RFワールド No.39 2017年を読んでおるおる。中古で買ったでございますじゃよ。
OpenFDTDを手に入れたであるある。RFワールドに書いてあるURLは404であるある。ここに新しいのがあるある。
https://ss023804.stars.ne.jp/OpenFDTD/
ほんでインストールしたらついてくる半波長ダイポールの例を動かしてみたであるある。その際にはセキュリティの件をお忘れなくであるある。起動はしても機能はないことになるなる。
それで著者が用意した例題は動くの分かったので次にパラメータを変えるとどうなるか。試すのであるある。
半波長ダイポール、300MHzぐらいの。 
アンテナ長は 300MHz = 1m なので半分で0.5mであるある。そして取り囲む空間を15mの直方体にして見たであるある。分割数も600にして見た出す。するとどうなるか。
こうなるのであーーーーた。
Title = dipole antenna
Source = feed
Cells = 600 x 600 x 601 = 216360000
No. of Materials = 2
No. of Geometries = 1
No. of Feeds = 1
No. of Points = 0
No. of Freq.s (1) = 1001
No. of Freq.s (2) = 1
CPU Memory size = 17800 [MB]
Output filesize = 10721 [MB]
ABC = PML (L=5, M=2.00, R0=1.00e-05)
Dt[sec] = 4.8066e-11, Tw[sec] = 5.0800e-09, Tw/Dt = 105.689
Iterations = 1000, Convergence = 1.000e-03
Cellsが2億を超えてま! CPU Memory 18GB弱。Output Filesize 10GBぐらい。どっひゃーーーーー。
Lenovo V530S Win 11 25H2 タスクマネージャ
6コアが汗かいて・・・ファンもブンブン回っとります。いつもより元気に回っておりますます。(笑)
日が暮れるぞ、これ。cpu試用率は100%近くに貼り付くわけでもないのだな。うむ。平均的にはかなり高いのだけど。
というわけで cTRL + c。ようするに、パラメータには要注意。
これがグラボー持っていてGPUが使えるならばきっと時間短縮するであろう。貧乏・金無しのワタクシが買えるか、そんなもの コンコンチキのコンチキショー。
そこで浅知恵と愚脳を発揮してでも、適切なパラメータはどのぐらいかを知らねばならぬのでございますじゃよ。
RFワールドの記事によると「実用上のセルサイズはλ/10が標準です」と書いてある。すると300MHzのλは 1mなので 1/10で0.1 m だ。15mの立体を領域にしたので分割数は150であるある。
Title = dipole antenna
Source = feed
Cells = 150 x 150 x 151 = 3397500
No. of Materials = 2
No. of Geometries = 1
No. of Feeds = 1
No. of Points = 0
No. of Freq.s (1) = 1001
No. of Freq.s (2) = 1
CPU Memory size = 366 [MB]
Output filesize = 209 [MB]
これだとLenovo V530S Win 11 25H2で30秒ぐらいって感じでしたさ～。 
この15mも大きすぎるんじゃね?
で、ワタクシが注目しているのは半波長ダイポールの入力インピーダンス
Z = 73 + j43 Ω ぐらいである。これはどう出るのか?
feed #1 (Z0[ohm] = 50.00)
frequency[Hz] Rin[ohm] Xin[ohm] Gin[mS] Bin[mS] Ref[dB] VSWR
2.00000e+08 46.773 -54.266 9.113 10.573 -6.197 2.921
2.00100e+08 46.832 -54.080 9.151 10.567 -6.224 2.910
2.00200e+08 46.891 -53.895 9.188 10.561 -6.251 2.898
ここらに注目
2.31500e+08 68.593 -0.123 14.579 0.026 -16.094 1.372
2.31600e+08 68.674 0.036 14.562 -0.008 -16.062 1.373
2.31700e+08 68.755 0.195 14.544 -0.041 -16.030 1.375
2.31800e+08 68.836 0.354 14.527 -0.075 -15.998 1.377
アンテナ本に拠れば波長短縮によって虚数部分を消すことができる。太字のところが虚数の最少だ。231MHzぐらいでは波長は1mより長いが設定は波長1mとしている。つまり、アンテナ短縮の効果である、と解するのである。たぶん合っている。
ほんで、ここらの値は分割数によって変わりますな。分割数がもっと大きいと抵抗 73Ωってのも出ましたのでして。
とは言え、精度を上げるために分割数を増やすと日が暮れるし(笑) 著者はOpenMPで高速化しとると書いてあるが。
というわけでOpenFDTDの使い方に慣れつつあり、アンテナのオーお勉強も教科書併用でして。シミュレーターってのはな・・・・本格的にやろうとするとグラボー必要になるで。
それは機械学習でも同様でございますじゃよ。
さーて、伝送路で反射係数とか、スミスチャートとか半世紀ぐらいに見たけどスッカラリンコンだし。
ワタクシ、こういう時の孔子の言葉を思い出すでございますじゃよ。
学んで時にこれを習う、また說ばしからずや !! どや どや どーーーん!!
