impedance and SWR
  1546.  
  1547.         The impedance, SWR, voltage, and current at each source can be viewed
  1548.         or printed by selecting 'SD' (Source Data) from the Main Menu. If
  1549.         ELNEC reports a very low value of resistance at any source, be careful
  1550.         -- this might indicate operation beyond ELNEC's limits. For example,
  1551.         ELNEC will report low resistances for low horizontal antennas over any
  1552.         type of ground (See MODELING GROUND, p. 27). If two elements are
  1553.         closely spaced and fed out of phase (W8JK-type antennas), the low
  1554.         resistance is real but the real antenna might not work like ELNEC
  1555.         predicts unless you have included wire loss (a Main Menu choice).
  1556.         Losses become important when the resistance is low, so be sure wire
  1557.         loss is included if a low resistance is indicated. Negative
  1558.         resistances sometimes are reported for multi-element arrays. These
  1559.         actually can occur but are subject to the same cautions as low
  1560.         positive resistances.
  1561.  
  1562.         The SWR shown is the SWR which would be present on a feedline
  1563.         connected in place of the source. Values are given for 50 ohm and
  1564.  
  1565.  
  1566.  
  1567.                                           29
  1568.  
  1569.  
  1570.  
  1571.  
  1572.  
  1573.         user-defined feedlines. This is directly calculated from the source
  1574.         impedance.
  1575.  
  1576.                                        Currents
  1577.  
  1578.         The currents at each pulse (segment junction) can be displayed with
  1579.         the View Antenna feature ('VA' from the Main Menu or 'V' from the
  1580.         Wires Menu) or seen in tabular form by selecting 'CU' from the Main
  1581.         Menu. The currents give important information about antenna operation.
  1582.         In addition, they're invaluable in assessing whether the antenna is
  1583.         working as intended and in spotting conditions where ELNEC is being
  1584.         used beyond its capabilities.
  1585.  
  1586.         One thing to look for is symmetry. If the antenna is symmetrical, the
  1587.         currents also should be -- if not, some error has been made in wire
  1588.         definition, source placement, or other area. For example, the current
  1589.         from the vertical part of a ground plane antenna should split evenly
  1590.         among the radials if the radials are the same length and evenly
  1591.         spaced. Make it a habit to look for these symmetries and you'll spot
  1592.         problems before bad results lead you astray.
  1593.  
  1594.         Positive current is defined as flow from end 1 to end 2 of a wire.
  1595.  
  1596.         Another thing to look for is abrupt and unexplained current changes
  1597.         (instead of a smooth change from one pulse to the next). This usually
  1598.         is due to not having enough segments but may be due to some other
  1599.         factor causing ELNEC to be operating beyond its limits. Sudden current
  1600.         reversals may be no cause for concern as they might be due to the way
  1601.         you've defined the wires. Positive current flow always is defined as
  1602.         being from end 1 to end 2, so if you've connected two end 1's or two
  1603.         end 2's together you'll see a 180-degree shift in current direction at
  1604.         the junction of the wires (provided you have the View Antenna phase
  1605.         information on or are looking at the currents in tabular form). The
  1606.         current actually is continuous as it should be, but the definition of
  1607.         direction changes from one wire to the other. There's nothing wrong
  1608.         with connecting wires in this fashion but don't be confused by the
  1609.         currents ELNEC shows as a result. Watch for this also when using
  1610.         multiple sources -- see "Using Multiple Sources", p. 26.
  1611.  
  1612.         Current phase information can be included on the View Antenna display,
  1613.         but it frequently conceals important information about what's
  1614.         happening to the magnitude of the currents. See the section on the
  1615.         View Antenna Display, p. 71, for more information about this feature.
  1616.  
  1617.         The importance of currents is underscored by the fact that the field
  1618.         generated by a wire is proportional to the current flowing on it. If
  1619.  
  1620.  
  1621.                                           30
  1622.  
  1623.  
  1624.  
  1625.  
  1626.  
  1627.         one element of a Yagi antenna shows a small current relative to the
  1628.         others, it's not contributing much to the overall field. It may,
  1629.         however, be generating just enough to deepen a null in the pattern. If
  1630.         your model contains several nearby wires, towers, and other objects, a
  1631.         look at the currents on them will quickly tell you whether they're
  1632.         having an effect on your antenna's performance. If the current on an
  1633.         object is small relative to the current on your antenna, you generally
  1634.         can remove it from the model without much impact on the result.
  1635.         Shorter conductors require more current than long ones to have the
  1636.         same effect.
  1637.  
  1638.                                        Load Data
  1639.  
  1640.         Load data are shown by typing 'LD' at the Main Menu. The voltage
  1641.         across, current through, impedance of, and power loss of each load is
  1642.         shown. In addition, the total load loss is shown in watts and dB. The
  1643.         loss figures are invaluable in determining the loss caused by traps,
  1644.         loading coils, and the like. You also can determine the voltage across
  1645.         the load or current through it under actual operating conditions. Note
  1646.         the total applied power reported by ELNEC. The voltage across or
  1647.         current through the load at a given power input will be the reported
  1648.         voltage or current multiplied by the square of the ratio of the power
  1649.         you'll be applying to the total power ELNEC is reporting.
  1650.  
  1651.  
  1652.                                          TIPS
  1653.  
  1654.                 Speeding Up Computation By Removing the Memory Manager
  1655.  
  1656.         This tip applies only to the STD (coprocessor) type. If your computer
  1657.         has extended or expanded memory, you probably are using an
  1658.         extended/expanded memory manager. Common ones are EMM386, QEMM386, and
  1659.         386MAX. ELNEC and MaxP don't use extended or expanded memory, and
  1660.         calculations can be made faster by a factor of 2-4 by not loading a
  1661.         memory manager. According to Microsoft, this is true for coprocessor
  1662.         floating-point operations done by any program compiled with any
  1663.         Microsoft compiler. (I have no information about other brands.) The
  1664.         manager is installed with a statement in the CONFIG.SYS file like
  1665.         DEVICE=C:\DOS\EMM386.EXE. Computation speed can be increased by
  1666.         preventing the driver from being loaded. To do so, you must delete
  1667.         this line or precede it with REM. Please don't attempt this or the
  1668.         following step unless you have a good understanding of what you're
  1669.         doing and what it will take to restore your system. Any lines in the
  1670.         CONFIG.SYS and AUTOEXEC.BAT which use the memory manager to load
  1671.         resident programs or device drivers into high memory must also be
  1672.         modified to load these items conventionally. (DOS may still be loaded
  1673.  
  1674.  
  1675.                                           31
  1676.  
  1677.  
  1678.  
  1679.  
  1680.  
  1681.         high if you're using DOS 5.0 or higher, since doing so doesn't require
  1682.         a memory manager.) Refer to your memory manager documentation for
  1683.         details. The computer must be re-booted to make the changes effective.
  1684.         The memory manager must be restored before running any application
  1685.         which uses extended or expanded memory. It's up to you to decide if
  1686.         the increased speed is worth the inconvenience of modifying the
  1687.         AUTOEXEC.BAT and CONFIG.SYS files and the possible reduction of
  1688.         conventional RAM space. 
  1689.  
  1690.                        Doubling the Number of Available "Pulses"
  1691.  
  1692.         The limit of 127 "pulses" can be effectively doubled in some cases.
  1693.         (See PULSES, p. 100, for more information on pulses.)  The
  1694.         requirements are that the antenna (including sources and loads) is
  1695.         symmetrical, and that only free-space analysis is desired. If these
  1696.         are true, one-half the antenna can be modeled over a perfect ground,
  1697.         and the result will be the same as the whole antenna modeled in free
  1698.         space. (Note, however, that the reported gain will be 3 dB higher,
  1699.         since all the antenna's power is concentrated in one hemisphere.)  A
  1700.         simple example of this principle is a quarter-wavelength vertical over
  1701.         a ground plane, which has the same pattern as a free-space dipole.
  1702.  
  1703.                     Segment Tapering for Wires Joining at an Angle
  1704.  
  1705.         Wires joining at an angle must have shorter segments than single
  1706.         straight wires or wires joining in a line. This is because of the way
  1707.         MININEC handles the currents at wire junctions. The straightforward
  1708.         solution in this situation is to increase the number of segments.
  1709.         However, doing so increases computation time and may require more than
  1710.         the permitted maximum of 127 total pulses. The technique described
  1711.         here provides high accuracy with a smaller total number of pulses or
  1712.         segments.
  1713.  
  1714.         Instead of making the entire wires out of short segments, the segments
  1715.         can be made short near the junction, tapering to a longer length away
  1716.         from the junction. ELNEC automates this process but it's useful to
  1717.         know how the procedure works so you can optimize it for your
  1718.         particular purpose. The basic procedure is to replace the original
  1719.         wire with several wires of different lengths. The new wire closest to
  1720.         the junction is made very short and with one segment. The second wire
  1721.         is made twice the length of the first, also with one segment. This
  1722.         process is continued until the segment length becomes long enough
  1723.         (say, 1/20 wavelength), and the remainder of the original wire is made
  1724.         up of a multiple-segment wire of approximately this segment length. In
  1725.         the automated process, you can choose the minimum and maximum segment
  1726.         lengths or use the default values of 1/400 and 1/20 wavelength. More
  1727.  
  1728.  
  1729.                                           32
  1730.  
  1731.  
  1732.  
  1733.  
  1734.  
  1735.         information can be found in the REFERENCE MANUAL, under "The Wires
  1736.         Menu", p. 58.
  1737.  
  1738.                  Sources and Loads at Junctions of More Than Two Wires
  1739.  
  1740.         If you want to place a source or load on a wire end which is connected
  1741.         to more than one other wire, the wire containing the source or load
  1742.         can't have the lowest number of the group. For example, if you have
  1743.         five wires arranged as a ground plane antenna with four radials and
  1744.         want to place a source at the base of the vertical wire, the vertical
  1745.         wire can't be wire number 1. This is due to the way the basic MININEC
  1746.         code assigns "pulse" numbers. Unlike MININEC or other MININEC-based
  1747.         programs, ELNEC will warn you if it's unable to place a source or load
  1748.         where requested due to this cause. Since there's no way within the
  1749.         structure of MININEC or ELNEC to place a source or load at the end of
  1750.         the first of a group of wires connected to a common point, the only
  1751.         solution is to renumber the wire (see "The Wires Menu", p. 58) or
  1752.         avoid making the wire containing the source/load the lowest numbered
  1753.         of the group connected to the common junction. (No problem exists if
  1754.         only two wires are connected together.)
  1755.  
  1756.                                         Scaling
  1757.  
  1758.         The antenna can be scaled for another frequency if some cautions are
  1759.         observed. The method is to go to the Main Menu, choose Wavelengths for
  1760.         UNITS, and change the frequency as desired. When the frequency is
  1761.         chosen, ELNEC will ask whether you want the antenna to stay the same
  1762.         in terms of meters or wavelengths. Choose (w)avelengths. This will
  1763.         scale the antenna so that the wire end coordinates (which includes
  1764.         scaling of height above ground) and media height and boundaries remain
  1765.         the same in terms of wavelength at the new frequency. The wire
  1766.         diameter and radial wire diameter will be scaled ONLY IF THE DIAMETERS
  1767.         AREN'T SPECIFIED AS WIRE GAUGE. Wire and ground conductivity aren't
  1768.         scaled by this process; see "Conductivity and Scaling", below.
  1769.  
  1770.                                Conductivity and Scaling
  1771.  
  1772.         If you're modeling your antenna over "real" ground at other than the
  1773.         actual frequency of use, the ground conductivity and wire loss (as
  1774.         well as wire and radial length and diameter) must be scaled for
  1775.         accurate results. The conductivity of the ground or wire should be
  1776.         changed in direct proportion to the frequency. For example, if the
  1777.         actual antenna operates at a frequency of 7 MHz over ground with .001
  1778.         S/m conductivity, it can be accurately modeled at 299.8 MHz if the
  1779.         ground conductivity is changed to 299.8 / 7 * .001 S/m. Dielectric
  1780.  
  1781.  
  1782.  
  1783.                                           33
  1784.  
  1785.  
  1786.  
  1787.  
  1788.  
  1789.         constant should not be scaled. Failure to correctly scale ground
  1790.         conductivity generally will be evident only at very low angles.
  1791.  
  1792.                                     Using Templates
  1793.  
  1794.         It's usually faster to make modifications to an existing antenna than
  1795.         to describe one from scratch. Save some typical examples of the types
  1796.         of antennas you frequently model and recall them as starting points
  1797.         when you want to design a new antenna of the same general type.
  1798.  
  1799.                               Modeling Complex Structures
  1800.  
  1801.         One project I undertook was the modeling of a group of towers, each of
  1802.         which had a top hat. First, I constructed a fairly elaborate model of
  1803.         a single tower. Next, I modeled a single, large diameter wire of the
  1804.         same height, adjusting the diameter to obtain the same impedance as
  1805.         the tower (the height needed only slight adjustment). This simpler
  1806.         tower model was used for the remaining steps. A fairly elaborate top
  1807.         hat model was placed on the simplified tower and analyzed. Then the
  1808.         top hat was simplified as much as possible while retaining
  1809.         approximately the correct impedance at the tower feedpoint (a good
  1810.         example of the usefulness of ELNEC's Delete Wires function). Finally,
  1811.         the group of towers was modeled, using the simplified models. This
  1812.         approach can be taken for a variety of complex structures.
  1813.  
  1814.  
  1815.                                      WHY NOT DBD?
  1816.  
  1817.         It makes sense to compare an antenna's gain with the gain of a known,
  1818.         real antenna. After all, the "isotropic radiator" doesn't exist. A
  1819.         dipole is a common and convenient reference. So why not use the gain
  1820.         of a dipole as a reference?  When a dipole is used as a reference, the
  1821.         gain is measured in "dBd", or decibels gain relative to a dipole.
  1822.         (Similarly, the universally accepted standard "dBi" is decibels gain
  1823.         relative to an isotropic source -- one which truly radiates equally
  1824.         [poorly] in all directions). To use either term, a reference field
  1825.         must be established. That is, we need to know the field strength that
  1826.         an isotropic source or dipole would produce for the same power input
  1827.         as the antenna we're comparing. The isotropic antenna has the great
  1828.         advantage of being theoretical -- since it doesn't exist anyway, we
  1829.         can precisely define its field strength under theoretical conditions.
  1830.         This makes it constant and not subject to ground, orientation, or any
  1831.         real considerations. But what's the gain of a dipole?  Well, the gain
  1832.         of an infinitely thin, half-wavelength dipole in free space is 2.15
  1833.         dBi. But that's no more "real" an antenna than the isotropic radiator! 
  1834.         The danger in using 2.15 dBi as 0 "dBd" is that it's easy to get the
  1835.  
  1836.  
  1837.                                           34
  1838.  
  1839.  
  1840.  
  1841.  
  1842.  
  1843.         impression that it represents the gain of A REAL DIPOLE. It does not! 
  1844.         To see just how bad an error this represents, model YOUR reference
  1845.         antenna using ELNEC and see what the gain actually is. The gain of the
  1846.         "back yard dipole" modeled in TEST DRIVE has a gain of 6.8 dBi (or
  1847.         +4.65 "dBd") -- just by putting the dipole in the back yard, we've
  1848.         picked up more than 4 dB gain "relative to a dipole"!  (One of the
  1849.         factors increasing the gain of a dipole over ground is that all its
  1850.         power is concentrated in one hemisphere -- above ground -- while the
  1851.         isotropic radiator and free-space dipole spread power over both.)  For
  1852.         these reasons, ELNEC uses the universally accepted and unambiguous
  1853.         standard: dBi. ELNEC permits you to enter any other reference of your
  1854.         choosing, but it's highly recommended that you use it for comparison
  1855.         between models of REAL antennas. Decide what reference antenna to use
  1856.         and model it. Find the gain at the elevation and azimuth angles of
  1857.         interest (Who cares what the maximum gain of an antenna is if the
  1858.         maximum is straight up?) and use that as a reference to compare other
  1859.         antennas against.
  1860.  
  1861.  
  1862.  
  1863.  
  1864.  
  1865.  
  1866.  
  1867.  
  1868.  
  1869.  
  1870.  
  1871.  
  1872.  
  1873.  
  1874.  
  1875.  
  1876.  
  1877.  
  1878.  
  1879.  
  1880.  
  1881.  
  1882.  
  1883.  
  1884.  
  1885.  
  1886.  
  1887.  
  1888.  
  1889.  
  1890.  
  1891.                                           35
  1892.  
  1893.  
  1894.  
  1895.  
  1896.  
  1897.  
  1898.  
  1899.  
  1900.  
  1901.  
  1902.  
  1903.  
  1904.  
  1905.  
  1906.  
  1907.  
  1908.  
  1909.  
  1910.  
  1911.  
  1912.  
  1913.  
  1914.  
  1915.                                        E L N E C
  1916.  
  1917.  
  1918.  
  1919.  
  1920.  
  1921.  
  1922.  
  1923.                               R U N N I N G    E L N E C
  1924.  
  1925.  
  1926.  
  1927.  
  1928.  
  1929.  
  1930.  
  1931.  
  1932.  
  1933.  
  1934.  
  1935.  
  1936.  
  1937.  
  1938.  
  1939.  
  1940.  
  1941.  
  1942.  
  1943.  
  1944.  
  1945.                                           36
  1946.  
  1947.  
  1948.  
  1949.  
  1950.  
  1951.  
  1952.                                     STARTING ELNEC
  1953.  
  1954.         Make the ELNEC subdirectory the current directory by typing 'CD
  1955.         ELNEC'. If you have a Hercules graphics system, type 'MSHERC'
  1956.         (followed by a carriage return). Type 'ELNEC' to start the program.
  1957.  
  1958.         It is possible to start ELNEC from a different directory than the one
  1959.         containing ELNEC.EXE. However, attention must be paid to the location
  1960.         of certain files, so this isn't recommended unless you're willing to
  1961.         give the necessary attention to the file location. Note that "current
  1962.         directory" means the directory you were in when you started ELNEC; not
  1963.         necessarily the directory containing ELNEC.EXE. ELNEC looks for the
  1964.         configuration file ELNEC.CFG in the current directory. Also, ENSETUP
  1965.         saves ELNEC.CFG in the current directory. So you should always run
  1966.         ENSETUP and ELNEC from the same directory. If you are using MaxP,
  1967.         MAXP.EXE also must be in the current directory, and EN.BAT must be
  1968.         modified (see the MaxP manual). These are the only restrictions which
  1969.         apply.
  1970.  
  1971.  
  1972.                            STARTING ELNEC IN TRACEVIEW MODE
  1973.  
  1974.         If you've saved traces (pattern plots) and want to take another look
  1975.         at them, print them, or compare them without doing a new far-field
  1976.         calculation, you can use the TraceView mode. This is done by typing
  1977.         'ELNEC TV' at the DOS prompt. More information about TraceView is in
  1978.         the REFERENCE MANUAL chapter, p. 46.
  1979.  
  1980.                                       TEST DRIVE
  1981.  
  1982.         The best way to get familiar with ELNEC is to take it for a spin.
  1983.         Let's analyze a 20-meter dipole hung 30 feet up in the back yard. If
  1984.         you've started ELNEC, you should see the Main Menu. The file
  1985.         DIPOLE1.EN is included on the disk and should be installed at the
  1986.         proper location, so let's start with that antenna and modify it as
  1987.         necessary.
  1988.  
  1989.         (Note: <RET> means carriage return or Enter, <ESC> is the Escape key.
  1990.         You may type any entry in uppercase, lowercase, or any combination.)
  1991.         Type all characters inside the single quotes ('') but not the quote
  1992.         marks themselves.
  1993.  
  1994.  
  1995.  
  1996.  
  1997.  
  1998.  
  1999.                                           37
  2000.  
  2001.  
  2002.  
  2003.  
  2004.  
  2005.                       --------- Along the Straightaway ----------
  2006.  
  2007.         From the Main Menu, type 'RE'. You don't have to follow it with <RET>.
  2008.  
  2009.         You should see a list of all the antenna files in the default
  2010.         directory (there should be several). DIPOLE1.EN should be on the list.
  2011.         If not, the antenna (.EN) files are not installed where ELNEC can find
  2012.         them (ELNEC is looking for them in the directory named near the top of
  2013.         the screen). See INSTALLATION, p. 13, and RUNNING ENSETUP, P. 13, if
  2014.         DIPOLE1 doesn't appear. Assuming DIPOLE1 is on the list,
  2015.  
  2016.           Type 'DIPOLE1' <RET>
  2017.  
  2018.         The TITLE shown near the top of the Main Menu should now read "Dipole
  2019.         in free space" -- this is the title of the antenna description stored
  2020.         in file DIPOLE1. Let's enter a title for our back yard dipole. As you
  2021.         type, notice the cursor near the lower right corner of the screen. The
  2022.         first letter you type will appear in this area. When you type the
  2023.         second, ELNEC will begin the desired action, terminate the entry, and
  2024.         erase both letters. If you type an unrecognized combination, the
  2025.         program will ignore and erase them so you can start over.
  2026.  
  2027.           Type 'TI'
  2028.  
  2029.         This brings up an entry area near the bottom of the screen.
  2030.  
  2031.           Type 'Back yard dipole' <RET>
  2032.  
  2033.         Now the new title is entered and appears near the top of the menu.
  2034.         Let's change the frequency to twenty meters --
  2035.  
  2036.           Type 'FR', then '14' <RET>
  2037.  
  2038.         You've now entered 14 MHz as the frequency. Let's choose feet for a
  2039.         convenient unit of measure.
  2040.  
  2041.           Type 'UN', then 'F'
  2042.  
  2043.         to select feet. Presuming you don't have a perfect ground plane in
  2044.         your back yard (and for many wavelengths in all directions), you'll
  2045.         want to do the analysis over "real" ground.
  2046.  
  2047.           Type 'GT', then 'R'
  2048.  
  2049.         At this point you'll get a warning that the antenna is lying on or in
  2050.         the ground plane. This sort of warning is typical of ELNEC; they
  2051.  
  2052.  
  2053.                                           38
  2054.  
  2055.  
  2056.  
  2057.  
  2058.  
  2059.         usually tell you quite specifically what the problem is. As you'll see
  2060.         in a moment, the dipole we're starting with has z-coordinates of zero.
  2061.         This is fine for free space, but isn't ok now that we've specified a
  2062.         ground plane since the ground plane is at z = 0.
  2063.  
  2064.           Press any key
  2065.  
  2066.         to clear the error message and return to the Main Menu. (ELNEC returns
  2067.         you to the Main Menu in case you want to solve the problem by changing
  2068.         the ground type. In this case, you don't.)
  2069.  
  2070.         Now we're ready to describe the antenna itself.
  2071.  
  2072.           Type 'WI'
  2073.  
  2074.         which takes us to the Wires Menu. Since we're starting from a dipole
  2075.         description, the menu already shows one wire. We'll modify it to suit
  2076.         our circumstances.
  2077.  
  2078.           Type '1'
  2079.  
  2080.         Note the highlighted area which appeared at the wire 1, end 1
  2081.         coordinate area, and the prompt just below the wire description.
  2082.         Assuming our back yard dipole was designed using 468/f(MHz) to
  2083.         determine the length, the length is 33.43 feet. ELNEC doesn't require
  2084.         any symmetry, so for convenience we'll put one end of the wire at x,y
  2085.         = 0,0 and the other at x,y = 0,33.43. Placing it along the y axis
  2086.         makes the maximum lobes at zero and 180 degrees, in the direction of
  2087.         the x axis. Ground is always defined as being at z = 0 (for the
  2088.         innermost medium). Since the antenna is horizontal and up 30 feet, the
  2089.         z coordinate of both ends is 30. To enter the coordinates,
  2090.  
  2091.           Type '0,0,30', then press the right cursor arrow ->
  2092.  
  2093.         Pressing the arrow enters the value and moves the highlighted area, as
  2094.         in spreadsheet entry. Separate <RET> and -> keystrokes also could be
  2095.         used.
  2096.  
  2097.           Type '0,33.43,30', then press the right cursor arrow ->
  2098.  
  2099.         Both end coordinates are now entered. The next prompt is for wire
  2100.         diameter (in inches or wire gauge). Supposing that the antenna is made
  2101.         from #12 wire, just
  2102.  
  2103.           Type '#12' <RET>
  2104.  
  2105.  
  2106.  
  2107.                                           39
  2108.  
  2109.  
  2110.  
  2111.  
  2112.  
  2113.         and the correct diameter is entered into the program. We could have
  2114.         entered the diameter in inches if desired. The last item on the line
  2115.         is the number of segments. 10 is a reasonable number for pattern
  2116.         analysis of a half-wave antenna, so we don't need to change it.
  2117.  
  2118.           Type <ESC> 
  2119.  
  2120.         to leave the wire description area. Before we leave the Wires Menu,
  2121.         let's see what the antenna looks like
  2122.  
  2123.           Type 'V'
  2124.  
  2125.         and the screen changes to show a three-dimensional display of the
  2126.         antenna. When finished viewing the antenna,
  2127.  
  2128.           Type <ESC>
  2129.  
  2130.         to exit the View Antenna screen and return to the Wires Menu.
  2131.  
  2132.           Type <ESC>
  2133.  
  2134.         to leave the Wires Menu and return to the Main Menu. Now let's put a
  2135.         source at the center of the dipole.
  2136.  
  2137.           Type 'SO'
  2138.  
  2139.         and note that we've gone to the Sources Menu. The specified and actual
  2140.         positions of source 1 are on wire 1, 50% of the way from end 1. This
  2141.         is where we want it. The amplitude, phase, and type of source won't
  2142.         have any effect on a single-source antenna (as long as the amplitude
  2143.         isn't zero), so there's no need to change them.
  2144.           
  2145.           Type <ESC>
  2146.  
  2147.         to return to the Main Menu. Menu selection LO says that no loads are
  2148.         specified. Since our dipole doesn't have any networks inserted in it,
  2149.         zero loads is what we want. Now let's look at the ground description.
  2150.  
  2151.           Type 'GD'
  2152.  
  2153.         and note that we've gone to the Media Menu. One medium is shown, with
  2154.         values corresponding to average soil. Suppose that our soil is very
  2155.         good.
  2156.  
  2157.           Type '1', then 'VG', <RET>
  2158.  
  2159.  
  2160.  
  2161.                                           40
  2162.  
  2163.  
  2164.  
  2165.  
  2166.  
  2167.         and note that the conductivity and dielectric constant have been
  2168.         changed to appropriate values for very good ground. To end the entry
  2169.         and leave the menu,
  2170.  
  2171.           Type <ESC>, <ESC>
  2172.  
  2173.         We know that the dipole's maximum lobe will be at zero degrees, but at
  2174.         what angle above the horizon will it be maximum?  We'll run an
  2175.         elevation plot to find out. Selection PT shows that an azimuth plot is
  2176.         the current choice, so
  2177.  
  2178.           Type 'PT'
  2179.  
  2180.         Note that the plot type has changed to Elevation. The azimuth angle
  2181.         for the plot is zero degrees, which is where we'd like to look, and
  2182.         all the other parameters look fine. To plot the pattern,
  2183.  
  2184.           Type <RET>
  2185.  
  2186.         When the plot is finished, note the choices in the upper right corner
  2187.         of the screen.
  2188.  
  2189.           Type 'A'
  2190.  
  2191.         to run an analysis of the plot. The values appear on the screen, and
  2192.         you can see the points on the pattern which ANALYZE found. This
  2193.         assures you that ANALYZE is measuring what you think it's measuring.
  2194.         If desired, you can print the annotated plot at this point by typing
  2195.         'P'. This concludes the drive down the straightaway. If you'd like to
  2196.         try your hand at a little more complex maneuvering, try taking
  2197.         ELNEC. . .
  2198.  
  2199.  
  2200.                        ---------- Through the Curves ----------
  2201.  
  2202.         If you haven't yet done so, take ELNEC "along the straightaway" above.
  2203.         In this section you'll begin with the plot generated by the
  2204.         "straightaway" drive and get introduced to a few of ELNEC's more
  2205.         advanced features. Several shortcuts are used in this section.
  2206.         Remember that they don't have to be used -- when you're using the
  2207.         program you can ignore them until you're more familiar with ordinary
  2208.         entry methods. And when you are ready to use them, there's usually a
  2209.         prompt on the screen to remind you how. Ready to go?  Let's see how an
  2210.         inverted vee compares with our back yard dipole. First we'll save the
  2211.         dipole trace for future reference. With the "straightaway" plot on the
  2212.         screen,
  2213.  
  2214.  
  2215.                                           41
  2216.  
  2217.  
  2218.  
  2219.  
  2220.  
  2221.           Type 'S'
  2222.  
  2223.         to save the trace. Enter a file name for the saved trace:
  2224.  
  2225.           Type 'BYDIPOLE' <RET>
  2226.  
  2227.         then
  2228.  
  2229.           Press any key
  2230.  
  2231.         to return to the Main Menu.
  2232.  
  2233.           Type 'WI'
  2234.  
  2235.         to go to the Wires Menu. An inverted vee can't be made from just one
  2236.         wire since it's bent in the middle and all wires must be straight. So
  2237.         we'll have to add another wire and use each of the two wires for half
  2238.         of the inverted vee.
  2239.  
  2240.           Type 'A', then '1', <RET>                    
  2241.  
  2242.         to add a wire. Then
  2243.  
  2244.           Type '1'
  2245.  
  2246.         to select wire 1. Let's put the center of the antenna at 0,0,30 (30
  2247.         feet straight up from the origin). Note that end 1 of wire 1 is
  2248.         already at this point, so
  2249.  
  2250.           Press the right cursor arrow ->
  2251.  
  2252.         to move to the other end of the wire. At this point, with other
  2253.         modeling programs you would have to do some trigonometry or carefully
  2254.         draw the inverted vee on graph paper to determine the coordinates of
  2255.         the end. But not with ELNEC. We'll start with a dipole and use ELNEC's
  2256.         Rotate feature to make it into an inverted vee. To make the inverted
  2257.         vee the same length as the back yard dipole, each wire needs to be
  2258.         16.715 feet long. So
  2259.  
  2260.           Type ',16.715,' (note the two commas), then press the right cursor
  2261.              arrow ->.
  2262.  
  2263.         Since the x and z coordinates were already what we wanted, we can use
  2264.         an entry shortcut. You only have to enter the coordinate(s) you want
  2265.         to change, as you just did. The coordinates of end 2 of wire 1 should
  2266.  
  2267.  
  2268.  
  2269.                                           42
  2270.  
  2271.  
  2272.  
  2273.  
  2274.  
  2275.         now be 0,16.715,30. Since the wires are half as long as before, half
  2276.         the number of segments should be adequate, so
  2277.  
  2278.           Press the right cursor arrow -> again, then Type '5'.
  2279.  
  2280.           Press the right cursor arrow ->, then the down cursor arrow
  2281.  
  2282.         to highlight end 1 of wire 2. Here's another entry shortcut: To
  2283.         connect this end to end 1 of wire 1,
  2284.  
  2285.           Type 'W1E1', then press the right cursor arrow ->
  2286.  
  2287.         and note that the coordinates of wire 1 end 1 have been duplicated for
  2288.         wire 2 end 1, and that the end 1 Conn column shows the connection. For
  2289.         wire 2 end 2
  2290.  
  2291.           Type ',-16.715,30' (don't forget the comma).
  2292.  
  2293.           Press the right cursor arrow -> twice, then Type '5', <RET>
  2294.  
  2295.         to select 5 segments for wire 2. ELNEC automatically makes the
  2296.         diameter of added wires the same as that of the wire just before the
  2297.         new ones, so this doesn't have to be changed. Let's take a look at our
  2298.         antenna so far.
  2299.  
  2300.           Type <ESC>, then 'V'
  2301.  
  2302.         to view the antenna. It should look like a straight wire.
  2303.  
  2304.           Type <ESC>
  2305.  
  2306.         to return to the Wires Menu. Now let's bend the wires down. The Rotate
  2307.         and Length change features follow the rule that only the selected end
  2308.         of the wire changes -- the other end stays put. Since we want the
  2309.         center of the antenna to stay put, this means we need to operate on
  2310.         end 2 of both wires.
  2311.  
  2312.           Type '1', then press the right cursor arrow ->
  2313.  
  2314.         to highlight end 2 of wire 1. Then
  2315.  
  2316.           Type 'RE-45', <RET>.
  2317.  
  2318.         This tells ELNEC to Rotate the wire 45 degrees in Elevation; the minus
  2319.         sign means downward. Note the changed end 2 coordinates. To see what
  2320.         happened,
  2321.  
  2322.  
  2323.                                           43
  2324.  
  2325.  
  2326.  
  2327.  
  2328.  
  2329.           Type <ESC>, then 'V'
  2330.  
  2331.         to view the antenna. You can see that the wire has been bent downward.
  2332.         Return to the Wires Menu and bend the other one down:
  2333.  
  2334.           Type <ESC>, then Type '2', press the right cursor arrow ->, then
  2335.           Type 'RE-45', <RET>
  2336.  
  2337.         to rotate the other wire downward. Let's take a look:
  2338.  
  2339.           Type <ESC>, then 'V'.
  2340.  
  2341.         You should see an inverted vee.
  2342.  
  2343.           Type <ESC>, <ESC>
  2344.  
  2345.         to return to the Main Menu. Remember that we had one source in the
  2346.         center of wire 1 for our dipole. We need to move it to end 1 of wire 1
  2347.         or wire 2 to put it in the center of the inverted vee.
  2348.  
  2349.           Type 'SO', '1', '1,0', <RET>
  2350.  
  2351.         to put the source at end 1 of wire 1. You also could have specified
  2352.         '2,0' for 0% from end 1 of wire 2. Or you could have entered 'W1E1'
  2353.         just like you do for wire end connections -- ELNEC will recognize that
  2354.         format, too.
  2355.  
  2356.           Type <ESC>, <ESC>
  2357.  
  2358.         to return to the Main Menu, then
  2359.  
  2360.           Type <RET>
  2361.  
  2362.         to generate the plot. When the plot is finished, notice that the gain
  2363.         is a bit lower than for the dipole. But how do the patterns compare? 
  2364.         To find out,
  2365.  
  2366.           Type 'R', then 'BYDIPOLE', <RET>
  2367.  
  2368.         to recall the dipole trace and superimpose it on the inverted vee.
  2369.         Note that when automatic outer ring scaling is selected, it's scaled
  2370.         for the largest of all the plots being displayed. It can be shown that
  2371.         the center of current for a sinusoidal distribution is 1/3 of the way
  2372.         from the current loop. This means that the effective radiation
  2373.         strength from the inner 1/3 of the inverted vee equals that from the
  2374.         outer 2/3 (since the current is heavier toward the center). If we
  2375.  
  2376.  
  2377.                                           44
  2378.  
  2379.  
  2380.  
  2381.  
  2382.  
  2383.         raise the inverted vee by 3.94 feet, it will place this current center
  2384.         at 30 feet, which was the height of the dipole's center of current.
  2385.         Let's try it and see what happens:
  2386.  
  2387.           Press any key, then Type 'WI'
  2388.  
  2389.         to return to the Main Menu and go to the Wires Menu. To raise the
  2390.         antenna 3.94 feet, just
  2391.  
  2392.           Type 'H' then '3.94', <RET>
  2393.  
  2394.         and all z coordinates are increased by 3.94 feet.
  2395.  
  2396.           Type <ESC>, <RET>
  2397.  
  2398.         to return to the Main Menu and generate the new plot. When the plot is
  2399.         finished, it can be compared with the dipole trace:
  2400.  
  2401.           Type 'R', then 'BYDIPOLE', <RET>.
  2402.  
  2403.         The higher inverted vee is closer to the dipole pattern but still has
  2404.         slightly lower gain. This shouldn't be surprising if you investigate
  2405.         the patterns in more detail. The inverted vee has more radiation off
  2406.         the end, reducing the gain from the side. But as you can see, the gain
  2407.         difference between the dipole and inverted vee is only an
  2408.         insignificant 0.5 dB (providing the centers of current are at the same
  2409.         height).
  2410.  
  2411.         Now you've taken ELNEC for a good run. Go ahead and begin
  2412.         experimenting with your own antenna creations. The REFERENCE MANUAL
  2413.         chapter, next page, contains complete information about each menu and
  2414.         its features.
  2415.  
  2416.  
  2417.  
  2418.  
  2419.  
  2420.  
  2421.  
  2422.  
  2423.  
  2424.  
  2425.  
  2426.  
  2427.  
  2428.  
  2429.  
  2430.  
  2431.                                           45
  2432.  
  2433.  
  2434.  
  2435.  
  2436.  
  2437.  
  2438.  
  2439.  
  2440.  
  2441.  
  2442.  
  2443.  
  2444.  
  2445.  
  2446.  
  2447.  
  2448.  
  2449.  
  2450.  
  2451.  
  2452.  
  2453.  
  2454.  
  2455.  
  2456.                                        E L N E C
  2457.  
  2458.  
  2459.  
  2460.  
  2461.  
  2462.  
  2463.  
  2464.                            R E F E R E N C E    M A N U A L
  2465.  
  2466.  
  2467.  
  2468.  
  2469.  
  2470.  
  2471.  
  2472.  
  2473.  
  2474.  
  2475.  
  2476.  
  2477.  
  2478.  
  2479.  
  2480.  
  2481.  
  2482.  
  2483.  
  2484.  
  2485.                                           46
  2486.  
  2487.  
  2488.  
  2489.  
  2490.  
  2491.                           GENERAL INFORMATION AND CONVENTIONS
  2492.  
  2493.         No distinction is made between uppercase and lowercase letters.
  2494.  
  2495.         Scientific notation may be used for any numerical input if desired
  2496.         (e.g., '7.15E6' = 7,150,000; '4E-3' = 0.004; '.123E2' = 12.3).
  2497.  
  2498.         Because of size restrictions, a limited number of significant digits
  2499.         can be shown in some menus. If fewer significant digits show than you
  2500.         had entered, the program is still using the full-precision number (up
  2501.         to seven significant digits) for calculations; the shortening only
  2502.         affects the display.
  2503.  
  2504.         Pressing <RET> (Enter) isn't necessary following entries requiring a
  2505.         single keystroke. When the number of wires, sources, loads, or media
  2506.         exceeds 9, the program requires a carriage return following entry of
  2507.         the number; if the total number is 9 or fewer, it doesn't. Keystrokes
  2508.         made while ELNEC is busy printing, calculating, or plotting are not
  2509.         remembered. This is intentional to prevent you from having, say, a
  2510.         plot which disappears as soon as it's complete due to an accidental
  2511.         keystroke entered during the calculating/plotting process.
  2512.  
  2513.         In the Wires, Sources, Loads, and Media Menus, the item highlighted
  2514.         can be changed by using the arrow cursor keys and the PgUp and PgDn
  2515.         keys. If the number of items exceeds the number which can be shown on
  2516.         screen at one time, these same keys scroll the display. After entering
  2517.         the desired value, the entry can be terminated using any of the above
  2518.         keys or the carriage return. <ESC> also will terminate the entry but
  2519.         the value you entered won't be saved.
  2520.  
  2521.         During the impedance and current calculations, text and a graph are
  2522.         shown which give the approximate percentage complete and time
  2523.         remaining. These are only approximations, intended to give you a rough
  2524.         idea of the time required to perform the calculations. The erratic
  2525.         impedance calculation speed is normal, as ELNEC calculates some values
  2526.         but recognizes others as being identical to previously calculated
  2527.         points and skips them.
  2528.  
  2529.  
  2530.  
  2531.  
  2532.  
  2533.  
  2534.  
  2535.  
  2536.  
  2537.  
  2538.  
  2539.                                           47
  2540.  
  2541.  
  2542.  
  2543.  
  2544.  
  2545.         It's helpful to envision the antenna as you see it in the elevation
  2546.         plots: the +x axis is to the right, the +y axis is into the screen,
  2547.         and the +z axis is up. Use the View Antenna feature and look at some
  2548.         of the example antennas and patterns to help you become familiar with
  2549.         the coordinate system.
  2550.  
  2551.  
  2552.                                    +z           +y (into the screen)          
  2553.                                     |          /
  2554.                                     |        /
  2555.                                     |      /
  2556.                                     |    /
  2557.                                     |  /
  2558.                     -x _____________|/_____________ +x
  2559.  
  2560.  
  2561.         In azimuth plots you're viewing from the top of the antenna, so +x is
  2562.         to the right, +y is up, and +z is out of the screen.
  2563.  
  2564.         Azimuth angles are measured in the conventional mathematical sense --
  2565.         counterclockwise from the +x axis: the +x axis is zero degrees, the +y
  2566.         axis 90 degrees azimuth. Elevation angles are measured upward from the
  2567.         horizon: the +x axis is zero degrees, the +z axis 90 degrees
  2568.         elevation.
  2569.  
  2570.         In general, the largest numbers permitted are about +/- 1E37, and the
  2571.         smallest non-zero values +/- 1E-37. If the value being requested is an
  2572.         integer (for example, the number of wire segments), the largest values
  2573.         are about +/- 32,000. Because these values greatly exceed any
  2574.         normally-required input data, ELNEC doesn't routinely check to see if
  2575.         numbers you enter are within these ranges. If they are not, the
  2576.         program will crash.
  2577.  
  2578.  
  2579.                                        THE MENUS
  2580.  
  2581.  
  2582.                                      The Main Menu
  2583.  
  2584.         The Main Menu is the gateway for all program operations. From it, you
  2585.         can change the antenna description and how the plot is done, save or
  2586.         recall antenna descriptions, or do any other program function. Note
  2587.         the cursor near the lower right corner of the screen. The first letter
  2588.         you type will be shown. The second letter will terminate the entry,
  2589.         begin the desired action, and erase the letters in the corner. If you
  2590.         type an unrecognized combination, the program will erase them so you
  2591.  
  2592.  
  2593.                                           48
  2594.  
  2595.  
  2596.  
  2597.  
  2598.  
  2599.         can start over. Following is a description of each selection and its
  2600.         operation.
  2601.  
  2602.         TI -- TITLE
  2603.  
  2604.         The title can contain up to 30 characters and may be any combination
  2605.         of letters, numbers, symbols, punctuation, and spaces. The title
  2606.         appears at the top of printed outputs.
  2607.  
  2608.         FR -- FREQUENCY
  2609.  
  2610.         Frequency is entered in MHz. The corresponding wavelength in current
  2611.         units is shown beside the frequency. If you enter '0', the frequency
  2612.         will be set to 299.7925 MHz, the frequency at which the wavelength is
  2613.         one meter. At this frequency, dimensions and coordinates entered in
  2614.         meters will also be in wavelengths. If you change the frequency when
  2615.         units are wavelengths, you can choose to have the antenna stay the
  2616.         same physical size (and change size in wavelengths) by selecting 'm'
  2617.         or to stay the same size in wavelengths (and change physical size) by
  2618.         selecting 'w'. If the latter choice is made, all wavelength-
  2619.         dimensioned items are changed:  wire end coordinates, wire diameter if
  2620.         not specified as wire gauge, media heights, media boundaries, and
  2621.         radial wire diameter if not specified as wire gauge. This can be used
  2622.         with some caution to scale an antenna for another frequency -- see
  2623.         "Scaling", p. 33. The FREQUENCY column shows SWEEP when Frequency
  2624.         Sweep is on.
  2625.  
  2626.         WI -- WIRES
  2627.  
  2628.         Making this selection will bring up the Wires Menu, described below.
  2629.  
  2630.         SO -- SOURCES
  2631.  
  2632.         Making this selection will bring up the Sources Menu, described below.
  2633.  
  2634.         LO -- LOADS
  2635.  
  2636.         Making this selection will bring up the Loads Menu, described below.
  2637.  
  2638.         GT -- GND TYPE
  2639.  
  2640.         Choose this to select perfect ground, real ground, or free space.
  2641.  
  2642.  
  2643.  
  2644.  
  2645.  
  2646.  
  2647.                                           49
  2648.  
  2649.  
  2650.  
  2651.  
  2652.  
  2653.         GD -- REAL GND DESCRIPTION
  2654.  
  2655.         If real ground has been selected (GND TYPE, above), this selection
  2656.         will bring up the Media Menu, described below. If the ground type is
  2657.         perfect ground or free space, this selection won't appear.
  2658.  
  2659.         WL -- WIRE LOSS
  2660.  
  2661.         This selection permits you to model the effect of wire loss, a feature
  2662.         first available with ELNEC. ELNEC automatically calculates the skin
  2663.         effect loss at the chosen frequency and inserts it into the model. You
  2664.         can choose the built-in resistivities of aluminum alloy or copper, or
  2665.         enter the resistivity and relative permeability of any other material.
  2666.         (Note: Pure aluminum is seldom encountered in antenna work, and the
  2667.         resistivity of alloys varies considerably. The built-in value is for
  2668.         6061-T6 alloy, commonly used for antennas.)  If the antenna is made of
  2669.         more than one material, choose the material of the smallest-diameter
  2670.         conductors or those carrying the most current. With plated wires enter
  2671.         the parameters of the outermost material. Wire loss can have a major
  2672.         impact on the performance of small or short antennas. Always do an
  2673.         analysis including wire loss if a lossless antenna has gain that seems
  2674.         too good to be true (because it probably is!)
  2675.  
  2676.         UN -- UNITS
  2677.  
  2678.         You can choose feet, inches, meters, millimeters, or wavelengths as
  2679.         the units of measurement. Note: When feet are chosen, wire and radial
  2680.         diameter are in inches; when meters are chosen, wire and radial
  2681.         diameter are in millimeters. When wavelengths are chosen, you can
  2682.         choose another unit for diameters. Headings and prompts tell you this
  2683.         fact but it's easy to overlook.
  2684.  
  2685.         PT -- PLOT TYPE
  2686.  
  2687.         Entering 'PT' will toggle between Elevation and Azimuth plots.
  2688.  
  2689.         PA -- AZIMUTH or ELEVATION ANGLE
  2690.  
  2691.         This chooses the angle for the plot. For example, to see what the
  2692.         azimuth pattern of your array looks like at an angle 20 degrees above
  2693.         the horizon, choose AZIMUTH with selection PT, and 20 for selection
  2694.         PA. See "Patterns", p. 28, for a more detailed description of the
  2695.         meaning of the plots. If you switch back and forth between Azimuth and
  2696.         Elevation plots, the angle for each is remembered and recalled when
  2697.         you return.
  2698.  
  2699.  
  2700.  
  2701.                                           50
  2702.  
  2703.  
  2704.  
  2705.  
  2706.  
  2707.         PR -- PLOT/TABLE RANGE
  2708.  
  2709.         To choose a plot/table range of 360 degrees (azimuth plots) or 180
  2710.         degrees (elevation plots), enter 'F' (for Full range) when prompted.
  2711.         Or you can save some calculation time by restricting the angles to a
  2712.         region of interest. Step size (selection SS) must always be positive
  2713.         but you can obtain any portion of the plot desired by putting the
  2714.         upper and lower limits in the correct order. For example (assuming
  2715.         step size = 5), lower limit = 10 and upper limit = 190 will plot 10,
  2716.         15, 20, . . .,185, 190 degrees. Lower limit = 190 and upper limit = 10
  2717.         will plot 190, 195, 200,. . .355, 0, 5, 10 degrees.
  2718.  
  2719.         SS -- STEP SIZE
  2720.  
  2721.         This determines the spacing between points on the plot or table. Since
  2722.         the far field (pattern) is calculated for each point, far field
  2723.         calculation and plotting time will vary with step size. 5 degrees is a
  2724.         recommended step size for general purpose plotting, with 2 degrees if
  2725.         the pattern has sharp lobes. Step size must be positive.
  2726.  
  2727.         OR -- OUTER RING OF PLOT
  2728.  
  2729.         If you enter 'A' for automatic scaling, the dBi value of the outer
  2730.         ring of the plot will be chosen automatically. The automatically-
  2731.         chosen value will be either an integer or the value of the pattern
  2732.         maximum, depending on choice OA in the Options Menu. The outer ring
  2733.         value can be fixed at any other value of your choice if desired.
  2734.  
  2735.         FI -- FIELD(S) TO PLOT
  2736.  
  2737.         If the plot is too cluttered with total, horizontal polarization, and
  2738.         vertical polarization traces, you can force it to plot the total field
  2739.         only. In HF skip communications the polarization is randomized by the
  2740.         ionosphere so the total pattern generally is of most interest for HF
  2741.         antennas. However, you might be interested in looking at the
  2742.         horizontal and vertical polarization patterns to appreciate the amount
  2743.         of fading which can occur due to the changing polarization.
  2744.  
  2745.         AR -- ANAL RES
  2746.  
  2747.         The ANALYZE features can be done with greater precision than the plot
  2748.         if desired. For example, if ANAL RES is set to 1 degree, the direction
  2749.         of maximum gain, sidelobe angles, 3-dB points, etc., will be
  2750.         determined within 1 degree even if the step size is larger. Making the
  2751.         ANALYZE resolution smaller will slow ANALYZE calculation but not any
  2752.         others. If ANAL RES is greater than the plot step size (selection SS),
  2753.  
  2754.  
  2755.                                           51
  2756.  
  2757.  
  2758.  
  2759.  
  2760.  
  2761.         ANALYZE calculations will be done at a resolution equal to the step
  2762.         size. When in the TraceView mode, ANAL RES is fixed at the step size
  2763.         and can't be changed.
  2764.  
  2765.         RF -- REFERENCE
  2766.  
  2767.         If zero is chosen all plots, tables, etc. will be in dBi. The
  2768.         REFERENCE value is useful if you want to use some other standard of
  2769.         comparison such as a reference antenna.
  2770.  
  2771.         SZ -- SWR Z0
  2772.  
  2773.         Source data includes SWR for each source. This is the SWR which would
  2774.         appear if the source were connected to the antenna through a
  2775.         transmission line of a specific impedance. SWR values for a line
  2776.         impedance of 50 ohms is always given, along with a second impedance
  2777.         you can choose with this selection. This is useful if you want to feed
  2778.         an antenna with a line of other than 50 ohm impedance and want to know
  2779.         the SWR which will result.
  2780.  
  2781.                         --------------------------------------
  2782.  
  2783.         (BR)owse file
  2784.  
  2785.         This selection allows you to view any ASCII text file. It's
  2786.         particularly useful to view a Frequency Sweep output, or to look at
  2787.         files containing other data saved to files such as currents, source
  2788.         data, etc. See SAVING, RECALLING, AND DELETING FILES, p. 84, for
  2789.         information about entering a file name. To keep the screen
  2790.         uncluttered, no prompts are shown during file display. Use the up and
  2791.         down arrow keys and <PgUp> and <PgDn> to scroll. <Home> or <CTRL>-
  2792.         <Home> will take you to the beginning of the file; <End> or <CTRL>-
  2793.         <End> to the end. Press <ESC> to exit.
  2794.  
  2795.         (DE)lete, (RE)call, (SA)ve description
  2796.  
  2797.         These are used to delete, recall, and save antenna descriptions. You
  2798.         can specify any name and path/directory to save or recall the files.
  2799.         (There are restrictions on the extension.)  If not specified, ELNEC
  2800.         will assume the directory specified by ENSETUP or the Options Menu,
  2801.         and the extension ".EN". If desired, calculated arrays can be saved
  2802.         and recalled along with the descriptions; see SAVING AND RECALLING
  2803.         ANTENNA DESCRIPTIONS, p. 84.
  2804.  
  2805.  
  2806.  
  2807.  
  2808.  
  2809.                                           52
  2810.  
  2811.  
  2812.  
  2813.  
  2814.  
  2815.         (Freq S)weep
  2816.  
  2817.         This brings up the Frequency Sweep menu, described beginning on p. 78.
  2818.  
  2819.         <RET> = Plot
  2820.  
  2821.         A carriage return (Enter) generates a far-field plot (pattern). If
  2822.         your computer doesn't have a graphics adapter, the heading will read
  2823.         "<RET> = Table" and the data will be presented in tabular form.
  2824.  
  2825.         (AN)alyze
  2826.  
  2827.         ANALYZE calculates and shows forward gain, angle of forward gain,
  2828.         front/back or front/side ratio, beamwidth, 3-db beam angles, major
  2829.         sidelobe level, major sidelobe angle, and front/sidelobe ratio. These
  2830.         are presented in tabular form. ANALYZE cannot be done before a plot or
  2831.         table has been done; if you try, a message will appear. ANALYZE also
  2832.         can be run while the plot is on the screen by typing 'A' according to
  2833.         the prompt at the upper right corner of the plot (see The Plot Menu,
  2834.         p. 70). If this is done, ANALYZE results will appear with the plot,
  2835.         along with lines on the plot which show you exactly what ANALYZE
  2836.         found. ANALYZE regards the second-largest lobe to be the "sidelobe"
  2837.         for calculation purposes. If the front/back ratio is unity (zero dB),
  2838.         ANALYZE will calculate the gain at an angle of 90 degrees from the
  2839.         maximum direction and report the front/side ratio instead. If
  2840.         displaying analysis data to the screen, you can scroll the display
  2841.         with the up and down arrow keys and <PgUp>, <PgDn>, <Home>, and <End>.
  2842.         Press <Esc> to return to the Main Menu. For saving to a file, see
  2843.         SAVING, RECALLING, AND DELETING FILES, p. 84.
  2844.  
  2845.         (CU)rrents
  2846.  
  2847.         Prints (to the screen, printer, or file) a list of currents at each
  2848.         segment junction. This is useful to observe the current distribution
  2849.         on an antenna and to check for problems with the description or those
  2850.         caused by specifying too few segments (see INTERPRETING THE RESULTS,
  2851.         p. 28). If displaying to the screen, you can scroll the display with
  2852.         the up and down arrow keys and <PgUp>, <PgDn>, <Home>, and <End>.
  2853.         Press <Esc> to return to the Main Menu. For saving to a file, see
  2854.         SAVING, RECALLING, AND DELETING FILES, p. 84.
  2855.  
  2856.  
  2857.  
  2858.  
  2859.  
  2860.  
  2861.  
  2862.  
  2863.                                           53
  2864.  
  2865.  
  2866.  
  2867.  
  2868.  
  2869.         (Load D)ata
  2870.  
  2871.         Prints (to the screen, printer, or file) the impedance, voltage,
  2872.         current, and power consumption of each load. This can be very useful
  2873.         and enlightening when analyzing trapped or loaded antennas (see
  2874.         INTERPRETING THE RESULTS, p. 28). If displaying to the screen, you can
  2875.         scroll the display with the up and down arrow keys and <PgUp>, <PgDn>,
  2876.         <Home>, and <End>. Press <Esc> to return to the Main Menu. For saving
  2877.         to a file, see SAVING, RECALLING, AND DELETING FILES, p. 84.
  2878.  
  2879.         (OP)tions
  2880.  
  2881.         Making this selection will bring up the Options Menu, described below.
  2882.  
  2883.         (Print D)esc
  2884.  
  2885.         Prints the antenna description on the printer. This is useful for
  2886.         documenting results.
  2887.  
  2888.         (Src D)ata
  2889.  
  2890.         Prints (to the screen, printer, or file) a list of the voltage,
  2891.         current, impedance, power, and SWR (relative to 50-ohm or user-defined
  2892.         impedance systems) at each source. Sometimes you'll see a negative
  2893.         resistance and power. This isn't a flaw in the program; it actually
  2894.         happens. When an array element shows a negative resistance, it means
  2895.         there's net power flowing from the element into the feed system rather
  2896.         than the other way around. The element gets this power by means of
  2897.         mutual coupling. See INTERPRETING THE RESULTS, p. 28. If displaying to
  2898.         the screen, you can scroll the display with the up and down arrow keys
  2899.         and <PgUp>, <PgDn>, <Home>, and <End>. Press <Esc> to return to the
  2900.         Main Menu. For saving to a file, see SAVING, RECALLING, AND DELETING
  2901.         FILES, p. 84.
  2902.  
  2903.         (TA)ble
  2904.  
  2905.         Prints (to the screen, printer, or file) the far-field pattern data in
  2906.         tabular form. If displaying to the screen, you can scroll the display
  2907.         with the up and down arrow keys and <PgUp>, <PgDn>, <Home>, and <End>.
  2908.         Press <Esc> to return to the Main Menu. For saving to a file, see
  2909.         SAVING, RECALLING, AND DELETING FILES, p. 84.
  2910.  
  2911.  
  2912.  
  2913.  
  2914.  
  2915.  
  2916.  
  2917.                                           54
  2918.  
  2919.  
  2920.  
  2921.  
  2922.  
  2923.         (View A)ntenna
  2924.  
  2925.         Graphically shows you what the antenna looks like. In addition, the
  2926.         currents, field-strength pattern, and other useful information can be 
  2927.         superimposed on the antenna diagram. This selection doesn't appear if
  2928.         a graphics adapter isn't present. See "The View Antenna Display and
  2929.         Menu", p. 71, to learn how to get the most from this important
  2930.         display.
  2931.  
  2932.         (EX)it program without saving desc
  2933.  
  2934.         Normally, the current antenna description is saved in file LAST.EN
  2935.         when the program is exited. If this selection is made, the antenna
  2936.         description won't be saved but the program will be allowed to
  2937.         terminate even if the current description is defective. This is
  2938.         intended as a way of "bailing out" if you've made changes which
  2939.         prevent a normal exit. See (QU)it, below.
  2940.  
  2941.         (QU)it
  2942.  
  2943.         This is the normal way of exiting ELNEC. When ELNEC is exited, the
  2944.         current antenna description is saved in the LAST.EN file for use the
  2945.         next time the program is run. To prevent a defective description from
  2946.         being saved, ELNEC might require you to correct certain problems
  2947.         before permitting the program to end. If this happens and you don't
  2948.         want to correct the problems, use 'EX' to exit.
  2949.  
  2950.  
  2951.                                    The Options Menu
  2952.  
  2953.         The Options Menu is entered by making selection 'OP' at the Main Menu.
  2954.         Choices in the Options Menu remain in effect until changed or until
  2955.         you end ELNEC. If desired, the changes can be made permanent. The
  2956.         choices are read from file ELNEC.CFG each time the program is started,
  2957.         and the current choices are stored in ELNEC.CFG if you elect to make
  2958.         them permanent.
  2959.  
  2960.         AD -- ABBREV DESC UNDER PLOT
  2961.  
  2962.         If "yes" is chosen, ELNEC will print an abbreviated antenna
  2963.         description below the plot (on the printer, not on screen). ANALYZE
  2964.         information is included if ANALYZE has been run.
  2965.  
  2966.  
  2967.  
  2968.  
  2969.  
  2970.  
  2971.                                           55
  2972.  
  2973.  
  2974.  
  2975.  
  2976.  
  2977.         EN -- .EN FILE PATH
  2978.  
  2979.         This selection defines the drive and directory where antenna (.EN) and
  2980.         trace (.ENT, .F(#)) files will be stored. Although you may specify
  2981.         other drives and directories when saving, recalling, and deleting
  2982.         files, the drive and directory shown here are the defaults used when
  2983.         not otherwise specified. You may wish to organize your .EN/.ENT files
  2984.         in several directories and use this selection to move from one to
  2985.         another. Enter the complete path from the root directory.
  2986.  
  2987.         MA -- MAX P TEMP FILES PATH
  2988.  
  2989.         This selection appears only if the Maximum Pulse Option (MaxP) is
  2990.         installed. It is used to choose the location of the MaxP temporary
  2991.         files. See your MaxP manual for more information.
  2992.  
  2993.         OF -- OUTPUT FILE PATH
  2994.  
  2995.         This selection shows the default path for all data output files saved
  2996.         by ELNEC. These include Currents, Source Data, Load Data, Pattern
  2997.         Tables, Analysis Data, and Frequency Sweep Data.
  2998.  
  2999.         MS -- MICROSMITH FILE PATH
  3000.  
  3001.         This is the path for MicroSmith files saved during a frequency sweep.
  3002.         Normally, you would specify the directory containing the MicroSmith
  3003.         program. If you don't have MicroSmith, disregard this entry. See
  3004.         MICROSMITH, p. 89, for more information about this program.
  3005.  
  3006.         GC -- DEFAULT GND CONSTANTS
  3007.  
  3008.         These are the conductivity and dielectric constant which will be
  3009.         assigned to newly added media (for example, when you change from
  3010.         perfect ground or free space to real ground). You probably will want
  3011.         to assign the values of your local ground to this selection.
  3012.         Representative values for common ground types are given under "The
  3013.         Media Menu", below.
  3014.  
  3015.         GS -- GRID STYLE
  3016.  
  3017.         You can choose between the ARRL-style logarithmic-dB scale or a 40 dB
  3018.         linear-dB scale for the far-field pattern plots.
  3019.  
  3020.  
  3021.  
  3022.  
  3023.  
  3024.  
  3025.                                           56
  3026.  
  3027.  
  3028.  
  3029.  
  3030.  
  3031.         LF -- LAST FILE
  3032.  
  3033.         You can choose to save all calculated arrays along with the LAST file
  3034.         each time you exit the program. The advantage is that if you've run
  3035.         the program then ended it, the pattern and calculated arrays will be
  3036.         available when you start the program again. The disadvantages are that
  3037.         a substantial amount of disk space may be required to save the arrays
  3038.         (depending on the complexity of the antenna) and it will slow down
  3039.         program termination. "Save description only" is the recommended choice
  3040.         for floppy disk based systems and ones with limited hard disk space.
  3041.  
  3042.         OA -- OUTER RING AUTO
  3043.  
  3044.         When automatic scaling of the plot outer ring is chosen, you can
  3045.         choose to make it equal to the pattern maximum or the next larger
  3046.         integer dB value. The former makes it easier to read values from the
  3047.         plot relative to the pattern maximum; the latter makes it easier to
  3048.         determine dBi values.
  3049.  
  3050.         PQ -- PRINT QUAL
  3051.  
  3052.         This selection appears only if you've specified a 24-pin printer with
  3053.         ENSETUP. "Draft" causes plot prints with 8-pin quality. "High Res."
  3054.         plot prints use all 24 pins for higher quality but take longer.
  3055.  
  3056.         PS -- PLOT STYLE
  3057.  
  3058.         You can choose between "standard" and "plain" style plots. The former
  3059.         includes information about the plot (time, date, maximum gain, etc.)
  3060.         and the latter doesn't.
  3061.  
  3062.         TU -- TABLE UNITS
  3063.  
  3064.         You can choose to have tabular pattern data presented in terms of dBi
  3065.         (or dBref), V/m at 1 mile (1 kW ref), or V/m at 1 km (1 kW ref). When
  3066.         either of the latter two is chosen, the antenna is assumed to have an
  3067.         input power of 1 kW for determining table V/m values.
  3068.  
  3069.         PC -- PARALLEL WIRE CORR
  3070.  
  3071.         The Parallel Wire Correction is a correction to basic MININEC
  3072.         mathematics. It should normally be on to permit ELNEC to correctly
  3073.         model close-spaced wires without needing a large number of segments.
  3074.         It also corrects for other problems occasionally encountered, such as
  3075.         inaccuracies arising from a short segment connected to a long segment.
  3076.         The option of turning it off is offered only in case you have need to
  3077.  
  3078.  
  3079.                                           57
  3080.  
  3081.  
  3082.  
  3083.  
  3084.  
  3085.         compare results with MININEC or earlier ELNEC versions, since the
  3086.         correction may cause minor differences in results between this and
  3087.         earlier ELNEC versions.
  3088.  
  3089.  
  3090.                                     The Wires Menu
  3091.  
  3092.         The Wires Menu is entered by making selection 'WI' at the Main Menu. 
  3093.         At the upper portion of the display is a summary of the wires:
  3094.         connections, end coordinates, diameter, and number of segments. Wire
  3095.         end coordinates are defined as x, y, z coordinates relative to the
  3096.         origin (+z is up, the +x axis -- 0 degrees azimuth -- is to the right,
  3097.         and the +y axis -- 90 degrees azimuth -- is into the screen). The
  3098.         "Conn." column shows connections to other wires; if a wire end is
  3099.         connected to more than one other wire, only one connection will show
  3100.         in this column. Since defining the wires usually is the most time-
  3101.         consuming part of describing the antenna, ELNEC includes several
  3102.         shortcuts to make the task faster and easier. Remember that you don't
  3103.         have to use the shortcuts -- they're there only for your convenience
  3104.         if and when you want to use them. The apparent complexity of this menu
  3105.         is mostly due to the number of shortcuts ELNEC provides.
  3106.  
  3107.           Entering or changing wire coordinates
  3108.  
  3109.         Note that wires are considered to be straight, extending from one end
  3110.         coordinate to the other. If two wires have the same end coordinates
  3111.         they're considered to be connected. If a ground is specified and a
  3112.         wire end has a z coordinate of zero, the end is considered to be
  3113.         connected to ground. Crossing wires does NOT connect them; they may be
  3114.         connected only at the ends. If a ground is specified, wire ends may
  3115.         not have a negative z coordinate and the ends both can't have zero z
  3116.         coordinates.
  3117.  
  3118.         To enter or change wire coordinates, simply type the wire number. This
  3119.         will highlight end 1 of the selected wire. To move to end 2, press the
  3120.         right cursor arrow key. Wire coordinates can be entered in two
  3121.         different ways. Either may be used as desired:
  3122.  
  3123.           1. Conventional. Just enter the x, y, and z coordinates when
  3124.           prompted, separating them with commas. IF YOU NEED TO CHANGE ONLY
  3125.           ONE OR TWO COORDINATES, IT'S NOT NECESSARY TO REENTER ALL THREE.
  3126.           Simply leave unchanged coordinates blank. For example, to change
  3127.           coordinates 3.75,4.95,.713 to 3.85,4.95,.713 you only need to type
  3128.           '3.85,,'.
  3129.  
  3130.  
  3131.  
  3132.  
  3133.                                           58
  3134.  
  3135.  
  3136.  
  3137.  
  3138.  
  3139.           2. As connections to other wires. To connect a wire end to another
  3140.           wire end, type 'W#E#' for "Wire number End number". For example, to
  3141.           connect an end to wire 3, end 1, type 'W3E1' at the prompt for
  3142.           coordinates. The correct coordinates will be entered and the
  3143.           connection shown in the "Conn." column.
  3144.  
  3145.         Once entered, the end coordinates can be modified in several ways.
  3146.         When using the Length and Rotate features it's helpful to keep in mind
  3147.         the following rule ELNEC uses:  Only the coordinates of the selected
  3148.         end will be changed; the other end won't change.
  3149.  
  3150.           1. Changing the length. Once wire coordinates are entered, the
  3151.           length can be changed as follows: Select the end to be changed,
  3152.           then type 'L###' where "###" is the new wire length. The
  3153.           coordinates of the selected end will change to make the wire the
  3154.           new length, in the same direction as before. To illustrate its use,
  3155.           consider an inverted vee antenna guyed to the corners of a lot from
  3156.           a single tower. First create a long inverted vee extending from the
  3157.           tower to the lot corners by entering the coordinates of the tower
  3158.           top and lot corners for the wire ends. Then change the lengths of
  3159.           the wires to their real values. This eliminates the tedious
  3160.           trigonometric problem of figuring out what the actual antenna end
  3161.           coordinates are. Alternatively, a change in length, rather than a
  3162.           new length, can be specified by entering 'L+###' or 'L-###'. For
  3163.           example, 'L-3.4' would shorten the wire by 3.4 units. This is a
  3164.           powerful feature for studying things like the effect of changing
  3165.           the length of drooping radials.
  3166.  
  3167.           2. Rotating the wire. The wire can be rotated by entering 'RA###'
  3168.           (Rotate Azimuth) or 'RE###' (Rotate Elevation) where "###" is the
  3169.           desired amount of rotation in degrees. The rotation amount can be
  3170.           positive or negative, with positive meaning counterclockwise
  3171.           azimuth rotation or upward elevation rotation. The highlighted wire
  3172.           end will move. The other end will be the center of rotation and
  3173.           will stay put. When performing elevation rotation you won't be
  3174.           permitted to rotate a wire closer than about 1 degree to vertical,
  3175.           and you won't be able to rotate a vertical wire in elevation. This
  3176.           is because ELNEC keeps the same azimuth direction for an elevation-
  3177.           rotated wire, and it can't tell which direction to move a vertical
  3178.           wire. There's no similar restriction on azimuth-rotated wires. The
  3179.           rotation ability is a powerful feature for defining vee-type
  3180.           antennas and delta loops. You can begin by defining a straight
  3181.           antenna then rotating the wires to the desired angle. An inverted
  3182.           vee example appears in TEST DRIVE in the RUNNING ELNEC chapter. A
  3183.           process similar to the TEST DRIVE example can be used to make a
  3184.           delta loop: Make a dipole with two wires, each 1/3 wavelength long
  3185.  
  3186.  
  3187.                                           59
  3188.  
  3189.  
  3190.  
  3191.  
  3192.  
  3193.           (use wavelengths for units if desired). Rotate the wire ends down
  3194.           60 degrees, making an inverted vee as in the example. Then add a
  3195.           third wire, specifying end connections to the ends of the "inverted
  3196.           vee". Now want to adjust the height in feet?  Just change the units
  3197.           to feet, then adjust the height. No fuss, no muss, no trigonometry.
  3198.  
  3199.           Entering or changing wire diameter
  3200.  
  3201.         Note that the wire diameter might be in different units than the wire
  3202.         end coordinates. Watch the heading of the "Dia" column and the prompt.
  3203.         The diameter can be entered directly or as a wire gauge (AWG). To
  3204.         enter it as a wire gauge, type '#--' where "--" is the gauge, at the
  3205.         prompt. Wire gauges larger than #0 (e.g., #00) aren't permitted.
  3206.  
  3207.           Entering or changing the number of segments
  3208.  
  3209.         Entering the number of segments is simple; deciding how many to enter
  3210.         can be more difficult. See the MODELING WITH ELNEC chapter, p. 20, for
  3211.         more information. The total number of segments (approximately equal to
  3212.         the total number of pulses) is shown at the bottom of the Segs column.
  3213.  
  3214.           Connecting wires to each other
  3215.  
  3216.         Wires can be connected only at their ends. Two ends are considered to
  3217.         be connected whenever their coordinates are the same. Please note that
  3218.         the Wires Menu shows coordinates only to three decimal points, so it
  3219.         may appear that wires have identical coordinates when they actually
  3220.         don't. You can verify wire connections by looking at the "Conn" column
  3221.         of the Wires menu or by observing the wire connection markers in the
  3222.         View Antenna display. 
  3223.  
  3224.           Connecting a wire to ground
  3225.  
  3226.         If the ground type is Real or Perfect, a wire end is connected to
  3227.         ground by specifying a z-coordinate of zero.
  3228.  
  3229.           Adding wires
  3230.  
  3231.         To add wires, choose 'A'. At the prompt, enter the number of wires you
  3232.         want to add. They will be added after the presently defined wires. If
  3233.         you want to add wires anywhere except at the end of the list, enter
  3234.         two numbers separated by a comma. The first number is the number of
  3235.         wires to add; the second is the wire number to place them after. To
  3236.         place new wires at the very front of the list, enter '0' for the
  3237.         second number. Don't worry about sources and loads; they'll stay on
  3238.  
  3239.  
  3240.  
  3241.                                           60
  3242.  
  3243.  
  3244.  
  3245.  
  3246.  
  3247.         the same wires they were on before, even if the wires change number.
  3248.         Wires can also be added in the Group Edit mode (see below).
  3249.  
  3250.           Deleting wires
  3251.  
  3252.         Choose 'D' to delete wires. If you enter a single number at the
  3253.         prompt, the wire with that number will be deleted. If you enter two
  3254.         numbers separated by a comma, the two wires and all between will be
  3255.         deleted. If there are any sources or loads on wires to be deleted,
  3256.         ELNEC will notify you and ask for confirmation before making the
  3257.         deletion. Sources and loads on other wires will stay on the same wires
  3258.         they were on before, even if the wires change number. Wires can also
  3259.         be deleted in the Group Edit mode (next section).
  3260.  
  3261.           Group Edit
  3262.  
  3263.         This feature allows adding, deleting, copying or moving groups of
  3264.         wires, or entering a single value for the coordinates, diameter, or
  3265.         number of segments of a group of wires. Since this feature is common
  3266.         to several menus, it's explained following the sections on menus. See
  3267.         GROUP EDIT, p. 82.
  3268.  
  3269.           Renumbering a wire
  3270.  
  3271.         Selection 'R' permits you to renumber a wire. This is most useful if
  3272.         you desire to put a source on the lowest numbered wire in a group of
  3273.         wires connected to a common point. See "Sources and loads at junctions
  3274.         of more than two wires", p. 33, 53. Multiple wires can be renumbered
  3275.         in the Group Edit mode (see above).
  3276.  
  3277.           Changing antenna height
  3278.  
  3279.         You can change the height of the entire antenna by selecting H. The
  3280.         height of a group of wires can be changed by using the Group Edit mode
  3281.         (see above).
  3282.  
  3283.           Viewing the antenna
  3284.  
  3285.         Type 'V' to see what the antenna looks like. This operates identically
  3286.         to the 'VA' selection in the Main Menu except that you'll be required
  3287.         to delete or modify any zero-length wires before viewing the antenna.
  3288.         See The View Antenna Display and Menu, p. 71, for more information.
  3289.  
  3290.  
  3291.  
  3292.  
  3293.  
  3294.  
  3295.                                           61
  3296.  
  3297.  
  3298.  
  3299.  
  3300.  
  3301.           Changing units
  3302.  
  3303.         Choice 'U' performs the same function as 'UN' in the Main Menu - it
  3304.         permits changing the units of measure. This is particularly useful for
  3305.         switching between wavelengths and other units, or for converting a
  3306.         design from metric to English units or vice-versa. A second function
  3307.         of this choice is to permit changing units without changing numbers,
  3308.         described next.
  3309.  
  3310.           Changing units without changing numbers
  3311.  
  3312.         Selecting 'U', then preceding the units choice with '!', will change
  3313.         the units without changing the numbers. This feature is included
  3314.         because of a potential trap. You carefully enter all your antenna wire
  3315.         end coordinates, then discover the units are meters, not feet like you
  3316.         wanted. If you change the units, the units change but the wires stay
  3317.         the same (incorrect) length as before. If you fall into this trap,
  3318.         choose 'U' and select the new units, preceding the choice with '!'
  3319.         (for example, '!f' for feet). The units will change but the numbers
  3320.         you've entered for end coordinates and wire diameter will remain the
  3321.         same. If changing from meters to feet, for example, a two-meter wire
  3322.         will become a two-foot wire.
  3323.  
  3324.           Preserve Connections
  3325.  
  3326.         When Preserve Connections is on, moving a wire end will also move the
  3327.         coordinates of all connected wire ends, so they stay connected to the
  3328.         modified wire. It's a very useful feature in doing certain kinds of
  3329.         antenna modifications, but results can be surprising and confusing if
  3330.         Preserve Connections is on when thought to be off. Because of this,
  3331.         the prompt blinks when the feature is on. When using Preserve
  3332.         Connections, frequently use View Antenna to make sure your changes are
  3333.         having the desired result.
  3334.  
  3335.           Automated segment tapering
  3336.  
  3337.         When wires intersect at an angle, particularly acute angles, a larger
  3338.         number of segments is required for accurate results. Increasing the
  3339.         number of segments the required amount may lead to undesirably slow
  3340.         program execution or may cause you to exceed the maximum allowable
  3341.         number of pulses. An alternative is to break the joining wires into
  3342.         several one-segment wires of  different lengths, short near the
  3343.         junction and increasing as distance from the junction increases, to
  3344.         achieve high accuracy with a moderate total number of segments. (See
  3345.         TIPS, p. 31.)  ELNEC provides an automated method of doing this
  3346.         tapering. It's intended as an advanced feature for use in special
  3347.  
  3348.  
  3349.                                           62
  3350.  
  3351.  
  3352.  
  3353.  
  3354.  
  3355.         cases only after you're completely familiar with ELNEC. Note that the
  3356.         tapering process permanently changes the antenna description so it's
  3357.         very wise to save the description before you start. (ELNEC will ask
  3358.         you if you want to do this before you begin.)  When several wires are
  3359.         to be tapered, you also may want to save intermediate descriptions in
  3360.         case you make a mistake.
  3361.  
  3362.         After typing 'T' and responding to the question about saving the
  3363.         description, you're asked which wire to taper and at which end(s) to
  3364.         put the short segments. Respond with the wire number and the end(s)
  3365.         connected to other wires at an angle. If both ends are connected to
  3366.         other wires at an angle (as, for example, in a delta loop), enter 'B'
  3367.         (both) for the end number. ELNEC will then ask you for the minimum and
  3368.         maximum permissible segment length. You can use the default values of
  3369.         1/400 and 1/20 wavelength by pressing <RET>, or specify different
  3370.         values. It will make the shortest segment equal to the minimum you
  3371.         specify and will not exceed the maximum with any segment. The lengths
  3372.         are in current units, or in wavelengths if you follow the number with
  3373.         'w'. For example, '.002w,.02w' will taper lengths from .002 wavelength
  3374.         to .02 wavelength. Don't forget to add the "w" if you intend to
  3375.         specify in wavelengths. The program then will respond with the number
  3376.         of wires and segments it will use to replace the wire. If this is ok,
  3377.         press 'y' or <RET> and the wire will be replaced; if not, press 'n'
  3378.         and you'll be able to specify new minimum and maximum segment lengths.
  3379.         Doubling the minimum length will reduce the number of wires and
  3380.         segments by one (per tapered end). The result of choosing a different
  3381.         maximum will depend on several factors and may substantially change
  3382.         the resulting number of segments. Adequate accuracy might result with
  3383.         quite a large maximum segment size; you may want to experiment to
  3384.         investigate this possibility.
  3385.  
  3386.         The new wires will replace the old one. After you have tapered the
  3387.         first wire, notice that some wires are brightened, and appear in color
  3388.         on a color monitor. These are the new wires. If you want to taper the
  3389.         next original wire, select 'T' again, and give the number of the first
  3390.         non-brightened wire (which is the next original wire), followed by the
  3391.         end(s) to have the short segment when tapered. If there are more total
  3392.         wires than the screen can display at once, this wire will be the
  3393.         bottom one on the screen. Continue the process until you have tapered
  3394.         all the wires you wish to. The brightening/coloring of tapered wires
  3395.         will persist until the antenna description is saved and recalled or
  3396.         until ELNEC is exited and restarted.
  3397.  
  3398.         Sources and loads which are at the end of a wire, or at the center of
  3399.         a wire which is being tapered at both ends, automatically will be
  3400.         moved to the correct locations on the new wires. Sources or loads at
  3401.  
  3402.  
  3403.                                           63
  3404.  
  3405.  
  3406.  
  3407.  
  3408.  
  3409.         other locations may not end up where desired. It would be a good idea
  3410.         always to check the placement of all sources and loads after doing a
  3411.         taper.
  3412.  
  3413.           Wire Coordinate Errors
  3414.  
  3415.         Wires must have a non-zero length. Also, if a ground plane (either
  3416.         real or perfect) is specified, the wires can't lie on the ground plane
  3417.         (zero z coordinates for both wire ends), or in the ground plane
  3418.         (negative z coordinate). If any of these errors occurs, the affected
  3419.         wires are shown as bright text and a description of the error appears
  3420.         in the "Conn" column. Added wires are given end coordinates of 0,0,0
  3421.         so they fall into this category. If you attempt to leave the Wires
  3422.         Menu while zero-length wires are present, you'll get an error message
  3423.         and be returned to the Wires Menu until the problem is corrected. The
  3424.         error message includes a prompt which permits you to delete all zero-
  3425.         length wires. You can choose to do this or return to the Wires Menu
  3426.         and fix or delete the defective wires. If wires are in or on the
  3427.         ground plane, an error message will appear. You'll be sent to the Main
  3428.         Menu where you can correct the problem by specifying Free Space as the
  3429.         ground type or by returning to the Wires Menu to raise the wires. You
  3430.         won't be permitted to run or normally exit ELNEC with this problem
  3431.         present.
  3432.  
  3433.  
  3434.                                    The Sources Menu
  3435.  
  3436.         To add or delete sources type 'A' or 'D'. To modify a source, type the
  3437.         number of the source. Group editing functions also are available - see
  3438.         GROUP EDIT, p. 82. Sources are placed in series with the specified
  3439.         wire. Sources can't be placed at an open wire end. No more than one
  3440.         source may be placed at a given position on a wire. At least one non-
  3441.         zero source always must be specified.
  3442.  
  3443.           Specifying the source position
  3444.  
  3445.         With MININEC, this can be the most tedious part of the antenna
  3446.         description. Here's how easy it is with ELNEC: If you want to put a
  3447.         source at the middle of wire # 1, enter '1,50' at the prompt (for
  3448.         "Wire 1, 50% of the way from end 1"). That's it. The source will stay
  3449.         there, even if you add or delete wires, or change lengths or numbers
  3450.         of segments. (Possible exception: it might move slightly to stay on
  3451.         the "pulse" closest to the specified position. This is explained
  3452.         next.)  ELNEC does, however, require that sources be placed on
  3453.         "pulses" -- junctions between segments. So when you specify a
  3454.         position, ELNEC will place it at the nearest pulse and tell you where
  3455.  
  3456.  
  3457.                                           64
  3458.  
  3459.  
  3460.  
  3461.  
  3462.  
  3463.         its actual position is. The specified position is saved, and each time
  3464.         a change is made to the wires the source is moved as close as possible
  3465.         to that position. Both the actual and specified positions are shown in
  3466.         the menu. If you want to place a source at a particular pulse number,
  3467.         enter 'p#' where # is the desired pulse number. This was included in
  3468.         case you want to duplicate MININEC descriptions with ELNEC. However,
  3469.         it's NOT RECOMMENDED for general use since sources placed this way
  3470.         will be treated just as MININEC treats them: they stay on the same
  3471.         pulse number and may move from wire to wire or off all wires as the
  3472.         antenna description is changed.
  3473.  
  3474.         The source position also may be entered as 'w#e!' where # and ! are
  3475.         the wire and end number, respectively, or 'w#c' to place at the center
  3476.         of wire number #. For example, 'w5e2' will put the source at end 2 of
  3477.         wire 5, 'w1c' at the center of wire 1.
  3478.  
  3479.           Source amplitude and phase
  3480.  
  3481.         There are no restrictions on amplitude or phase except that if a
  3482.         single source is specified, it must have nonzero amplitude. If only
  3483.         one source is specified, the amplitude and phase will have no effect
  3484.         on the results (as long as the amplitude isn't zero).
  3485.  
  3486.           Source type
  3487.  
  3488.         ELNEC features both voltage and current sources. If only one source is
  3489.         used the choice won't make any difference. For arrays driven with
  3490.         multiple sources, the choice can make a significant difference in
  3491.         array performance, and the choice should reflect the desired driving
  3492.         conditions. Most phased arrays are designed to be driven with a
  3493.         particular CURRENT ratio, so current sources should be chosen to
  3494.         simulate a correctly-fed array (See THE ARRL ANTENNA BOOK, Fifteenth
  3495.         or Sixteenth Edition, Chapter 8).
  3496.  
  3497.           Adding and deleting sources
  3498.  
  3499.         Addition and deletion are done the same as with wires. Refer to "The
  3500.         Wires Menu", p. 58, for information.
  3501.  
  3502.  
  3503.  
  3504.  
  3505.  
  3506.  
  3507.  
  3508.  
  3509.  
  3510.  
  3511.                                           65
  3512.  
  3513.  
  3514.  
  3515.  
  3516.  
  3517.           Connecting a source to ground
  3518.  
  3519.         Sources appear in series with the wire, so a grounded source is
  3520.         specified by inserting the source at a grounded wire end. If you want
  3521.         to place a source between ground and a wire end which isn't at zero
  3522.         height, you'll first need to add a wire connecting the end to ground.
  3523.         This is the same procedure you would have to follow to make the
  3524.         connection to a real antenna.
  3525.  
  3526.           Group Edit
  3527.  
  3528.         See GROUP EDIT, p. 82.
  3529.  
  3530.  
  3531.                                     The Loads Menu
  3532.  
  3533.         Load placement, connection, addition, and deletion operates exactly
  3534.         like corresponding source operations (with one exception, explained
  3535.         below). Refer to "The Sources Menu", above, for information. Loads are
  3536.         placed in series with the wire. The one difference between source and
  3537.         load addition is that if no loads are specified, a single load can
  3538.         simultaneously be added and selected by typing '1' from the Loads
  3539.         Menu. This choice appears at the bottom of the screen when no loads
  3540.         are specified.
  3541.  
  3542.           Specifying or changing impedance
  3543.  
  3544.         Impedances may be entered either as resistance and reactance (R + jX)
  3545.         or as a quotient of Laplace transform polynomials of up to fifth
  3546.         order. All loads must be entered as the same type; if the type is
  3547.         changed, all existing loads will be deleted (after notifying you and
  3548.         receiving confirmation). The type which is in effect is indicated by
  3549.         the heading of the right-hand column or columns. The type is changed
  3550.         by typing 'T' at the Loads Menu prompt.
  3551.  
  3552.           Using Laplace transforms
  3553.  
  3554.         The advantage of using Laplace-transformed load impedances is that the
  3555.         impedances will be automatically adjusted as the frequency is changed.
  3556.         Although a detailed discussion of the use of Laplace transforms is
  3557.         much too complex for this document, ELNEC will "translate" simple
  3558.         series and parallel RLC circuits for you as explained below.
  3559.           
  3560.         When the Laplace entry type is in effect, the heading will indicate
  3561.         this fact, and "Select to show values" will appear in place of the
  3562.         load impedances. When the highlighted box is moved to that area,
  3563.  
  3564.  
  3565.                                           66
  3566.  
  3567.  
  3568.  
  3569.  
  3570.  
  3571.         another menu will appear near the bottom of the screen, permitting
  3572.         entry of the s coefficients. At least one denominator coefficient must
  3573.         be nonzero. To select other loads while in the Laplace transform
  3574.         submenu, use the PgUp and PgDn keys. Press <ESC> to return to the
  3575.         Loads Menu.
  3576.  
  3577.         At the prompt "Coefficient, 'S', or 'P'", enter the coefficient for
  3578.         the highlighted area, the letter 'S' (for series RLC circuit), or 'P'
  3579.         for parallel RLC. If you type 'S' or 'P' you'll get another prompt,
  3580.         for the values of R in ohms, L in henrys, and C in farads. Three
  3581.         values must be entered in the order R,L,C, separated by commas. Enter
  3582.         0 to indicate a missing component. For example, a series or parallel
  3583.         combination of 200 pF and 3 uH would be entered as '0,3E-6,200E-12'.
  3584.         (Note the entry order: R first, then L, then C. In this example, R is
  3585.         missing so is entered as 0.)  The corresponding Laplace coefficients
  3586.         will be entered for you.
  3587.  
  3588.           Group Edit
  3589.  
  3590.         See GROUP EDIT, p. 82.
  3591.  
  3592.  
  3593.                                     The Media Menu
  3594.  
  3595.         This menu is available when "real" ground is selected. The ground
  3596.         model can consist of any number of "media". These media are shaped as
  3597.         concentric rings or parallel "slices". If concentric rings are chosen
  3598.         (radial boundary), the innermost ring is at z coordinate (height) of
  3599.         zero and is centered at the origin. If "slices" (linear boundary) are
  3600.         chosen, the boundaries are straight and parallel to the y axis. The
  3601.         first medium boundary is at x = 0. If radial boundaries are chosen,
  3602.         radial wires can be inserted in the innermost medium. Their length
  3603.         extends to the outer edge of the innermost medium. The media may be
  3604.         placed at various heights to simulate sloping ground if desired. NOTE:
  3605.         The ground description affects only the far-field pattern. When
  3606.         currents and impedances are calculated, a perfect ground approximation
  3607.         is used. Therefore, the impedance of grounded vertical and low
  3608.         horizontal antennas won't be accurate. This is a limitation of the
  3609.         basic MININEC computational code.
  3610.  
  3611.  
  3612.  
  3613.  
  3614.  
  3615.  
  3616.  
  3617.  
  3618.  
  3619.                                           67
  3620.  
  3621.  
  3622.  
  3623.  
  3624.  
  3625.           Entering the conductivity and dielectric constant
  3626.  
  3627.         The conductivity and dielectric constant of the ground vary with the
  3628.         type and dampness of the soil. Typical values for several types of
  3629.         soil, as well as a map of typical average soil conductivities for the
  3630.         U.S., are given on page 3-3 of THE ARRL ANTENNA BOOK, 15th or 16th Ed.
  3631.         (ARRL) and in other handbooks. Values from THE ARRL ANTENNA BOOK for
  3632.         some common ground types are:
  3633.  
  3634.         Ground Type                   Quality       Conductivity  Diel.Const.
  3635.                                                      (Siemens/m)
  3636.  
  3637.         Fresh water                                    .001          80
  3638.         Salt water                                    5              81
  3639.         Pastoral, rich soil        very good           .0303         20
  3640.         Pastoral, heavy clay soil   average            .005          13
  3641.         Rocky, typ. mountainous       poor             .002          13
  3642.         Cities, industrial areas   very poor           .001           5
  3643.         Cities, hvy industrial   extremely poor        .001           3
  3644.  
  3645.         As a shortcut, values for very good, average (good), poor, or very
  3646.         poor soil can be entered by typing 'VG', 'A' or 'G', 'P', or 'VP' when
  3647.         either the conductivity or dielectric constant is highlighted. When a
  3648.         ground is first specified or when new media are added, values of
  3649.         conductivity and dielectric constant are assigned according to the
  3650.         DEFAULT GND CONSTANTS choice in the Options Menu. These values can be
  3651.         changed at any time by entering the new value while the value to be
  3652.         changed is highlighted.
  3653.  
  3654.           Entering the R or X boundary coordinate
  3655.  
  3656.         The boundary type can be determined by observing the heading of the
  3657.         next-to-right-hand column: "R" indicates radial boundary and "X",
  3658.         linear. This can be changed by selecting 'B' from the Media Menu when
  3659.         no media are highlighted. The boundary coordinate is the coordinate
  3660.         where the boundary begins; the last medium extends to infinity. THE
  3661.         VALUE OF THE COORDINATE OF EACH MEDIUM SHOULD BE GREATER THAN THE
  3662.         BOUNDARY OF THE PRECEDING MEDIUM. If it isn't, results may not be
  3663.         accurate. This is one of the few places where ELNEC will permit you to
  3664.         enter values which may lead to incorrect results. If a radial boundary
  3665.         is chosen and radial wires are specified, the boundary of the second
  3666.         medium (where the first medium ends and the second begins) is also the
  3667.         end of the radial wires.
  3668.  
  3669.         As an example, suppose you want to model a lake surrounded by a
  3670.         "doughnut" of rich soil, which in turn is surrounded by average soil.
  3671.  
  3672.  
  3673.                                           68
  3674.  
  3675.  
  3676.  
  3677.  
  3678.  
  3679.         Perhaps the lake is 2000 feet across. You'll have to model the lake as
  3680.         perfectly circular, and three media must be specified to imitate the
  3681.         lake and two ground conditions. The inner boundary of the first medium
  3682.         (the lake) is defined to be at x,y,z coordinates 0,0,0. Make sure the
  3683.         boundary is radial (see the above paragraph). Specify the conductivity
  3684.         and dielectric constant of the first medium as .001 S/m and 80,
  3685.         respectively, to model the fresh water of the lake. The inner boundary
  3686.         of the second medium is the outer boundary of the lake, so specify
  3687.         1000 feet for the second medium boundary. The conductivity and
  3688.         dielectric constant for rich soil are about .03 S/m and 20, so specify
  3689.         these for the second medium. Finally, the third medium has an inner
  3690.         boundary which corresponds to the interface between the rich and
  3691.         average soil, and conductivity and dielectric constant of .005 S/m and
  3692.         13 to model average soil. The conductivity and dielectric constant of
  3693.         the last (third) medium are presumed to exist outward from its inner
  3694.         boundary. Place your antenna anywhere you wish relative to the lake;
  3695.         it doesn't need to be at the center of the coordinate system.
  3696.  
  3697.           Entering the medium height
  3698.  
  3699.         There are no restrictions on medium height except that THE GROUND
  3700.         UNDER THE ANTENNA ALWAYS SHOULD HAVE A HEIGHT OF ZERO for correct
  3701.         results. ELNEC will not recognize any shielding effects from "hills",
  3702.         "cliffs" or similar features. Like MININEC, it looks for a straight-
  3703.         line path to a medium surface to determine the strength of the ray
  3704.         reflected from that surface, and ignores features between the antenna
  3705.         and the reflection point and beyond the reflection point.
  3706.  
  3707.           Adding and deleting media
  3708.  
  3709.         These functions are exactly the same as the corresponding functions in
  3710.         the Wires Menu. See "The Wires Menu", p. 58, for details.
  3711.  
  3712.           Changing the boundary type
  3713.  
  3714.         Typing 'B' from the Media Menu toggles the boundary type between
  3715.         radial and linear. The boundary type can be determined by observing
  3716.         the next-to-left-hand column heading ("R Coord" for radial, "X Coord"
  3717.         for linear).
  3718.  
  3719.  
  3720.  
  3721.  
  3722.  
  3723.  
  3724.  
  3725.  
  3726.  
  3727.                                           69
  3728.  
  3729.  
  3730.  
  3731.  
  3732.  
  3733.           Adding or changing radials
  3734.  
  3735.         Selecting 'R' brings up a small display near the bottom of the screen
  3736.         showing the number of radials and the diameter of the radial wires.
  3737.         The radials are considered to extend to the outer edge of the
  3738.         innermost medium; if only one medium is specified, the radials are
  3739.         infinite in length. Radials are used only to modify the ground
  3740.         conductivity for far-field (pattern) calculation; they will have no
  3741.         effect on ELNEC's indication of impedance or currents. THEY CANNOT BE
  3742.         USED TO EVALUATE THE EFFICIENCY OF A GROUND SYSTEM. The calculation is
  3743.         the same as that used by MININEC. THE MININEC CALCULATION METHOD IS
  3744.         ACCURATE ONLY FOR A LARGE NUMBER OF RADIALS. The assumption is made
  3745.         that the ground is homogeneous; that is, that the individual radial
  3746.         wires are close enough together that their only effect is to modify
  3747.         the conductivity of the ground within the circle in which the radials
  3748.         are placed. Note that the wire diameter might be in different units
  3749.         than coordinates and boundaries. If desired, the diameter may be
  3750.         entered as wire gauge (AWG) by typing '#--' where "--" represents the
  3751.         wire gauge. Gauges of wires larger than #0 (i.e., #00) are not
  3752.         permitted. When you are finished with radial entry, press <ESC> to
  3753.         return to the Media Menu.
  3754.  
  3755.           Group Edit
  3756.  
  3757.         See GROUP EDIT, p. 82.
  3758.  
  3759.  
  3760.                                      The Plot Menu
  3761.  
  3762.         This small menu appears in the upper right corner of the screen after
  3763.         the plot is completed. Following are the selections and their effects.
  3764.  
  3765.           (A)nalyze and annotate plot
  3766.  
  3767.         This runs ANALYZE, and the results (gain, beamwidth, front/back or
  3768.         front/side ratio, etc.) are shown on the plot along with lines
  3769.         indicating the directions of maximum gain, 3-dB points, and sidelobe.
  3770.         See Main Menu (AN)alyze, p. 33, 53, for more information. If multiple
  3771.         traces are on the screen, only the "primary" trace is analyzed. In
  3772.         normal operation, this is the one which was calculated. In TraceView,
  3773.         it's the one selected from the Main Menu or at the start of the
  3774.         program. If ANALYZE is selected following a frequency sweep, the last
  3775.         pattern calculated (for the highest frequency) is analyzed.
  3776.  
  3777.  
  3778.  
  3779.  
  3780.  
  3781.                                           70
  3782.  
  3783.  
  3784.  
  3785.  
  3786.  
  3787.           (P)rint screen
  3788.  
  3789.         Prints the plot on the printer. If you've chosen to print an
  3790.         abbreviated description under the plot (see "The Options Menu", p. 55)
  3791.         and ANALYZE hasn't been run you'll get an additional prompt:
  3792.         "(A)nalyze & incl on print". Typing 'A' at this prompt will cause
  3793.         ANALYZE to run. The results will be included in the abbreviated
  3794.         description below the plot but not on the plot.
  3795.  
  3796.           Trace: C,D,S,R
  3797.  
  3798.         Typing 'C' (Clear trace) will have an effect only if more than one
  3799.         trace is on the screen. A list of recalled traces will appear and you
  3800.         can choose to clear (remove) one or all of them.
  3801.  
  3802.         'D' (Delete), 'S' (Save), and 'R' (Recall) operate on traces just like
  3803.         the equivalent Main Menu selections do on antenna descriptions. Trace
  3804.         files are saved in the same subdirectory as the antenna description
  3805.         (.EN) files but are given the extension ".ENT". For compatibility with
  3806.         earlier versions, files with any extension can be recalled or deleted.
  3807.         However, files must have the extension ".ENT" to be saved. This
  3808.         extension will be added by default if you don't specify one. See
  3809.         SAVING, RECALLING, AND DELETING FILES, p. 84, for the use of "wild
  3810.         cards" to list selected files. When traces are recalled, they are
  3811.         automatically scaled to the current grid so that field strength values
  3812.         read from the graph are accurate.
  3813.  
  3814.                            The View Antenna Display and Menu
  3815.  
  3816.         The View Antenna display is a powerful feature that gives important
  3817.         information about the antenna. The three-dimensional display of the
  3818.         antenna is useful in verifying that the antenna has been described as
  3819.         intended. Following is a brief description of other objects which are
  3820.         or can be included on the screen along with the antenna display:
  3821.  
  3822.           Coordinate system and origin marker
  3823.  
  3824.         The display includes lines showing the directions of the x, y, and z
  3825.         axes. A distinctive marker shows the position of the origin (x,y,z =
  3826.         0,0,0 point). The axis lines are solid when the origin is at their
  3827.         intersection. They are shown dashed when it isn't.
  3828.  
  3829.           Source and load positions
  3830.  
  3831.         Source and load positions are shown.
  3832.  
  3833.  
  3834.  
  3835.                                           71
  3836.  
  3837.  
  3838.  
  3839.  
  3840.  
  3841.           Currents
  3842.  
  3843.         Much valuable information about antenna operation can be determined by
  3844.         observing the currents flowing on the wires. Current magnitude, and
  3845.         optionally phase, are shown, with special indicators to aid in
  3846.         interpreting phase. See INTERPRETING THE RESULTS, p. 28, to learn more
  3847.         about taking full advantage of this important display.
  3848.  
  3849.           Segment dots
  3850.  
  3851.         Dots show wire segment junctions. These are useful in determining that
  3852.         segments are of reasonable length and that segment lengths on
  3853.         connected wires are similar in length.
  3854.  
  3855.           Wire connection dots
  3856.  
  3857.         Wire connections are shown with dots of different color and slightly
  3858.         different size than the segment dots. These help show that wires are
  3859.         connected as intended.
  3860.  
  3861.           Unconnected wire end markers
  3862.  
  3863.         When several wires join at a single point, one or more wires might not
  3864.         be connected as intended due to errors in entering the antenna
  3865.         description. The unconnected wire end markers show these by marking
  3866.         all unconnected wire ends.
  3867.  
  3868.           Far-field pattern
  3869.  
  3870.         If the pattern has been calculated, it can be added to the View
  3871.         Antenna display. This helps you see the relationship between the
  3872.         pattern and antenna orientation. If desired, the pattern may be made
  3873.         into a semi-solid figure for better visualization.
  3874.  
  3875.           View Antenna operation: general information
  3876.  
  3877.         The display can be rotated, positioned, and zoomed for easier viewing.
  3878.         Additional zoom is available for the currents to facilitate analysis
  3879.         of areas of low current. Wire identification is easily made using the
  3880.         Highlight Wire feature. When enabled, this highlights the selected
  3881.         wire and shows its end coordinates, connections to other wires,
  3882.         diameter, length, and segment length. Colors of all objects can be
  3883.         changed, and the changes kept temporarily or saved as new default
  3884.         values. You'll find operation of the many features to be intuitive and
  3885.         require little help from the manual. However, detailed information is
  3886.         included below in the event it is required.
  3887.  
  3888.  
  3889.                                           72
  3890.  
  3891.  
  3892.  
  3893.  
  3894.  
  3895.         The View Antenna display can be chosen from either the Main Menu
  3896.         (selection 'VA') or the Wires Menu (selection 'V'). Operation is the
  3897.         same in both cases. When first selected, you'll see the antenna,
  3898.         coordinate axes, and other symbols, along with a menu. When first
  3899.         viewed, the antenna will be scaled and placed on the screen so that
  3900.         the coordinate system origin (X,Y,Z = 0,0,0) is at the intersection of
  3901.         the axis lines. If the antenna is small and high, you may not be able
  3902.         to see much detail. This is easily overcome, however, by using the
  3903.         Center Ant or Zoom features. Any changes you make to the display will
  3904.         remain until you recall a new description. When this is done, the new
  3905.         antenna is scaled and placed on the display, and zoom and positioning
  3906.         features are returned to their original states. Color changes remain,
  3907.         however, until you reset them or end the program. You can make the
  3908.         color choices permanent if desired, so that they are used each time
  3909.         you start the program.
  3910.  
  3911.         A note regarding the axis lines: When View Antenna is first chosen or
  3912.         a new antenna description recalled, the intersection of the axis lines
  3913.         is at the coordinate system origin (X,Y,Z = 0,0,0). However, the
  3914.         antenna center or antenna shift features will move the axis lines
  3915.         relative to the origin. (It's easy to be mislead by the fact that the
  3916.         axis lines don't move on the screen when the origin moves away from
  3917.         the axis lines.) Two aids are included to remind you of the origin 
  3918.         position. One is the origin marker which always remains at the
  3919.         coordinate system origin. It may be off screen in some circumstances,
  3920.         however. The other is that the axis lines are solid when their
  3921.         intersection is at the origin, and dashed when not. Use these aids to
  3922.         help keep track of the relationship among the antenna, the origin, and
  3923.         the axis lines.
  3924.  
  3925.         IMPORTANT NOTE: Although the View Antenna display will allow you to
  3926.         change the size, position, and orientation of your view of the
  3927.         antenna, there is no operation which will modify the antenna
  3928.         description itself. That is, it is not possible to change the antenna
  3929.         description in any way by using the View Antenna features.
  3930.  
  3931.         Following is a detailed description of the features.
  3932.  
  3933.         Arrow keys : Rotate
  3934.  
  3935.         The arrow keys will rotate the display. This will help you get a
  3936.         better idea of what the antenna looks like. If you rotate the antenna
  3937.         to a confusing orientation, you can return to the default position by
  3938.         pressing 'R'.
  3939.  
  3940.  
  3941.  
  3942.  
  3943.                                           73
  3944.  
  3945.  
  3946.  
  3947.  
  3948.  
  3949.         <CTRL>-Arrow keys : Move
  3950.  
  3951.         By holding down the <CTRL> key while you press an arrow key, you can
  3952.         move the display on the screen. Rotation and zoom remain centered
  3953.         around the intersection of the axis lines. The centered-antenna and
  3954.         uncentered-antenna displays move independently. Pressing 'R' will
  3955.         reset the centered-antenna or uncentered-antenna display (whichever is
  3956.         being viewed) to its default position. IMPORTANT NOTE: The
  3957.         combinations <CTRL>-up and <CTRL>-down don't work on XT-type
  3958.         computers. If these combinations don't work, use <CTRL>-PgUp and
  3959.         <CTRL>-PgDn instead.
  3960.  
  3961.         + - : Zoom
  3962.  
  3963.         The antenna can be zoomed (magnified or reduced) by pressing the + or
  3964.         - keys. The center of the zoom area is the intersection of the axis
  3965.         lines. If you want to see more detail about a particular part of the
  3966.         antenna, use the X, Y, Z and <CTRL>-X, Y, Z keys to move that part of
  3967.         the antenna to the intersection of the axis lines, then use the zoom
  3968.         feature ('+') to magnify. 'R' will restore zoom to its initial value.
  3969.         NOTE to notebook computer users: You can use the "+/=" key with or
  3970.         without <SHIFT> to magnify, and the "_/-" key to reduce.
  3971.  
  3972.         <CTRL>+ - : Zoom currents
  3973.  
  3974.         Pressing <CTRL> and + or - at the same time will zoom the currents
  3975.         without affecting the rest of the display. This is useful in
  3976.         magnifying areas of low current to see more detail. NOTE to notebook
  3977.         computer users: The compiler used for ELNEC doesn't detect <CTRL> with
  3978.         the "+/=" key, so provision has been made to make <ALT>-"+/=" and
  3979.         <ALT>-"_-" zoom the currents also.
  3980.  
  3981.         A : Reset all
  3982.  
  3983.         This key resets both the centered and uncentered displays to their
  3984.         original positions, magnifications, and colors. See R : Reset Position
  3985.         to reset position and zoom only.
  3986.  
  3987.         C : Center antenna image
  3988.  
  3989.         'C' centers the antenna image around the axis line intersection and
  3990.         rescales it. This is particularly useful to see more detail on, for
  3991.         example, an antenna which is at a considerable height above ground.
  3992.         Note, however, that ELNEC considers all wires in the description to be
  3993.         part of the "antenna", so you still may not see much detail in, for
  3994.         example, a Yagi-tower model. In that case you would have to use the
  3995.  
  3996.  
  3997.                                           74
  3998.  
  3999.  
  4000.  
  4001.  
  4002.  
  4003.         Zoom and Antenna Shift features to see more detail. The centered and
  4004.         uncentered displays independently move and zoom but rotate together.
  4005.         Unless no movement of the antenna image is required for centering, the
  4006.         axis lines will become dashed when you press 'C' to indicate that
  4007.         their intersection is no longer at the coordinate system origin.
  4008.  
  4009.         H : Highlight wire
  4010.  
  4011.         This feature is useful to identify a misplaced wire. It also gives
  4012.         information about each wire. After pressing 'H', the menu will be
  4013.         replaced by a display showing a wire number, and the coordinates, end
  4014.         connections, diameter, length, and segment length of the wire. You can
  4015.         select a wire either by using the up and down or right and left arrow
  4016.         keys or by entering its number. As in the Wires Menu, it's not
  4017.         necessary to press <ENTER> after entering the number if there are
  4018.         fewer than ten wires. If you have an EGA or VGA monitor, the selected
  4019.         wire will be a distinctive color which you can change if desired with
  4020.         the 'O' selection in the View Antenna menu. Although highlighting
  4021.         won't occur with CGA and some monochrome monitors, the numerical
  4022.         information in this display can still be very useful.
  4023.  
  4024.         I : Currents on/off
  4025.  
  4026.         Pressing 'I' toggles the current display on and off. Current magnitude
  4027.         is indicated by the distance of the line from the associated wire.
  4028.         This display defaults to on when you start the program or recall a new
  4029.         antenna description. Currents must be calculated by normal ELNEC
  4030.         operation before they can be shown in the View Antenna display. If the
  4031.         currents haven't been calculated, you'll briefly see a message to that
  4032.         effect at the top of the screen. 
  4033.  
  4034.         <CTRL>-I : Current phase on/off
  4035.  
  4036.         Current phase information is shown by pressing <CTRL> and 'I' at the
  4037.         same time when the current display is present. Phase is indicated by
  4038.         rotation of the current line around the wire. The best way to
  4039.         interpret phase information is by turning on the phase indicators.
  4040.         (See selection 0 (zero) below.) Phase information is useful in
  4041.         determining that certain kinds of antennas are acting as expected. A
  4042.         good example is the 4SQUARE example antenna. With the current phase
  4043.         information on, you can readily see the phases of element currents. In
  4044.         a long wire antenna, you can see the phase advance along the antenna
  4045.         as indicated by the current line spiraling around the wire. In many
  4046.         cases, however, the phase information will obscure what the current
  4047.         magnitude is doing, so this feature defaults to off whenever you start
  4048.         the program or recall a new description.
  4049.  
  4050.  
  4051.                                           75
  4052.  
  4053.  
  4054.  
  4055.  
  4056.  
  4057.         0 (zero) : Phase ind on/off
  4058.  
  4059.         If currents are being shown with phase information, this selection
  4060.         turns special phase indicators on and off. These appear near the
  4061.         center of each wire and consist of two lines, one solid and one
  4062.         dashed. The solid line indicates the direction of zero phase and the
  4063.         dashed line shows the direction of +90 degree phase. These are not
  4064.         very useful when viewing an antenna which has had segment tapering
  4065.         applied. In this case, each segment is a separate wire and has its own
  4066.         phase marker, making the display hard to interpret.
  4067.  
  4068.         M or F1 : Menu on/off
  4069.  
  4070.         Either of these keys will turn the menu on and off. Turning the menu
  4071.         off will give a wider viewing area and more uncluttered screen. When
  4072.         the menu is off, no indication is shown on the screen about how to
  4073.         turn the menu back on. Remember when you turn it off that the same key
  4074.         will turn it back on.
  4075.  
  4076.         O : Select colors
  4077.  
  4078.         This selection isn't shown on the menu and isn't available if ELNEC
  4079.         has detected a Hercules or CGA adapter, or you have indicated a
  4080.         monochrome or LCD monitor with ENSETUP. Otherwise, pressing  'O' will
  4081.         replace the normal menu with a color selection menu. Select the item
  4082.         with the up and down arrow keys, and color with the left and right
  4083.         arrow keys. The colors you have chosen will remain until you exit
  4084.         ELNEC or press 'A' (Reset All). If you select 'M' (Make Permanent)
  4085.         when the color menu is active, your color choices will be saved in the
  4086.         ELNEC.CFG file and become the default colors.
  4087.  
  4088.         P : Print
  4089.  
  4090.         This key causes the display to be printed. You're asked to confirm the
  4091.         choice so you can avoid printing if the key was accidentally pressed.
  4092.         A "beep" indicates that ELNEC is finished sending the plot to the
  4093.         printer and that you can resume normal operation.
  4094.  
  4095.         R : Reset position
  4096.  
  4097.         This resets the rotation, display shift, antenna shift, and zoom. If
  4098.         you have chosen to center the antenna ('C'), the position of the
  4099.         uncentered display won't be affected and vice-versa. Both centered and
  4100.         uncentered displays will be rotated to the default orientation.
  4101.  
  4102.  
  4103.  
  4104.  
  4105.                                           76
  4106.  
  4107.  
  4108.  
  4109.  
  4110.  
  4111.         S : Seg dots on/off
  4112.  
  4113.         This turns on and off the dots which show the segment junctions
  4114.         (pulses). Wire connection dots, which are distinctively colored and
  4115.         larger in size, are turned on and off with the other segment junction
  4116.         dots.
  4117.  
  4118.         <CTRL>-S : Uncon ends on/off
  4119.  
  4120.         Pressing <CTRL> and 'S' at the same time turns the unconnected end
  4121.         markers on and off. These are most useful at spotting an unconnected
  4122.         end in a group of wires connected to a common point. If one is
  4123.         spotted, choose Highlight Wire ('H') and scroll through the wires
  4124.         connected to the junction until you see one with no connection shown
  4125.         to the end in question.
  4126.  
  4127.         T : Pattern on/off
  4128.  
  4129.         If the pattern has been calculated, 'T' turns on the display of the
  4130.         far-field pattern (trace). Pressing it a second time makes the pattern
  4131.         semi-solid, which particularly helps in interpreting azimuth plots
  4132.         made at other than zero elevation angles. A third press of 'T' turns
  4133.         the pattern display off. Please note that to speed rotation and other
  4134.         movement, ELNEC doesn't attempt to always correctly show which line is
  4135.         closest to the viewer. This may occasionally result in a display which
  4136.         shows a seemingly impossible relationship between the images of the
  4137.         antenna and the pattern, particularly when the pattern is semi-solid.
  4138.         However, the primary purposes for presenting the pattern in this
  4139.         display are to show the pattern shape and how it's oriented relative
  4140.         to the antenna, and these always are correct. A pattern must have been
  4141.         calculated by normal ELNEC operation before it can be shown on the
  4142.         View Antenna display. If the pattern hasn't been calculated when you
  4143.         press 'T', you'll briefly see a message to that effect.
  4144.  
  4145.         X,Y,Z : Move ant image+
  4146.  
  4147.         This feature will move the display of the antenna in the positive
  4148.         direction along an axis. IT DOES NOT ALTER THE ANTENNA DESCRIPTION.
  4149.         That is, the antenna is not actually being moved. (What is actually
  4150.         happening is that the axis lines and center of the screen are being
  4151.         moved relative to the antenna and coordinate system. The antenna is
  4152.         staying fixed relative to the coordinate system, as shown by the
  4153.         origin marker.) This feature is provided in the event that you want to
  4154.         see more detail in some part of the antenna. To do so, use this
  4155.         feature to move the portion of interest to the axis line intersection,
  4156.         then use the Zoom feature to magnify it. (Zoom is always centered at
  4157.  
  4158.  
  4159.                                           77
  4160.  
  4161.  
  4162.  
  4163.  
  4164.  
  4165.         the axis line intersection.) When you use this feature, note that the
  4166.         axis lines become dashed to indicate when their intersection is no
  4167.         longer at the coordinate system origin.
  4168.  
  4169.         <CTRL>-X,Y,Z : Move ant image-
  4170.  
  4171.         Pressing the <CTRL> key with 'X', 'Y', or 'Z' moves the antenna image
  4172.         in the negative direction along an axis. See the preceding paragraph
  4173.         for more information.
  4174.  
  4175.         <ALT>-X,Y,Z : View from axis
  4176.  
  4177.         Pressing <ALT> with 'X', 'Y', or 'Z' moves your viewing position to
  4178.         the +X, +Y, or +Z axis.
  4179.  
  4180.         <F2> - NoFlash on/off (VGA only)
  4181.  
  4182.         When using a VGA display, View Antenna is shown with full VGA
  4183.         resolution. Each time the display is changed, the screen must be
  4184.         erased before redrawing the new view. This causes a "flashing" of the
  4185.         display, which is particularly noticeable when the pattern is shown in
  4186.         semi-solid form. (You may not notice this if you have a very fast
  4187.         video card and bus.) The flashing can be eliminated by making use of
  4188.         multiple screen "pages", a feature not readily available with VGA
  4189.         resolution and the compiler used. Flashing can be eliminated at the
  4190.         expense of lower EGA resolution by pressing <F2>. Pressing the key
  4191.         again will return the display to VGA resolution. This has no effect on
  4192.         the resolution of any other menu or display.
  4193.  
  4194.         <ESC> - Exit Ant View
  4195.  
  4196.         The <ESC> key returns you to the Main or Wires Menu.
  4197.  
  4198.  
  4199.                      Frequency Sweep and the Frequency Sweep Menu
  4200.  
  4201.         ELNEC's frequency sweep capability can be a very valuable tool in
  4202.         evaluating antenna performance over a range of frequencies. However,
  4203.         operation is somewhat different in the frequency sweep mode, so it's
  4204.         important to understand the operation in order to get the most from
  4205.         this feature. 
  4206.  
  4207.         In non-frequency sweep operation, ELNEC calculates antenna impedances,
  4208.         currents, and pattern, and keeps this information. When changes are
  4209.         made to the antenna, only necessary recalculations are done. For
  4210.         example, when a source is changed, only the currents and pattern are
  4211.  
  4212.  
  4213.                                           78
  4214.  
  4215.  
  4216.  
  4217.  
  4218.  
  4219.         recalculated. THIS IS NOT THE CASE WITH FREQUENCY SWEEP. It's not
  4220.         possible to keep all the information for all frequencies, so
  4221.         calculation results are written into a file after each frequency step.
  4222.         Data present in arrays are erased and ELNEC is reset before beginning
  4223.         calculations at the next frequency. Therefore, calculation results
  4224.         from a frequency sweep are available only in the form of a file
  4225.         containing the data. (In addition, a trace may be saved for each
  4226.         frequency.)
  4227.  
  4228.         Three outputs are available from the frequency sweep: far-field
  4229.         patterns (traces), MicroSmith files, and data output. You can choose
  4230.         to have ELNEC save any combination of these.
  4231.  
  4232.           Far-field patterns (traces)
  4233.  
  4234.         Far-field patterns are saved in the same form as traces saved from the
  4235.         Plot Menu. However, they have the distinctive extensions .F1, .F2,
  4236.         etc. to identify which frequency step generated them. They are shown
  4237.         all together at the end of the frequency sweep, and can be recalled at
  4238.         any time afterward in the same way as any other trace. They are saved
  4239.         in the .EN file directory (declared in the Options Menu) unless you
  4240.         specify otherwise.
  4241.  
  4242.           MicroSmith files
  4243.  
  4244.         MicroSmith is a program which enables you to see impedances on a Smith
  4245.         chart display and to design networks to match antenna impedances. See
  4246.         MICROSMITH, p. 89, for more information about this program. ELNEC
  4247.         generates both .DAT and .GAM files for this program from the source #1
  4248.         impedance data. Note that files are generated only for source #1. The
  4249.         files are saved in a directory specified in the Options Menu. This
  4250.         normally is the directory containing the MicroSmith program. Please
  4251.         refer to your MicroSmith manual for the use of these files. MicroSmith
  4252.         versions 2.000B and earlier were able to handle only eight frequency
  4253.         steps in imported .DAT files, while later versions can handle many
  4254.         more. ELNEC has the ability to set the maximum number of steps
  4255.         recorded in the .DAT file to work with the version you have. See
  4256.         RUNNING ENSETUP (p. 13) for information about setting this limit. The
  4257.         .GAM file may be of use to some users who don't have MicroSmith. The
  4258.         first line is the reference impedance. The remainder of the lines are
  4259.         sets of frequency (MHz), reflection coefficient magnitude, and
  4260.         reflection coefficient phase.
  4261.  
  4262.  
  4263.  
  4264.  
  4265.  
  4266.  
  4267.                                           79
  4268.  
  4269.  
  4270.  
  4271.  
  4272.  
  4273.           Data output file 
  4274.  
  4275.         The data output file contains any combination of the following which
  4276.         you choose: tabular pattern data, source data (including SWR), load
  4277.         data, currents, and pattern analysis. The combination you choose is
  4278.         calculated at each frequency and written into the data output file.
  4279.         This file is in ASCII format, and is formatted to be easily readable.
  4280.         After the frequency sweep is finished, the file can be viewed by using
  4281.         ELNEC's Browse feature ('BR' from the Main Menu) or by returning to
  4282.         DOS and using other applications. It can be printed using the ordinary
  4283.         DOS PRINT statement. This file is written into the output file
  4284.         directory specified in the Options Menu.
  4285.  
  4286.         Remember that if you decide later to add more items to the output,
  4287.         you'll have to repeat the entire frequency sweep.
  4288.  
  4289.           Using the menu
  4290.  
  4291.         The Frequency Sweep Menu is accessed by pressing 'FS' when at the Main
  4292.         Menu. All choices are reset when you recall a new antenna description
  4293.         or end the program. Following is a detailed description of the choices
  4294.         and what they do.
  4295.  
  4296.         FO - FREQUENCY SWEEP
  4297.  
  4298.         Turns frequency sweep on and off. Frequency sweep is turned on
  4299.         automatically when you enter start, stop, and step frequencies.
  4300.  
  4301.         FL - START, STOP, and STEP FREQUENCIES
  4302.  
  4303.         The frequency sweep starts at the start frequency, ends at the stop
  4304.         frequency, and the size of the frequency steps is the step frequency.
  4305.         All these are entered at one time, separated by commas. For example,
  4306.         to get data at 14, 14.1, 14.2, and 14.3 MHz, enter '14,14.3,.1' after
  4307.         typing 'FL'.
  4308.  
  4309.         PN - PAT PLOT FILE NAME
  4310.  
  4311.         If you want to save far-field patterns (traces) for each of the
  4312.         frequencies, type 'PN' and enter a file name. If, for example, the
  4313.         file name is "TEST", ELNEC will save the trace for the first frequency
  4314.         in file TEST.F1, the second in TEST.F2, etc. All traces will be shown
  4315.         superimposed at the end of the frequency sweep run. If you have
  4316.         already entered a name, a prompt will give you the opportunity, by
  4317.         typing 'x', to delete the name. This doesn't delete the file - it just
  4318.         deletes the 'PN' entry and disables saving of the pattern plots.
  4319.  
  4320.  
  4321.                                           80
  4322.  
  4323.  
  4324.  
  4325.  
  4326.  
  4327.         SN - MICROSMITH FILE NAME
  4328.  
  4329.         This entry works like 'PN', above. If you specify the name "TEST", for
  4330.         example, ELNEC will create files TEST.DAT and TEST.GAM and place them
  4331.         in the MicroSmith file directory specified in the Options Menu.
  4332.         MicroSmith can use these files to display the impedance of source #1
  4333.         on a Smith chart. Also, they provide the data MicroSmith needs to
  4334.         provide the structure for you to design a matching network. Note that
  4335.         only information about source #1 is contained in these files. To
  4336.         obtain MicroSmith files for another source, you must renumber it as #1
  4337.         and repeat the frequency sweep. The number of frequency steps which
  4338.         will be written into the .DAT file may be limited. See "MicroSmith
  4339.         files", p. 79. For more information about MicroSmith, see MICROSMITH,
  4340.         p. 89.
  4341.  
  4342.  
  4343.         FN - FREQ SWP FILE NAME
  4344.  
  4345.         If no name is specified, no output data from the frequency sweep will
  4346.         be saved (except patterns and MicroSmith files if selected). If you
  4347.         want ELNEC to save tabular pattern data, source or load data,
  4348.         currents, or pattern analysis, you must enter 'FN' and specify a file
  4349.         name. None of this information will be available after the frequency
  4350.         sweep unless it has been saved in the output file. After entering a
  4351.         file name, select 'SF' to choose what data you want ELNEC to put into
  4352.         the file. The frequency sweep output file can have any name
  4353.         permissible by DOS and it will be placed in the output file directory
  4354.         named in the Options Menu.
  4355.  
  4356.         SF - SAVE IN FREQ SWP FILE
  4357.  
  4358.         Type 'SF' to choose what data will be written by ELNEC into the data
  4359.         output file named by choice 'FN' above. You will see a cursor to the
  4360.         right of the choices. Pressing the space bar will make a check mark
  4361.         appear at the cursor position. Pressing it again will remove the check
  4362.         mark. Use the up and down arrow keys and space bar to put check marks
  4363.         beside the items you want to save, then press <ESC> when finished.
  4364.         Pattern table, source data, load data, currents, and pattern analysis
  4365.         are the same data you see when you type 'TA', 'SD', 'LD', 'CU', and
  4366.         'AN' from the Main Menu when not in Frequency Sweep mode. When you
  4367.         first run a frequency sweep you might specify a run with only a few
  4368.         frequencies and have ELNEC save all the items to get an idea of what
  4369.         sorts of data they contain.
  4370.  
  4371.  
  4372.  
  4373.  
  4374.  
  4375.                                           81
  4376.  
  4377.  
  4378.  
  4379.  
  4380.  
  4381.         (DE)lete freq sweep file
  4382.  
  4383.         You can use this selection to delete a frequency sweep file or any
  4384.         other file in the output file directory. You can also use it to delete
  4385.         any other file by specifying the full path along with the file name.
  4386.  
  4387.         (BR)owse freq sweep file
  4388.  
  4389.         This works the same as the Browse function in the Main Menu. See the
  4390.         Main Menu description, p. 48, for more information.
  4391.  
  4392.  
  4393.                                       GROUP EDIT
  4394.  
  4395.         The Group Edit feature may be used in the Wires, Sources, Loads, and
  4396.         Media Menus. It permits adding, deleting, moving, or copying groups of
  4397.         wires, sources, loads, or media. It also allows entering a common
  4398.         value for one of the parameters for a group of wires, sources, loads,
  4399.         or media. All special editing features, such as changing wire length
  4400.         or rotating wires, are available in the Fill mode. A special feature
  4401.         in the Wires Menu permits changing the X, Y, or Z coordinate of a
  4402.         group of wires. Despite the lengthy explanation below, Group Edit is
  4403.         easy to use by simply following the instructions given by the prompts.
  4404.         A few minutes of experimentation will be very helpful in understanding
  4405.         how the operations work. The Wires Menu will be used for the following
  4406.         examples, but most operations except X, Y, and Z work the same way for
  4407.         all menus. Special cases for various menus are described at the end of
  4408.         this section. Note that shortcut add and delete functions are also
  4409.         available from the menus without entering the Group Edit mode.
  4410.  
  4411.           Starting Group Edit and selecting a group of items
  4412.  
  4413.         Group Edit is started by selecting 'G'. After selecting, more choices
  4414.         are shown at the bottom of the screen. Adding and deleting are self-
  4415.         explanatory. Copying is useful in modeling stacked antennas, and for
  4416.         making multiple copies of complex sources or loads. Moving groups
  4417.         won't affect results but may be helpful in putting items in a more
  4418.         logical order. The Fill choice permits you to fill a group of cells
  4419.         (for example, the diameter of a group of wires) with the same value or
  4420.         to perform the special editing features on a group of wires. (See
  4421.         "Filling Cells", and "Special Notes: Wires Menu", below.)
  4422.  
  4423.  
  4424.  
  4425.  
  4426.  
  4427.  
  4428.  
  4429.                                           82
  4430.  
  4431.  
  4432.  
  4433.  
  4434.  
  4435.           Adding: Entering how many
  4436.  
  4437.         If you chose Add, you'll be asked how many to add, then will be asked
  4438.         for a destination. Skip the next paragraph and go to the section on
  4439.         selecting a destination.
  4440.  
  4441.           Copying, Deleting, Filling, Moving: selecting a group
  4442.  
  4443.         After choosing the action, you must next choose the range of wires
  4444.         (for example) on which to operate. The range can be chosen in either
  4445.         of two ways. You can either specify a range of wire numbers (such as
  4446.         '3-5' or '3,5') or you can move the cursor to the starting wire
  4447.         number, press '.' to "anchor" the choice (as in most spreadsheets),
  4448.         then move the cursor to the last wire number. Finally, press <RET> to
  4449.         finish the selection. For example, to choose the range 3-5, move the
  4450.         cursor to wire 3, press '.', move the cursor to wire 5 (note that
  4451.         wires 3-5 are now highlighted), and press <RET>. You can select all
  4452.         wires by entering 'A'. If deleting wires, this completes the action
  4453.         except for confirming that you want to delete. Skip the next step if
  4454.         filling cells.
  4455.  
  4456.           Adding, Copying, Moving: selecting a destination
  4457.  
  4458.         What happens next depends on whether you initially selected Fill, or
  4459.         some other action. If the selection was other than Fill, you'll be
  4460.         asked for a destination. You can enter a single number, or move the
  4461.         cursor until the box on the left is on the wire number FOLLOWING the
  4462.         desired destination point and press <RET>. For example, to put copies
  4463.         of wires 1-3 into the list following wire 5, select 1-3 for the group
  4464.         as described in the previous paragraph. For the destination, enter '5'
  4465.         followed by <RET>.
  4466.  
  4467.           Filling cells
  4468.  
  4469.         If you selected Fill, only one column will be highlighted, and you can
  4470.         select the column with the arrow keys. As you position the highlighted
  4471.         area in different columns, your choices will appear at the bottom of
  4472.         the screen. These are the same choices you have when entering data in
  4473.         the non-group mode. For example, to change the diameter of the
  4474.         selected wires to one unit, move the highlighted area to the Dia
  4475.         column, enter '1', then <RET>. When finished entering values, press
  4476.         <ESC>. Note that in the Fill mode, all the powerful normal editing
  4477.         features are available. For example, you can rotate or change the
  4478.         lengths of all the selected wires at once. Or if you select a group of
  4479.         wires and enter ',,15', the z coordinates of all the selected wires
  4480.         will be changed to 15, but the other coordinates will remain the same.
  4481.  
  4482.  
  4483.                                           83
  4484.  
  4485.  
  4486.  
  4487.  
  4488.  
  4489.           Special Notes: Wires Menu
  4490.  
  4491.         The example at the end of the preceding paragraph shows how to change
  4492.         the coordinate of a group of wire ends to a value you specify. Choices
  4493.         X, Y, and Z allow you to change the coordinate BY a given amount.
  4494.         After selecting the group of wires to change, one end of the group
  4495.         will be highlighted. Select the wire end to change, then enter the
  4496.         amount you want the X, Y, or Z coordinate to change. If you want to
  4497.         reposition the wire, repeat on the other end.
  4498.  
  4499.         If you move a group of wires, sources and loads on the wire will be
  4500.         moved with them. If you delete a group of wires containing sources or
  4501.         loads, you'll be warned that they'll be deleted before the action is
  4502.         final. If you copy a group of wires which contain sources or loads,
  4503.         you can choose to also make copies of the sources and loads at the
  4504.         same positions on the new wires.
  4505.  
  4506.           Special Notes: Sources Menu
  4507.  
  4508.         Since no more than one source can be placed at the same place on a
  4509.         wire, copies of sources will be assigned to "wire 0". You must assign
  4510.         them to a legitimate wire before exiting the Sources Menu.
  4511.  
  4512.           Special Notes: Media Menu
  4513.  
  4514.         The boundary of each medium must be greater than the boundaries of the
  4515.         preceding media. Therefore, ELNEC won't let you fill medium
  4516.         boundaries. Also, the height and boundary of any medium becoming
  4517.         medium number 1 are set to zero.
  4518.  
  4519.  
  4520.                          SAVING, RECALLING, AND DELETING FILES
  4521.  
  4522.         When saving, recalling, or deleting a file, ELNEC will show you a list
  4523.         of the appropriate files. The directory which is shown is determined
  4524.         by the default paths you selected in the Options Menu. The path for
  4525.         output files is the directory shown for Browse and data output
  4526.         (currents, source data, load data, pattern table, analysis, and
  4527.         frequency sweep) operations. The .EN path is the default for antenna
  4528.         descriptions and far field patterns (traces). The path chosen for
  4529.         frequency sweep MicroSmith file outputs is the default for MicroSmith
  4530.         file operations. If the list is too long to fit on the screen at once,
  4531.         you can scroll the display by using the up and down arrow keys and
  4532.         <PgUp>, <PgDn>, <Home>, and <End>.
  4533.  
  4534.  
  4535.  
  4536.  
  4537.                                           84
  4538.  
  4539.  
  4540.  
  4541.  
  4542.  
  4543.         A very convenient feature is the file list "wild card" capability.
  4544.         "Wild cards" are the characters "*" and "?", which substitute for any
  4545.         number of following characters and a single character, respectively.
  4546.         If you specify a file name which includes a "wild card" character,
  4547.         ELNEC will show all the files with that specification. For example,
  4548.         'vert*' will show all files in the .EN file directory beginning with
  4549.         "VERT" and having an ".EN" extension , e.g., VERT.EN, VERTICAL.EN,
  4550.         VERT1.EN, etc. Specifying a "wild card" character when deleting files
  4551.         will NOT delete all files with the given specification; they will only
  4552.         be listed as described above. You can see what .EN files there are in
  4553.         another directory, say \OLDANTS, by typing '\oldants\*' at the prompt.
  4554.         If this is done, the specified directory will become the new assumed
  4555.         path for any file name you enter.
  4556.  
  4557.  
  4558.                        SAVING AND RECALLING ANTENNA DESCRIPTIONS
  4559.  
  4560.         See the section immediately above for additional information.
  4561.  
  4562.         When you recall an antenna description, you are shown an alphabetized
  4563.         list of the description files in the directory specified by ENSETUP.
  4564.         If there are accompanying array files (explained below), a distinctive
  4565.         solid-triangular mark is shown following the description file name.
  4566.  
  4567.         To choose a description to save, recall, or delete, type its name at
  4568.         the prompt. It's not necessary to type the path or directory for the
  4569.         file names shown on the screen; the correct path will be added by
  4570.         ELNEC. Also, the extension ".EN" will be added to antenna description
  4571.         files and ".ENT" to trace files if you don't specify an extension.
  4572.         Antenna description files must have an ".EN" extension and trace files
  4573.         an ".ENT" extension to be saved. This can be manually entered or added
  4574.         by ELNEC. For compatibility to earlier versions, you may recall or
  4575.         delete files with any extension.
  4576.  
  4577.         When you save an antenna description, ELNEC asks whether you also want
  4578.         to save "calculated arrays". When ELNEC runs a far-field analysis, it
  4579.         calculates several sets, or arrays, of values. The most important are
  4580.         the impedance array, containing self and mutual impedances of all
  4581.         pulses (segment junctions); the current array, containing the current
  4582.         at each pulse; the voltage array, containing the voltage across each
  4583.         segment junction; and the dB array, containing the field strength at
  4584.         each specified azimuth or elevation angle. If you change, for example,
  4585.         the azimuth or elevation angle for the plot, only the dB array needs
  4586.         to be recalculated; if you change sources or loads, only the current,
  4587.         voltage, and dB arrays need recalculation. ELNEC version 2 allows you
  4588.         to save these arrays if desired so future calculations with the same
  4589.  
  4590.  
  4591.                                           85
  4592.  
  4593.  
  4594.  
  4595.  
  4596.  
  4597.         antenna description won't unnecessarily have to be repeated. To do so,
  4598.         simply type 'y' at the prompt asking whether you want to. (If no
  4599.         arrays have been calculated, the prompt won't appear.)  Before saving
  4600.         the arrays, ELNEC checks available disk space and will refuse to save
  4601.         them if there's not enough. The arrays are saved as files in the same
  4602.         directory as the ".EN" (antenna description) files, as specified by
  4603.         ENSETUP (see ELNEC FILES, p. 87). The largest files are the ones
  4604.         containing the impedance arrays. There are two of these, and they can
  4605.         be as large as 64k bytes each for a 127-pulse antenna. (Note:  With
  4606.         the Maximum Pulse Option, there can be several sets of these arrays,
  4607.         with a total size of greater than 500,000 bytes.)  The other arrays
  4608.         are relatively small. If you specify that you don't want to save
  4609.         arrays with an antenna description and arrays previously have been
  4610.         saved with that description, THE EXISTING ARRAY FILES WILL BE DELETED.
  4611.  
  4612.  
  4613.                                        TRACEVIEW
  4614.  
  4615.                                   Starting TraceView
  4616.  
  4617.         The TraceView mode is a way to look at, compare, or print saved traces
  4618.         without having to run a far-field analysis. To use TraceView, start
  4619.         ELNEC by typing 'ELNEC TV'. The program will begin by showing you the
  4620.         saved trace files. You need to select one of these -- it will become
  4621.         the "primary" trace. (The primary trace plays the same role as the
  4622.         calculated trace in ELNEC's normal mode. ANALYZE is done on the
  4623.         primary trace. The primary trace also determines the value of the plot
  4624.         outer ring if automatic scaling is chosen, and an abbreviated
  4625.         description under the printed plot will contain information on the
  4626.         primary trace.)  After you choose the primary trace, the Main Menu
  4627.         will appear. Note, however, that most of the selections aren't
  4628.         available. This is because ELNEC doesn't do any calculations or
  4629.         antenna modifications in TraceView mode -- it's strictly for showing
  4630.         existing traces. <RET> will plot the primary trace. You can print the
  4631.         plot or recall additional traces just like you do in ELNEC's normal
  4632.         mode.
  4633.  
  4634.                                  ANALYZE and TraceView
  4635.  
  4636.         If you wish, you also can ANALYZE the primary trace. Note, however,
  4637.         that the analysis resolution is fixed at the plot step size. This is
  4638.         because TraceView works only with the trace data and doesn't calculate
  4639.         gain at points between those in the stored trace.
  4640.  
  4641.  
  4642.  
  4643.  
  4644.  
  4645.                                           86
  4646.  
  4647.  
  4648.  
  4649.  
  4650.  
  4651.                               Changing the Primary Trace
  4652.  
  4653.         You can select a new primary trace by selecting 'RT' (Recall Trace)
  4654.         from the Main Menu. This selection appears only in TraceView mode.
  4655.  
  4656.                                    Ending TraceView
  4657.  
  4658.         When you exit TraceView by selecting QU (QUit), the LAST file is NOT
  4659.         altered.
  4660.  
  4661.  
  4662.                                       ELNEC FILES
  4663.  
  4664.         The only ELNEC files which are readable by using DOS commands TYPE or
  4665.         PRINT, or utility viewer programs, are READ.ME, ANTNOTES.DOC,
  4666.         ELNEC.DOC, and outputs which can be "printed" to a file (frequency
  4667.         sweep output, and source, load, current, pattern analysis and pattern
  4668.         table data). MicroSmith .DAT and .GAM files are ASCII format, but have
  4669.         no explanatory information. All the others will appear as unreadable
  4670.         ASCII characters.
  4671.  
  4672.  
  4673.  
  4674.  
  4675.  
  4676.  
  4677.  
  4678.  
  4679.  
  4680.  
  4681.  
  4682.  
  4683.  
  4684.  
  4685.  
  4686.  
  4687.  
  4688.  
  4689.  
  4690.  
  4691.  
  4692.  
  4693.  
  4694.  
  4695.  
  4696.  
  4697.  
  4698.  
  4699.                                           87
  4700.  
  4701.  
  4702.  
  4703.  
  4704.  
  4705.                            Files on the Distribution Disk(s)
  4706.  
  4707.         If your ELNEC program came on two 360k disks, one disk is labeled
  4708.         MANUALS and contains all files except ELNEC.EXE, and the other disk
  4709.         contains only that file. Otherwise, all files are on the single 720k
  4710.         or 1.2 Meg disk.
  4711.  
  4712.           ELNEC.EXE and ENSETUP.EXE: These are the main program and the setup
  4713.         program.
  4714.           .EN (antenna) files: These files contain antenna descriptions, and
  4715.         may be saved, recalled, and deleted from the Main Menu. Whenever you
  4716.         save an antenna description, it is given the extension ".EN" and
  4717.         stored in the subdirectory specified by ENSETUP or in the Options Menu
  4718.         unless you specify otherwise when you save it. (If you don't specify a
  4719.         directory, .EN files are saved in the current subdirectory.)
  4720.           LAST.EN: This antenna file contains the description of the last
  4721.         antenna analyzed. It's read when ELNEC is started, and the antenna
  4722.         description present when ELNEC is quit is written into this file.
  4723.         (Exception: If ELNEC is ended by selecting 'EX' from the Main Menu,
  4724.         LAST.EN isn't changed.)
  4725.           MSHERC.COM: This special driver must be loaded (run) before
  4726.         starting ELNEC if your system has Hercules graphics. Once loaded, it
  4727.         doesn't need to be reloaded until the computer is rebooted.
  4728.           ELNEC.DOC: This file.
  4729.           ANTNOTES.DOC: Contains notes about the furnished example antenna
  4730.         description (.EN) files.
  4731.           READ.ME: Contains brief instructions on how to print this file.
  4732.  
  4733.                          Files Created by ELNEC and/or ENSETUP
  4734.  
  4735.           .GAM and .DAT files: These are files written in a special format
  4736.         for use by the MicroSmith program. See the section on Frequency Sweep,
  4737.         p. 78, for more information. They are written to a directory specified
  4738.         in the Options Menu.
  4739.           ELNEC.CFG: This file is created by ENSETUP or ELNEC the first time
  4740.         either is run. It contains the printer type, path to the .EN files,
  4741.         date format, screen colors, Options Menu choices, and View Antenna
  4742.         colors. Each time ELNEC is run, it looks for this file in the current
  4743.         directory, reads it, and uses the values it finds. If ELNEC.CFG isn't
  4744.         found, ELNEC uses default values. ELNEC.CFG is modified by running
  4745.         ENSETUP, choosing MP in the Options Menu, or M in the View Antenna
  4746.         color selection menu. See RUNNING ENSETUP, p. 13, and "The Options
  4747.         Menu", p. 55, for more information.
  4748.           .ENT (trace) files: These files contain trace information and are
  4749.         saved and recalled from the Plot Menu. They are stored in the same
  4750.         subdirectory as the .EN files.
  4751.  
  4752.  
  4753.                                           88
  4754.  
  4755.  
  4756.  
  4757.  
  4758.  
  4759.           .F(#) files: These are trace files created during a frequency
  4760.         sweep. They have the same format as .ENT files. The file with
  4761.         extension .F1 is the trace for the first frequency step, .F2 for the
  4762.         second, etc. They can be recalled and viewed like the .ENT files. They
  4763.         are stored in the same subdirectory as the .EN and .ENT files.
  4764.           .ZR, .ZI, .V, .I, .DB files: These files contain arrays calculated
  4765.         by ELNEC. They are created if you choose to save calculated arrays
  4766.         with an antenna description or with the LAST file. They are stored in
  4767.         the same subdirectory as the .EN files.
  4768.           Data output files: Various outputs may be saved to a file. Also,
  4769.         the frequency sweep data output always is saved to a file. These have
  4770.         names specified by the user and are written to the data output
  4771.         directory specified in the Options Menu.
  4772.  
  4773.         If the Maximum Pulse Option (MaxP) is being used, additional temporary
  4774.         files are created. See the MaxP manual for more information.
  4775.  
  4776.  
  4777.                                       MICROSMITH
  4778.  
  4779.         MicroSmith, by Wes Hayward, W7ZOI, is an inexpensive program which
  4780.         allows you to view impedances on a Smith chart. With its aid,
  4781.         impedance matching networks can be designed. ELNEC is able, in its
  4782.         Frequency Sweep mode, to write files for direct input of source
  4783.         impedance data to MicroSmith. MicroSmith is published by the American
  4784.         Radio Relay League, 225 Main Street, Newington, CT 06111 USA, phone
  4785.         (203) 666-1541. Contact them directly for price and ordering
  4786.         information.
  4787.  
  4788.  
  4789.                                        PRINTERS
  4790.  
  4791.         Many of today's 8- or 9-pin dot-matrix printers can emulate an Epson
  4792.         FX printer, and many 24-pin printers can emulate the Epson LQ series.
  4793.         For laser printers, the HP LaserJet series has become a standard.
  4794.         Drivers also are included for the Epson MX, which has a smaller set of
  4795.         graphics density options, and for the HP DeskJet. The 8/9 pin IBM
  4796.         Proprinter is compatible with the Epson MX for ELNEC graphics. The 24-
  4797.         pin Proprinter also can use the Epson MX driver, but only 8-pin
  4798.         resolution will be available. Even if your printer can't imitate any
  4799.         of these exactly, it may respond correctly to the few necessary
  4800.         commands and work satisfactorily. If you can't make plots print
  4801.         correctly, and have tried the suggestions under PROBLEMS, your printer
  4802.         isn't a compatible type.
  4803.  
  4804.  
  4805.  
  4806.  
  4807.                                           89
  4808.  
  4809.  
  4810.  
  4811.  
  4812.  
  4813.         Note that the printer must be connected to the parallel printer port.
  4814.         HPIB and serial buses aren't supported.
  4815.  
  4816.  
  4817.                                        PLOTTERS
  4818.  
  4819.         I've received a few requests for plotter drivers. ELNEC currently
  4820.         creates a plot for the screen then "dumps" the screen data onto a
  4821.         printer. This can't be done with a plotter. A plotter requires
  4822.         creation of a separate, special plot just for its use. Because of the
  4823.         relative complexity of the task and the limited demand, I don't plan
  4824.         to provide plotter drivers for ELNEC.
  4825.  
  4826.  
  4827.                                        PROBLEMS
  4828.  
  4829.           Plot grid appears but no plotting apparently takes place:
  4830.  
  4831.         You may be plotting the pattern in a direction in which the field
  4832.         intensity is very low (< -50 dBi). Although nothing seems to be
  4833.         happening, the program is calculating and plotting the far field but
  4834.         the plot appears as a dot in the center of the grid. When calculation
  4835.         is complete, the plot will expand and become visible (if outer ring
  4836.         scaling is automatic), and the maximum gain will be shown to be very
  4837.         low (frequently -99.99 dBi). The most common situation causing this
  4838.         result is an azimuth plot at zero degrees elevation of a horizontal
  4839.         antenna over ground, or a vertical antenna over real ground. (In both
  4840.         these cases, the result of zero field strength is theoretically
  4841.         correct. See p. 28, "INTERPRETING THE RESULTS", for more information.)
  4842.  
  4843.           Gain is -99.99 dB and pattern is circular
  4844.  
  4845.         See above problem.
  4846.  
  4847.           ELNEC says it doesn't detect a graphics adapter:
  4848.  
  4849.         If you have Hercules graphics, you must load (run) MSHERC before
  4850.         running ELNEC. See the RUNNING ELNEC chapter, p. 36.
  4851.  
  4852.           All the Frequency Sweep traces (pattern plots) are white on a color
  4853.              monitor.
  4854.  
  4855.         Run ENSETUP and select colors for recalled traces. Frequency Sweep
  4856.         uses these same colors for the multiple-trace display.
  4857.  
  4858.  
  4859.  
  4860.  
  4861.                                           90
  4862.  
  4863.  
  4864.  
  4865.  
  4866.  
  4867.           Plot is distorted on screen:
  4868.  
  4869.         ELNEC is designed to automatically adjust for the resolution of your
  4870.         graphics system type, and it assumes a standard 3:4 aspect ratio.
  4871.         ELNEC presently contains no provision for changing the geometry of the
  4872.         plot on screen. Distortion caused by the monitor can only be corrected
  4873.         by adjusting or repairing the monitor. Distortion on the screen won't
  4874.         cause distortion of the printed plot, however.
  4875.  
  4876.           Printed plot is distorted:
  4877.  
  4878.         The most likely cause is that you've specified the wrong type of
  4879.         printer (8/9 pin instead of 24 or vice-versa). See RUNNING ENSETUP, p.
  4880.         13. If changing the printer selection won't correct the problem, your
  4881.         printer isn't a compatible type; see PRINTERS, p. 89.
  4882.  
  4883.           Printed plot is negative:
  4884.  
  4885.         Your printer isn't a compatible type; see PRINTERS, p. 89.
  4886.  
  4887.           The program always starts with the "Default" antenna, or it shows
  4888.              the "Default" antenna when a different one was recalled:
  4889.  
  4890.         The program reverts to the Default when it can't find the LAST.EN file
  4891.         or when a recalled file has been corrupted and ELNEC can't read it.
  4892.         The first situation could happen if ELNEC.EXE has been moved since it
  4893.         was last run, and can't find the path to the .EN files. If the second
  4894.         situation occurs, the corrupted file is no longer usable and should be
  4895.         erased.
  4896.  
  4897.           Printed plot is garbled:
  4898.  
  4899.         You may have specified a laser printer but are using a dot-matrix
  4900.         printer, or vice-versa, or you've specified an FX-type printer and
  4901.         your printer will recognize only MX graphics. See RUNNING ENSETUP, p.
  4902.         13. Another possibility is that you have your printer set to emulate
  4903.         an IBM Proprinter. This option, available on many printer types, is
  4904.         typically selected with a DIP switch setting. If your printer is set
  4905.         to this mode you must use the Epson MX driver. If none of these is the
  4906.         case, the printer isn't a compatible type; see PRINTERS, p. 89.
  4907.  
  4908.           A '%' sign appears in a menu entry:
  4909.  
  4910.         This happens if the number of digits required to display the entry
  4911.         exceeds the number of spaces allotted for it in the menu. It otherwise
  4912.         has no affect on program operation.
  4913.  
  4914.  
  4915.                                           91
  4916.  
  4917.  
  4918.  
  4919.  
  4920.  
  4921.           Changing ELNEC.CFG using ENSETUP doesn't have any effect:
  4922.  
  4923.         Some changes to ELNEC.CFG won't have any effect on certain systems.
  4924.         For example, since the plot is monochrome on CGA monitors, plot color
  4925.         choices won't change plot colors on a CGA system.
  4926.  
  4927.         ELNEC always looks in the current subdirectory for ELNEC.CFG.
  4928.         Likewise, ENSETUP always modifies the ELNEC.CFG file in the directory
  4929.         which is current when ENSETUP is running. You may be modifying one
  4930.         ELNEC.CFG file and ELNEC is reading another. To make sure that ENSETUP
  4931.         is modifying the correct file:
  4932.  
  4933.           1. Make sure ELNEC.EXE and ENSETUP.EXE are in the same subdirectory
  4934.         (hard disk systems) or on the same diskette (floppy drive systems).
  4935.         The following step assumes that the subdirectory is \ELNEC.
  4936.           2. Make sure that the subdirectory containing ELNEC.EXE and
  4937.         ENSETUP.EXE is the current subdirectory when running either ELNEC or
  4938.         ENSETUP, by typing 'CD \ELNEC' at the DOS prompt before running the
  4939.         program.
  4940.  
  4941.           Not all the frequency sweep steps show up in MicroSmith when I
  4942.              import the .DAT file
  4943.  
  4944.         ELNEC limits the number of frequency steps written in the .DAT file
  4945.         because some versions of MicroSmith can handle only a limited number.
  4946.         MicroSmith version 2.000B can handle only eight steps in imported .DAT
  4947.         files, while later versions can handle many more. The maximum number
  4948.         of steps written into the .DAT file can be set with ENSETUP (see p.
  4949.         13). If you have MicroSmith version 2.000C or later, you should set
  4950.         the limit to 100 or other value specified in your MicroSmith
  4951.         documentation.
  4952.  
  4953.           The screen is blank or the plot or grid is invisible:
  4954.  
  4955.         A bad choice of colors has been made. You can change colors by running
  4956.         ENSETUP or you can erase the file ELNEC.CFG which will force use of
  4957.         the default colors.
  4958.  
  4959.  
  4960.  
  4961.  
  4962.  
  4963.  
  4964.  
  4965.  
  4966.  
  4967.  
  4968.  
  4969.                                           92
  4970.  
  4971.  
  4972.  
  4973.  
  4974.  
  4975.           The program crashes when it's started or when a file is recalled:
  4976.  
  4977.         ELNEC won't permit you to save a defective file. When a file is
  4978.         written, a code number is included and this number is checked whenever
  4979.         the file is read. If it's incorrect the file won't be accepted and the
  4980.         "Default" antenna is shown instead. It's highly unlikely, but
  4981.         possible, that a file could be corrupted without changing the code
  4982.         number. If this were to happen to the LAST.EN file, which is read and
  4983.         processed each time the program starts, a crash could happen. The cure
  4984.         for this would be to erase the LAST.EN file and any accompanying
  4985.         calculated array files going to the .EN subdirectory and typing 'del
  4986.         last.*'. Likewise, a file which causes crashing when read has been
  4987.         corrupted and should be erased. Again, calculated array files also
  4988.         should be erased by typing 'del filename.*' where filename is the name
  4989.         of the file without the extension. This is an unusual circumstance but
  4990.         has happened.
  4991.  
  4992.           The program crashes under any other circumstances:
  4993.  
  4994.         A large amount of effort has gone into making ELNEC "crash-proof." 
  4995.         There should be no condition or action on the user's part which causes
  4996.         a program crash. (Exceptions: Turning off the printer during printing
  4997.         will cause a crash. It wasn't felt that prevention of this occurrence
  4998.         was worth the reduction in plot printing speed and increase in code
  4999.         size. Also, entry of values outside the range of +/- 1E-38 to 1E+38,
  5000.         except zero, can cause a crash. This never should be necessary.)
  5001.         Unfortunately, one source of program crashing hasn't been preventable.
  5002.         IIT (Integrated Information Technologies) coprocessors sold for a
  5003.         period of time contain a "bug" which will cause ELNEC to crash. Newer
  5004.         chips have the bug fixed. If you have this brand coprocessor and
  5005.         encounter a crash, please contact me for information about obtaining a
  5006.         replacement. If you encounter a crash for any other reason, please
  5007.         record the error message. If it's possible to duplicate the crash,
  5008.         record the sequence of events leading up to it. If a particular
  5009.         description file is involved, print the description using 'PD' in the
  5010.         Main Menu. Send or fax the information to me and I will find and
  5011.         correct the problem as quickly as possible and send you a corrected
  5012.         copy without charge.
  5013.  
  5014.  
  5015.  
  5016.  
  5017.  
  5018.  
  5019.  
  5020.  
  5021.  
  5022.  
  5023.                                           93
  5024.  
  5025.  
  5026.  
  5027.  
  5028.  
  5029.                                     ERROR MESSAGES
  5030.  
  5031.         ELNEC error messages are intended to be as self-explanatory as
  5032.         possible. However, more information sometimes is useful, so some
  5033.         messages include an "ELNEC error" number. This section gives more
  5034.         information about what causes the error and how to avoid or correct
  5035.         it. Following the numbered errors is additional explanation of several
  5036.         others.
  5037.  
  5038.           ELNEC error 1
  5039.  
  5040.         ELNEC is unable to start in the TraceView mode because it can't recall
  5041.         a primary trace file. ELNEC is looking for a file with extension .ENT
  5042.         in the .EN files directory, and is unable to locate one, either
  5043.         because of difficulty accessing the .EN files directory, or because no
  5044.         .ENT files are present in the directory. If you haven't saved any .ENT
  5045.         (trace) files when running ELNEC, you will get this result;
  5046.         TraceView's purpose is to view these traces. If the problem is caused
  5047.         by inability to access the directory, correct the problem described in
  5048.         the message. The .EN files directory can be changed with ENSETUP or
  5049.         from the Options Menu in ELNEC, but at least one trace file must be in
  5050.         the directory for TraceView to run.
  5051.  
  5052.           ELNEC error 2
  5053.  
  5054.         When calculated array files are recalled, they are put into arrays for
  5055.         ELNEC to use. These arrays reside in RAM. If insufficient RAM is
  5056.         available to load them, it means that more RAM was available when the
  5057.         calculations were originally done than is at present. When this
  5058.         happens, ELNEC will load the antenna description, but not the
  5059.         calculated arrays. However, you'll probably find that ELNEC won't
  5060.         perform calculations on the antenna because it will detect that not
  5061.         enough RAM is available. For more information on how to make more RAM
  5062.         available, see MEMORY CONSIDERATIONS, p. 10.
  5063.  
  5064.           ELNEC error 3
  5065.  
  5066.         The antenna contains too many "pulses" for ELNEC to analyze. The
  5067.         number of pulses approximately equals the total number of segments.
  5068.         ELNEC is limited to 127 total unless the Maximum Pulse Option is
  5069.         present. The only way to make a significant reduction in the number of
  5070.         pulses is to reduce the number of wire segments. For more information
  5071.         on pulses, and a technique for doubling the number of available
  5072.         pulses, see pages 100 and 32.
  5073.  
  5074.  
  5075.  
  5076.  
  5077.                                           94
  5078.  
  5079.  
  5080.  
  5081.  
  5082.  
  5083.           ELNEC error 4
  5084.  
  5085.         Insufficient free RAM is available to run ELNEC. You will have to make
  5086.         more RAM available or reduce the antenna complexity. Reducing the
  5087.         total number of segments will have the greatest effect. For more
  5088.         information on RAM and how to make more available, see MEMORY
  5089.         CONSIDERATIONS, p. 10. If you exit ELNEC by typing 'QU' from the Main
  5090.         Menu in order to free more RAM, the antenna description will be saved
  5091.         and reloaded when you restart ELNEC.
  5092.  
  5093.           ELNEC error 5
  5094.  
  5095.         ELNEC was unable to access the default .EN directory. This directory
  5096.         is specified by running ENSETUP or by choosing it in the Options Menu.
  5097.         If this error occurs, you must either correct the problem shown in the
  5098.         error message or change the .EN directory.
  5099.  
  5100.           ELNEC error 6
  5101.  
  5102.         When ELNEC ends, it saves the current antenna description in file
  5103.         LAST.EN in the .EN file directory. This error occurs when it is unable
  5104.         to do so. If you can't correct the problem shown in the error message,
  5105.         you must either change the .EN file directory (selection "EN" in the
  5106.         Options Menu) or exit the program by typing 'EX'. If you do the
  5107.         latter, the antenna description will not be saved.
  5108.  
  5109.           ELNEC error 7
  5110.  
  5111.         This message will occur if you have selected "Save all calculated
  5112.         arrays" for selection "LF" in the Options Menu and insufficient disk
  5113.         space is available to save them. When this option is chosen, ELNEC
  5114.         saves calculated arrays with the LAST file in the .EN directory when
  5115.         the program ends. You must either change the .EN path to a drive with
  5116.         enough space (Options Menu selection "EN") or change Options Menu
  5117.         selection "LF" to "Save description only". If you do the latter, the
  5118.         calculated arrays won't be saved, and calculations will have to be
  5119.         redone when ELNEC is restarted.
  5120.  
  5121.           ELNEC error 8
  5122.  
  5123.         An error was encountered while writing ELNEC.CFG. This file contains
  5124.         the information specified by the Options Menu and the ENSETUP program.
  5125.         ELNEC.CFG is always written in the current directory (the directory
  5126.         you were in when you started ELNEC). All that can be done is to
  5127.         correct the error reported by ELNEC. Until the problem is corrected,
  5128.         no changes can be made to ELNEC.CFG.
  5129.  
  5130.  
  5131.                                           95
  5132.  
  5133.  
  5134.  
  5135.  
  5136.  
  5137.           ELNEC error 9
  5138.  
  5139.         ELNEC had trouble reading the file LAST.EN. This file always is
  5140.         written when ending ELNEC with 'QU'. It contains the antenna
  5141.         description present when ELNEC ended, and is automatically read when
  5142.         ELNEC starts. LAST.EN resides in the directory specified by ENSETUP or
  5143.         by Options Menu selection "EN". If you see this error, ELNEC will be
  5144.         unable to save or recall antenna descriptions until the .EN file
  5145.         directory is changed to one which can be accessed or the problem is
  5146.         corrected.
  5147.  
  5148.           ELNEC error 10
  5149.  
  5150.         An illegal extension was specified for an antenna description file or
  5151.         a trace file. Extensions .V, .I, .DB, and .Z*, where "*" is any
  5152.         combination of characters, are reserved for calculated array files.
  5153.         You won't be permitted to save, recall, or delete files with these
  5154.         extensions. Files with other extensions can be recalled or deleted,
  5155.         except that files with the extension .EN can't be recalled as a trace
  5156.         file, and files with extension .ENT can't be recalled as an antenna
  5157.         description file. Antenna description files must have the extension
  5158.         .EN, furnished either by ELNEC or the user, to be saved. Trace files
  5159.         must have the extension .ENT to be saved.
  5160.  
  5161.         The following errors occur only when ELNEC is operating in conjunction
  5162.         with the Maximum Pulse Option, MaxP. They are included here because
  5163.         they are generated by ELNEC.
  5164.  
  5165.           ELNEC error 11
  5166.  
  5167.         Sufficient disk space isn't available to write one or more of the
  5168.         Frequency Sweep output files. The message will tell you which file
  5169.         there was insufficient space for. Go to the Options Menu to see what
  5170.         path was chosen for the file in question. You can either change the
  5171.         path to a different disk drive or make room on the selected disk by
  5172.         erasing some files.
  5173.  
  5174.           ELNEC error 12
  5175.  
  5176.         Too many frequency steps were specified. ELNEC is able to plot only a
  5177.         limited number of points on the screen due to array size limitations.
  5178.         The total number of points is determined by the number of frequency
  5179.         steps (in general, equal to ((start freq - stop freq)/freq step) + 1)
  5180.         and the number of points per plot (((end angle - start angle)/step
  5181.         size) + 1). Either a smaller number of frequency steps must be
  5182.         specified (by reducing the frequency range or increasing the step
  5183.  
  5184.  
  5185.                                           96
  5186.  
  5187.  
  5188.  
  5189.  
  5190.  
  5191.         size) or the number of points per plot must be reduced (by reducing
  5192.         the plot range or increasing the plot step size). Or, you may choose
  5193.         to not save the plots from the frequency sweep (Frequency Sweep Menu
  5194.         selection "PN").
  5195.  
  5196.           ELNEC error 13
  5197.  
  5198.         This error is caused by specifying too many total points for ELNEC to
  5199.         plot (see error 12, above). If frequency sweep is off, you must reduce
  5200.         the number of plot points by reducing the plot range or increasing the
  5201.         plot step size. If frequency sweep is on, you can also reduce the
  5202.         number of frequency steps by specifying a smaller frequency range or
  5203.         increasing the frequency step size, or by choosing not to save
  5204.         frequency sweep plots.
  5205.  
  5206.           ELNEC error 14
  5207.  
  5208.         ELNEC is able to plot only a limited number of points on the screen
  5209.         due to array size limitations. The number of recalled traces which can
  5210.         be viewed simultaneously depends on the number of plot points per
  5211.         trace.
  5212.  
  5213.           ELNEC error 15
  5214.  
  5215.         ELNEC can't accommodate more than 1500 plot steps in a single plot. If
  5216.         you see this error, you must either reduce the plot range or increase
  5217.         the plot step size.
  5218.  
  5219.           ELNEC error MP1
  5220.  
  5221.         ELNEC was unable to find one of the temporary files recorded by MaxP,
  5222.         so is unable to make use of the data it has calculated. This file is
  5223.         recorded in the directory specified by selection "MA" in the Options
  5224.         Menu. The only cause for this error I can foresee is if the MaxP
  5225.         directory is on a floppy disk and the disk is removed during program
  5226.         execution. Please notify me if you see this error.
  5227.  
  5228.           ELNEC error MP2
  5229.  
  5230.         When you change the directory for the temporary MaxP files, ELNEC
  5231.         attempts to copy them from the old directory to the new one. (If
  5232.         successful, it then erases the files in the old directory.)  This
  5233.         error occurs if ELNEC was unable to copy the files. When this happens,
  5234.         it leaves the MaxP temporary file directory unchanged.
  5235.  
  5236.  
  5237.  
  5238.  
  5239.                                           97
  5240.  
  5241.  
  5242.  
  5243.  
  5244.  
  5245.           ELNEC error MP3
  5246.  
  5247.         When MaxP has run and you choose to save the calculated arrays, ELNEC
  5248.         copies the temporary files containing the impedance data from the MaxP
  5249.         temporary directory to the .EN file directory. This error occurs if
  5250.         ELNEC is unable to find the temporary files in the MaxP directory or
  5251.         if it is unable to access the MaxP directory. There is no obvious
  5252.         fault which would cause this error; please notify me if you see it.
  5253.  
  5254.           ELNEC error MP4
  5255.  
  5256.         ELNEC is unable to write the temporary MaxP files to the MaxP
  5257.         temporary file directory for the reason shown in the error message.
  5258.         The MaxP temporary file directory can be changed with selection "MA"
  5259.         in the Options Menu. The temporary files which ELNEC writes are small
  5260.         -- two are 512 bytes and the third seldom exceeds 2k or so. However,
  5261.         before running MaxP, ELNEC makes sure there's enough disk space to
  5262.         hold the large temporary arrays that MaxP will generate. The required
  5263.         space may exceed 500k bytes. The only solution is to specify a drive
  5264.         for the MaxP temporary file path which contains adequate space.
  5265.  
  5266.           ELNEC error MP5
  5267.  
  5268.         When calculated array files are recalled from antennas containing more
  5269.         than 127 pulses (arrays calculated by MaxP), they aren't loaded into
  5270.         ELNEC but are copied into the MaxP temporary files directory as
  5271.         temporary files. This error occurs when ELNEC is unable to copy them
  5272.         into the MaxP temporary file directory. You must correct the problem
  5273.         shown in the error message or change the MaxP temporary file path with
  5274.         selection "MA" in the Options Menu to a drive/directory which can be
  5275.         accessed and which has adequate room.
  5276.  
  5277.           Zero-length wire(s)
  5278.  
  5279.         If zero-length wires are present, ELNEC can't place sources or loads
  5280.         properly or do other essential calculations. Therefore you aren't
  5281.         permitted to leave the Wires Menu while this problem exists. When you
  5282.         attempt to leave, however, you're given the option of deleting all
  5283.         zero-length wires. Agreeing to the deletion will clear the error and 
  5284.         permit you to return to the Main Menu.
  5285.  
  5286.  
  5287.  
  5288.  
  5289.  
  5290.  
  5291.  
  5292.  
  5293.                                           98
  5294.  
  5295.  
  5296.  
  5297.  
  5298.  
  5299.         Other errors:
  5300.  
  5301.           Wire(s) in or on the ground plane
  5302.  
  5303.         If a real or perfect ground has been specified, wires aren't permitted
  5304.         to extend into the ground plane (negative z-coordinate) or lie on the
  5305.         ground plane (both z-coordinates zero). If this condition exists,
  5306.         ELNEC can't perform calculations and you're prevented from running the
  5307.         program or saving the antenna description. You also can't exit ELNEC
  5308.         using (QU)it from the Main Menu because this would save the defective
  5309.         description in the LAST file. If you don't want to correct the problem
  5310.         by changing the ground type or wire coordinates, you can exit the
  5311.         program by typing 'EX' at the Main Menu.
  5312.  
  5313.           Source(s) or load(s) on a nonexistent wire or open wire end
  5314.  
  5315.         This condition prevents ELNEC from correctly performing calculations.
  5316.         One circumstance which can cause this error is to delete all wires
  5317.         which have sources placed on them. ELNEC will leave one source (since
  5318.         one source is required) but place it on a nonexistent pulse. Like the
  5319.         above error, it will prevent you from running ELNEC, saving the
  5320.         antenna description, or exiting using (QU)it. If you want to exit the
  5321.         program without fixing the problem, use (EX)it in the Main Menu.
  5322.  
  5323.           "Internal error"
  5324.  
  5325.         This usually appears as "Internal errorInternal error" and the user is
  5326.         returned to DOS. It is caused when the coprocessor type of ELNEC is
  5327.         run on a machine which has no coprocessor or a non-functioning
  5328.         coprocessor. Not many programs make use of a coprocessor, and few
  5329.         require one, so it's very possible to not realize that a coprocessor
  5330.         is non-functional. Most 80386 and earlier computers require that a DIP
  5331.         switch be changed when a coprocessor is installed. If you encounter
  5332.         this error, it's possible this wasn't done. The BIOS in some 80486
  5333.         machines has the provision for enabling and disabling the coprocessor.
  5334.         If you see this error on a 486DX machine, run the setup program
  5335.         provided with your machine and see if the coprocessor is disabled.
  5336.         Note that 80486SX processors don't have a functional built-in
  5337.         coprocessor, but 80486DX processors do.
  5338.  
  5339.           "Error xx occurred in module XXXXXXXX at address xxxx:xxxx"
  5340.  
  5341.         This is a "crash". It's accompanied by program termination and return
  5342.         to DOS. Please see the section above on crashes. Be sure to read it
  5343.         carefully if you have an IIT brand coprocessor.
  5344.  
  5345.  
  5346.  
  5347.                                           99
  5348.  
  5349.  
  5350.  
  5351.  
  5352.  
  5353.  
  5354.                                         PULSES
  5355.  
  5356.         Perhaps the nicest thing about ELNEC is that you don't have to
  5357.         understand "pulses", and how MININEC numbers them, to use it. However,
  5358.         pulses are fundamental to the computation method so the term appears
  5359.         here and there in ELNEC. Their significance in source/load placement
  5360.         is explained in "The Sources Menu" above. The other place where they
  5361.         have particular significance is in determining the size of an
  5362.         important internal array, the impedance array. The size of this array
  5363.         can't exceed 127 pulses unless the Maximum Pulse Option (MaxP) is
  5364.         used. If your antenna description includes more than 127, ELNEC will
  5365.         tell you so and refuse to perform the calculations. The number of
  5366.         pulses is closely related to the total number of wire segments, so if
  5367.         the number of pulses exceeds 127, fewer wires, or wires having fewer
  5368.         segments, must be specified. More information on pulses can be found
  5369.         in "MININEC: The Other Edge of the Sword", in February, 1991 QST, and
  5370.         in the MININEC manual referenced at the end of this chapter.
  5371.  
  5372.  
  5373.                           NOTES FOR EXPERIENCED MININEC USERS
  5374.  
  5375.         ELNEC describes antenna and ground radial wires by diameter instead of
  5376.         radius. This was done because wire tables generally give diameter, and
  5377.         tubing is usually measured by diameter. ELNEC uses elevation angle
  5378.         (measured upward from horizontal) rather than zenith angle (downward
  5379.         from vertical). Although zenith angle is mathematically cleaner, I
  5380.         found myself having difficulty thinking in terms of zenith angle so
  5381.         changed to elevation instead. Media boundaries are entered
  5382.         differently; you enter the beginning boundary of the medium being
  5383.         described rather then the boundary of the next medium. MININEC doesn't
  5384.         permit radials if only one medium is specified; ELNEC does, and
  5385.         assumes infinite radial length in that case. And as explained
  5386.         elsewhere, if source/load positions are defined by wire number and
  5387.         position in wire (as recommended), the source and load positions will
  5388.         behave differently than in MININEC as geometry is changed.
  5389.  
  5390.         When you select source or load data, powers are shown. The powers
  5391.         shown by ELNEC are exactly twice those shown by MININEC. MININEC
  5392.         apparently interprets source voltages as peak values, while ELNEC
  5393.         interprets source voltages and currents as rms.
  5394.  
  5395.         If you compare MININEC results to those of ELNEC with the Parallel
  5396.         Wire Correction off, you'll find small differences (typically 0.01 dB
  5397.         or so). This is because ELNEC uses precise values for the speed of
  5398.         light and the permittivity of free space to calculate derivative
  5399.  
  5400.  
  5401.                                          100
  5402.  
  5403.  
  5404.  
  5405.  
  5406.  
  5407.         units, while MININEC uses several constants of various precision to
  5408.         define derivative units. Also, certain calculations are done in a
  5409.         different order, changing cumulative errors. Differences with the
  5410.         Parallel Wire Correction on can be slightly greater, but not
  5411.         significant except where MININEC is having difficulty doing the
  5412.         calculation correctly.
  5413.  
  5414.         You may find substantial differences in ELNEC and MININEC far-field
  5415.         results if you have described a multi-media ground with the media at
  5416.         different heights. ELNEC contains a correction for the simplified way
  5417.         MININEC uses to determine reflection point. This is briefly described
  5418.         in "MININEC: The Other Edge of the Sword", in February, 1991 QST.
  5419.  
  5420.         No more fussing with pulses!  You'll love ELNEC's source/load entry
  5421.         system and smooth handling of wire/source/load changes.
  5422.  
  5423.  
  5424.                                MORE MININEC INFORMATION
  5425.  
  5426.         If you would like to learn more about the mathematics, basic
  5427.         functioning, and limitations of MININEC, obtain a copy of
  5428.  
  5429.           The New MININEC (Version 3): A Mini-Numerical Electromagnetic Code,
  5430.           by J.C. Logan and J.W. Rockway, Naval Ocean Systems Center, San
  5431.           Diego, CA (NOSC Technical Document TD 938)
  5432.  
  5433.         It can be ordered as NTIS document number ADA181682 from 
  5434.  
  5435.           National Technical Information Service
  5436.           U.S. Department of Commerce
  5437.           5285 Port Royal Road
  5438.           Springfield, VA 22161
  5439.           (703) 487-4650
  5440.  
  5441.         This is a highly technical manual.
  5442.  
  5443.         A comprehensive article on the limitations of MININEC and its
  5444.         derivatives such as ELNEC is "MININEC: The Other Edge of the Sword",
  5445.         in February, 1991 QST. Although much of its content is included in
  5446.         this manual, I recommend reading it. (For one thing, it has the major
  5447.         advantage of containing pictures!)
  5448.  
  5449.  
  5450.  
  5451.  
  5452.  
  5453.  
  5454.  
  5455.                                          101
  5456.  
  5457.  
  5458.  
  5459.  
  5460.  
  5461.                                          HELP!
  5462.  
  5463.         As a customer, you have the right to expect a program you can use. If
  5464.         you encounter a problem with ELNEC, I'll do everything I can to
  5465.         resolve it. Before contacting me, however, please consider that I'm
  5466.         employed outside the pursuit of writing and supporting ELNEC which
  5467.         limits the total time I have available. I've tried to anticipate as
  5468.         many questions as possible in the manual; please first try to find the
  5469.         answer to your question here. If you can't find the answer in the
  5470.         manual, write to me at the address below, call (503)646-2885 (I'm on
  5471.         Pacific time), fax (503)671-9046, or email w7el@teleport.com and I'll
  5472.         be glad to help you -- but only if you've consulted the manual first!
  5473.  
  5474.         It's my sincere intent to make ELNEC as intuitive and easy to use as
  5475.         possible while retaining the impressive power of MININEC's method-of-
  5476.         moments analysis. If you have any suggestions for improvements or
  5477.         would care to comment on anything you like or don't like about the
  5478.         program, I would very much appreciate hearing from you. I would
  5479.         especially like to know if you've observed any malfunctioning,
  5480.         unpredictability, or program "crashing". These are not acceptable and
  5481.         will be corrected as soon as the cause is discovered. Later versions
  5482.         will be offered to current users at a substantial discount.
  5483.  
  5484.         Thanks for choosing ELNEC. Good luck with your antenna projects!
  5485.  
  5486.  
  5487.  
  5488.  
  5489.                     73,
  5490.  
  5491.                     Roy Lewallen, W7EL
  5492.                     P.O. Box 6658
  5493.                     Beaverton, OR 97007 U.S.A.
  5494.  
  5495.  
  5496.  
  5497.  
  5498.  
  5499.  
  5500.  
  5501.  
  5502.  
  5503.  
  5504.  
  5505.  
  5506.  
  5507.  
  5508.  
  5509.                                          102
  5510.  
  5511.  
  5512.  
  5513.  
  5514.  
  5515.                                        I N D E X
  5516.  
  5517.  
  5518.      .DAT files 79, 88
  5519.           maximum number of frequency steps 14, 16, 79, 92
  5520.      .DB files 89
  5521.      .EN (antenna description) files 13, 71, 86, 88
  5522.           extension 85
  5523.           path 14, 15, 91
  5524.           path, default 14, 56
  5525.      .ENT (trace) files 13, 71, 88
  5526.           extension 71, 85
  5527.           path 14
  5528.           path, default 14, 56
  5529.      .F(#) (frequency sweep trace) files 13, 89
  5530.      .GAM files 79, 88
  5531.           contents 79
  5532.      .I files 89
  5533.      .V files 89
  5534.      .ZI files 89
  5535.      .ZR files 89
  5536.      386MAX 31 
  5537.      Adding wires, sources, loads, media 83
  5538.      Aluminum  
  5539.           alloy, resistivity 50
  5540.      ANALYZE 53, 70
  5541.           and TraceView 86
  5542.           resolution 51
  5543.      Antenna   
  5544.           Crossed dipoles 25
  5545.           ground plane 30, 33
  5546.           viewing 55, 61, 71
  5547.      Antenna description
  5548.           abbreviated, printing below plot 55
  5549.           deleting 85
  5550.           recalling 85
  5551.           saving 85
  5552.      ANTNOTES.DOC 13, 88
  5553.      AUTOEXEC.BAT 31
  5554.      Axis lines
  5555.           in View Antenna display 72
  5556.      Azimuth angle 29, 48, 50
  5557.      Azimuth plot
  5558.           description 28
  5559.      Beamwidth 53, 70
  5560.      Browse 52 
  5561.  
  5562.  
  5563.                                          103
  5564.  
  5565.  
  5566.  
  5567.  
  5568.  
  5569.      Calculated arrays
  5570.           saving 52, 85, 89
  5571.           saving with LAST 57, 89
  5572.      Color     
  5573.           background 14, 15
  5574.           plot 14, 16
  5575.           recalled trace 14
  5576.      Colors    
  5577.           view antenna display 76
  5578.      Computation, speeding up 31
  5579.      Conductivity
  5580.           scaling 33
  5581.      CONFIG.SYS 31
  5582.      Coordinate system 48
  5583.           origin 73
  5584.      Coprocessor
  5585.           Absent or non-functioning 99
  5586.           IIT brand 99
  5587.           IIT brand and crashes 93
  5588.      Copy protection 5, 9
  5589.      Copying wires, sources, loads, media 83
  5590.      Copyright 6
  5591.      Crash, program 93, 99, 102
  5592.      Crossed dipoles 25
  5593.      Current   
  5594.           abrupt changes 22, 30
  5595.           and segments 22
  5596.           importance of 30
  5597.           interpreting 30
  5598.           phase of 26
  5599.           polarity 30
  5600.           symmetry 30
  5601.      Current directory
  5602.           defined 37
  5603.      Current phase indicators 76
  5604.      Currents  
  5605.           viewing 75
  5606.      Data files
  5607.           path, default 56
  5608.      Date format 14
  5609.      dBd 34    
  5610.      dBi 34    
  5611.      Default antenna 91
  5612.      Deleting  
  5613.           antenna descriptions 52, 85
  5614.           traces 71
  5615.  
  5616.  
  5617.                                          104
  5618.  
  5619.  
  5620.  
  5621.  
  5622.  
  5623.      Deleting wires, sources, loads, media 83
  5624.      Directories 87
  5625.      Directory 
  5626.           current, defined 37
  5627.           starting ELNEC from a different 37
  5628.      Disk drive requirements 13
  5629.      Elevation angle 28, 48, 50, 100
  5630.      Elevation plot
  5631.           description 29
  5632.      ELNEC     
  5633.           ending with QUit 55
  5634.           exiting without saving in LAST 55
  5635.           files 87
  5636.           limitations of 101
  5637.           starting 37
  5638.      ELNEC.CFG 13, 16, 55, 76, 88, 92
  5639.           default values 14
  5640.      ELNEC.DOC 13, 88
  5641.      ELNEC.EXE 13, 19, 88, 91, 92
  5642.      EMM386 31 
  5643.      ENSETUP 86, 92
  5644.           running 13
  5645.      ENSETUP.EXE 19, 88, 92
  5646.      Error messages 94
  5647.           "Internal error" 99
  5648.           maximum pulse option 96
  5649.      Errors    
  5650.           sources/loads on nonexistent wire 99
  5651.           sources/loads on open wire end 99
  5652.           wire coordinate 64
  5653.           wires in or on ground plane 99
  5654.           zero-length wires 98
  5655.      EXit 55, 99
  5656.      Extended/expanded memory manager 31
  5657.      Field strength
  5658.           units 57
  5659.      Field(s) to plot 51
  5660.      Files     
  5661.           ELNEC 87
  5662.           MicroSmith 79
  5663.           saving, recalling, deleting 84
  5664.      Filling cells 83
  5665.      Frequency 49
  5666.      Frequency sweep 53, 78
  5667.           data output file 80, 81
  5668.           data output file, contents 81
  5669.  
  5670.  
  5671.                                          105
  5672.  
  5673.  
  5674.  
  5675.  
  5676.  
  5677.           menu 78, 80
  5678.           MicroSmith files 81
  5679.           pattern plots (traces) 80
  5680.      Front/back ratio 53, 70
  5681.           quad antenna 24
  5682.      Front/side ratio 53, 70
  5683.      Front/sidelobe ratio 53
  5684.      Gain 70   
  5685.           -99.99 dB 90
  5686.           antenna over ground 32, 35
  5687.           ELNEC vs MININEC 100
  5688.           forward 53
  5689.           reference 35, 52
  5690.      Graphics adapter 9, 91
  5691.      Ground 70 
  5692.           conductivity 68
  5693.           conductivity and dielectric constant, table 68
  5694.           conductivity, default 56, 68
  5695.           connecting loads to 66
  5696.           connecting sources to 66
  5697.           connecting wires to 28, 60
  5698.           dielectric constant 68
  5699.           dielectric constant, default 56, 68
  5700.           height 69
  5701.           modeling 27
  5702.           perfect 27
  5703.           radials 28, 68
  5704.           radials, adding or changing 70
  5705.           real 27
  5706.           real, limitations of model 27, 67
  5707.           shielding effects 28
  5708.           specifying 67
  5709.      Ground description, real 50
  5710.      Ground plane antenna 30, 33
  5711.      Ground system
  5712.           efficiency 27, 70
  5713.      Ground type 49
  5714.      Ground wave 18, 29
  5715.      Grounded segment correction 8, 18
  5716.      Group dia. 60
  5717.      Group edit 61, 82
  5718.      Group fill 83
  5719.      Guarantee 6
  5720.      Hardware requirements 9
  5721.      Height, antenna
  5722.           changing 61
  5723.  
  5724.  
  5725.                                          106
  5726.  
  5727.  
  5728.  
  5729.  
  5730.  
  5731.      Help      
  5732.           how to get 102
  5733.      Highlight wire 75
  5734.      Horizontal antennas, low 27
  5735.      HPIB 10, 90
  5736.      IIT brand coprocessor 99
  5737.           cause of crash 93
  5738.      Impedance 
  5739.           feedpoint 29, 54
  5740.           source 29, 54
  5741.           user-defined, for SWR 52
  5742.      Installation 13
  5743.      Inverted vee antenna 41, 59
  5744.      Isotropic radiator 34
  5745.      Laplace transform
  5746.           automatic RLC entry 67
  5747.           using 66
  5748.      LAST.EN 55, 88
  5749.           and TraceView 87
  5750.           defective 93
  5751.           not found 91
  5752.           saving calculated arrays with 57, 89
  5753.      Letters, lowercase and uppercase 47
  5754.      License agreement 6
  5755.      Load data 31, 54
  5756.      Loading coils 26, 27, 31
  5757.      Loads 49  
  5758.           adding 66
  5759.           at junctions of more than two wires 33
  5760.           connecting to ground 66
  5761.           deleting 66
  5762.           impedance, specifying or changing 66
  5763.           Laplace transform 66
  5764.           loss 31
  5765.           on nonexistent wire 99
  5766.           on open wire end 99
  5767.           position of, specifying 66
  5768.           position of, specifying pulse number 66
  5769.           using 26
  5770.      Loads Menu 66
  5771.      Log periodic antenna 24
  5772.      Loop      
  5773.           quad 23, 25
  5774.      Loss      
  5775.           load 31
  5776.      LPT1: 13  
  5777.  
  5778.  
  5779.                                          107
  5780.  
  5781.  
  5782.  
  5783.  
  5784.  
  5785.      Main Menu 48
  5786.      Maximum Pulse Option (MaxP) 8, 9, 25, 56, 86, 89, 94, 100
  5787.           description 10
  5788.           error messages 96
  5789.      MaxP files
  5790.           path, default 56
  5791.      MAXP.EXE 37
  5792.      Media 28  
  5793.           adding 69
  5794.           boundary 68
  5795.           boundary, changing type 69
  5796.           deleting 69
  5797.           height 69
  5798.           multiple, at different heights 101
  5799.           multiple, example 68
  5800.      Memory    
  5801.           expanded and extended 10
  5802.      Memory requirements 9, 10
  5803.      Menus 48  
  5804.           Loads Menu 66
  5805.           Main Menu 48
  5806.           Media Menu 67
  5807.           Options Menu 55
  5808.           Plot Menu 70
  5809.           Sources Menu 64
  5810.           View Antenna Menu 71
  5811.           Wires Menu 58
  5812.      MicroSmith 79, 89
  5813.           maximum number of frequency steps 14, 16, 79, 92
  5814.           ordering information 89
  5815.      MicroSmith files 14, 16, 79, 81, 88
  5816.           path, default 56
  5817.      MININEC 5, 8, 9, 18, 22, 24, 27, 33, 57, 67, 70, 100
  5818.           limitations of 8, 18, 21, 24, 27, 57, 67, 101
  5819.           manual 101
  5820.           notes for experienced users of 100
  5821.      MININEC: The Other Edge of the Sword 21, 100, 101
  5822.      Modeling 20
  5823.           antenna structure 21
  5824.           complex structures 34
  5825.      Monitor   
  5826.           color 16
  5827.           LCD 14, 16
  5828.           monochrome 14, 16
  5829.      Moving wires, sources, loads, media 83
  5830.      MSHERC.COM 13, 88
  5831.  
  5832.  
  5833.                                          108
  5834.  
  5835.  
  5836.  
  5837.  
  5838.  
  5839.      Multiband antennas 25
  5840.      NoFlash 78
  5841.      Notebook computers 74
  5842.      Options Menu 55
  5843.      Origin    
  5844.           coordinate system 73
  5845.      Output files
  5846.           path, default 56
  5847.      Parallel wire correction 57
  5848.      Pattern plots
  5849.           viewing with antenna 77
  5850.      Patterns 28
  5851.           frequency sweep 79
  5852.      Permeability
  5853.           wire, specifying 50
  5854.      Phase indicators 76
  5855.      Phase, current 75
  5856.      Phased array antenna
  5857.           feed systems 26
  5858.      Phased array antennas 26
  5859.      Plot      
  5860.           distorted 91
  5861.           distorted, printed plot 91
  5862.           garbled, printed plot 91
  5863.           generating 53
  5864.           grid style 57
  5865.           outer ring value 51, 57
  5866.           printing 71
  5867.           style 57
  5868.      Plot Menu 70
  5869.      Plot type 50
  5870.      Plot/table range 51
  5871.      Plotters 9, 90
  5872.      Polarization 51
  5873.      Power     
  5874.           ELNEC vs MININEC 100
  5875.           loss in loads 31
  5876.      Preserve connections 62
  5877.      Primary trace 86
  5878.      Printer port 9, 13, 15, 90
  5879.      Printers 13, 89
  5880.           dot matrix 14
  5881.           Epson FX 14, 89
  5882.           Epson LQ 14, 89
  5883.           Epson MX 15, 89
  5884.           HP DeskJet 15, 89
  5885.  
  5886.  
  5887.                                          109
  5888.  
  5889.  
  5890.  
  5891.  
  5892.  
  5893.           HP LaserJet 14, 15, 89
  5894.           HPIB 90
  5895.           IBM 14, 89, 91
  5896.           laser 15, 89
  5897.           serial bus 90
  5898.           types 14
  5899.      Problems 90
  5900.           -99.99 dB gain 90
  5901.           % sign in menu entry 91
  5902.           blank screen 92
  5903.           default antenna 91
  5904.           distorted plot 91
  5905.           distorted printed plot 91
  5906.           ENSETUP has no effect 92
  5907.           frequency sweep traces all white 90
  5908.           garbled printed plot 91
  5909.           graphics adapter not detected 90
  5910.           grid but no plot 90
  5911.           MicroSmith .DAT file frequency steps 92
  5912.           negative printed plot 91
  5913.           program crashes 93
  5914.      Pulses 9, 100
  5915.           doubling the number of 32
  5916.           maximum number of 25, 32, 100
  5917.           viewing 77
  5918.      QEMM386 31
  5919.      Quad antenna 24
  5920.           front/back ratio 24
  5921.      Quad loop 23, 25
  5922.      QUit 55, 99
  5923.      Radials   
  5924.           ground 28, 67, 68, 100
  5925.           ground, length and diameter 33, 49, 50, 100
  5926.           ground, program limitations 27, 70
  5927.           ground, specifying 67, 70
  5928.           ground-plane antenna 30, 33, 59
  5929.      RAM 9, 10 
  5930.      READ.ME 13, 88
  5931.      Real ground description 50
  5932.      Recall Trace 87
  5933.      Recalling 
  5934.           antenna descriptions 52, 85
  5935.           traces 71
  5936.      Resistance
  5937.           low 29
  5938.           negative 29, 54
  5939.  
  5940.  
  5941.                                          110
  5942.  
  5943.  
  5944.  
  5945.  
  5946.  
  5947.      Resistivity
  5948.           wire, scaling 33
  5949.           wire, specifying 50
  5950.      RLC, series or parallel, entering 67
  5951.      Saving    
  5952.           antenna descriptions 52, 85
  5953.           traces 71
  5954.      Scaling 33, 49
  5955.      Scientific notation 47
  5956.      Segment   
  5957.           length of 75
  5958.      Segments 22, 72
  5959.           and accuracy 22
  5960.           and computation time 22
  5961.           length limits 22, 25
  5962.           number of, choosing 22, 23, 25, 30, 32
  5963.           number of, entering 60
  5964.           number of, total 60
  5965.           tapering 32, 62
  5966.      Sidelobe 53, 70
  5967.      Significant digits, number of 47
  5968.      Skin effect 50
  5969.      Source data 54
  5970.      Sources 49
  5971.           adding 65
  5972.           amplitude and phase 65
  5973.           at junction of two wires 26
  5974.           at junctions of more than two wires 33
  5975.           connecting to ground 66
  5976.           current 26, 65
  5977.           deleting 65
  5978.           multiple 26
  5979.           on nonexistent wire 99
  5980.           on open wire end 99
  5981.           polarity 26
  5982.           position of, specifying 64
  5983.           position of, specifying pulse number 65
  5984.           using 25
  5985.           voltage 26, 65
  5986.      Sources Menu 64
  5987.      Step size 51
  5988.      SWR 29, 52, 54
  5989.      Templates 34
  5990.      Test drive 37
  5991.      Time remaining display 47
  5992.      Tips 31   
  5993.  
  5994.  
  5995.                                          111
  5996.  
  5997.  
  5998.  
  5999.  
  6000.  
  6001.      Title 49  
  6002.      Top view 55
  6003.      Trace     
  6004.           clearing 71
  6005.           deleting 71
  6006.           recalling 71
  6007.           saving 71
  6008.           viewing with antenna 72, 76, 77
  6009.      Traces    
  6010.           frequency sweep 79
  6011.      TraceView mode 86
  6012.           ending 87
  6013.           starting 37, 86
  6014.      Traps 26, 27, 31
  6015.      TSR programs 10
  6016.      Units 50  
  6017.           changing 62
  6018.           changing without changing numbers 62
  6019.      Upgrading from earlier versions 17
  6020.      V/m 57    
  6021.      View Antenna 9, 18, 29, 48, 55, 61, 71
  6022.           highlight wire feature 75
  6023.           operation 72
  6024.           viewing current phase 30
  6025.           viewing currents 30
  6026.      View Antenna Display and Menu 71
  6027.      Wild card 71, 85
  6028.      Wire Coordinate Errors 64
  6029.      Wire gauge 49
  6030.           radials 70
  6031.           wire diameter, specifying as 60
  6032.           wire diameter, specifying as, example 39
  6033.      Wire grid 23
  6034.      Wire loss 29, 50
  6035.      Wires 21, 49
  6036.           adding 60
  6037.           closely spaced 22, 24
  6038.           connected 72
  6039.           connecting 60
  6040.           connecting to ground 28, 60
  6041.           connecting to other wires 22, 58, 59
  6042.           coordinates, changing 84
  6043.           deleting 61
  6044.           diameter, changing group 60
  6045.           diameter, entering or changing 60
  6046.           diameter, limits 21
  6047.  
  6048.  
  6049.                                          112
  6050.  
  6051.  
  6052.  
  6053.  
  6054.  
  6055.           diameter, specifying as wire gauge 60
  6056.           diameter, specifying as wire gauge, example 39
  6057.           direction 26
  6058.           end coordinate, errors 64
  6059.           end coordinates 21
  6060.           end coordinates, entering 58
  6061.           end coordinates, specifying 26
  6062.           highlighting in View Antenna display 75
  6063.           in or on ground plane 99
  6064.           joining at an angle 22, 23, 32
  6065.           length, changing 59
  6066.           permeability 50
  6067.           preserving connections 62
  6068.           renumbering 61
  6069.           resistivity 50
  6070.           rotating 59
  6071.           rotating, example 43
  6072.           unconnected 72
  6073.           zero-length 98
  6074.      Wires Menu 58
  6075.      Zenith angle 100
  6076.      Zero-length wires 98
  6077.      Zoom      
  6078.           view antenna 74
  6079.  
  6080.  
  6081.  
  6082.  
  6083.  
  6084.  
  6085.  
  6086.  
  6087.  
  6088.  
  6089.  
  6090.  
  6091.  
  6092.  
  6093.  
  6094.  
  6095.  
  6096.  
  6097.  
  6098.  
  6099.  
  6100.  
  6101.  
  6102.  
  6103.                                          113