4.4 入力データの書式

4.4.1 全体の書式

OpenMOMの入力データは一つのテキストファイルです。
リスト4-4-1に一例を示します。

最初の行
最初の行は必ず"OpenMOM 4 0"としてください。
ここで数字は書式のバージョンを表します。OpenMOMのデータは上位互換性があります。 すなわち古いバージョンのデータは新しいバージョンでも使えます。

最後の行
最後の行は必ず"end"としてください。
この行の下は読み込まれませんので、コメントやデータの一時退避に使用することができます。

データ本体
最初の行と最後の行以外がデータの本体です。書式は
キーワード = データ1 データ2 ...
となります。キーワードはすべて小文字です。データは数値または文字列です。 等号"="の前後とデータの間には1個以上のスペースを置いてください。
データの入力順は任意ですが、リスト4-3-1の順を推奨します。

コメント行
最初の文字が"#"である行はコメント行です。その行は飛ばされます。

行内コメント
所定の数のデータの後ろに1個以上の空白の後に任意のコメントを入力することができます。

リスト4-4-1 入力データの一例

OpenMOM 4 0
#title = dipole antenna
geometry = 1 13 -0.025 0.025 0 0 25
#name = ダイポール
feed = 1 0
#radius = 0.0005
frequency = 3.0e9 3.0e9 0
#z0 = 50
#radiusall = 2 0.2
#geom3dnode = 0.05 1 0
#plot3dgeom = 0
#plotcurrent = 1 1
#plotsmith = 1
#plotzin = 1
#plotyin = 1
#plotref = 1
#plotfar0d = 90 0 1
#plotfar1d = Z 72
#far1dstyle = 0
#far1dcomponent = 1 0 0
#far1ddb = 1
#far1dnorm = 1
#far1dscale = -30 10 4
#plotfar2d = 18 36
#far2ddb = 1
#far2dscale = -30 10
#far2dobj = 0.5
#plotnear1d = E 0.05 0.05 0 0 -0.05 0.05 100
#near1ddb = 1
#near1dscale = -30 10 0
#plotnear2d = E X 0.05 -0.05 0.05 -0.05 0.05 20 20
#near2ddim = 1 1
#near2dframe = 10
#nead2ddb = 1
#near2dscale = -30 10
#near2dcontour = 0
#near2dobj = 1
end

4.4.2 入力データの書式と意味

表4-4-1と表4-4-2に入力データの書式と意味を示します。
ここでは説明の都合上計算部とポスト処理部に分けていますが、 データファイルは両者が結合したものです。 データの並びは任意でかまいませんが以下の順序を推奨します。

必須/必要/オプション
"必須"は必ず必要なデータです。これがないときはメッセージを出して計算が終了します。
"必要"は必要なときは必要なデータです。(既定値がないもの)
"オプション"はないときは既定値が代入されるデータです。 計算と図形出力は既定値を用いて行われます。

書式
書式の"R I C"は順に実数、整数、文字列です。
"[]"はデータ数が可変であることを表します。
実数のところに整数を入力すると実数とみなされます。例えば"1"は"1.0"となります。
単位はすべてMKSA単位系です。角度の単位は度です。

入力データの詳細

計算部

(1) title
空白を含む任意の文字列を入力することができます(日本語も可能です)。 タイトルは標準出力と図形出力に表示されます。データの管理に使ってください。

(2) geometry
物体形状の一つの単位です。以下ユニットと呼びます。
I1=1のとき線状ユニット、I1=2のとき面状ユニットです。
I2は形状番号です。形状番号の意味と必要な座標データは以下の通りです。 図4-3-1と図4-3-2も参考にしてください。

線状ユニット(I1=1)のとき：

• 形状番号I2=1 : 線分(XYZ座標) X1, X2, Y1, Y2, Z1, Z2, N12
• 形状番号I2=2 : 線分(円筒座標) ρ1, ρ2, φ1, φ2, Z1, Z2, N12
• 形状番号I2=3 : 線分(極座標) r1, r2, θ1, θ2, φ1, φ2, N12
• 形状番号I2=11 : X方向線分 X1, X2, Y, Z, N12
• 形状番号I2=12 : Y方向線分 Y1, Y2, Z, X, N12
• 形状番号I2=13 : Z方向線分 Z1, Z2, X, Y, N12

• 形状番号I2=1 : 4角形(XYZ座標) X1, X2, X3, X4, Y1, Y2, Y3, Y4, Z1, Z2, Z3, Z4, N12, N14
• 形状番号I2=2 : 4角形(円筒座標) ρ1, ρ2, ρ3, ρ4, φ1, φ2, φ3, φ4, Z1, Z2, Z3, Z4, N12, N14
• 形状番号I2=3 : 4角形(極座標) r1, r2, r3, r4, θ1, θ2, θ3, θ4, φ1, φ2, φ3, φ4, N12, N14
• 形状番号I2=11 : X面長方形 X, Y1, Y2, Z1, Z2, NY, NZ
• 形状番号I2=12 : Y面長方形 Y, Z1, Z2, X1, X2, NZ, NX
• 形状番号I2=13 : Z面長方形 Z, X1, X2, Y1, Y2, NX, NY
• 形状番号I2=21 : 直方体(XYZ座標) X1, X2, Y1, Y2, Z1, Z2, NX, NY, NZ
• 形状番号I2=22 : 直方体(円筒座標) ρ1, ρ2, φ1, φ2, Z1, Z2, Nρ, Nφ, NZ
• 形状番号I2=23 : 直方体(極座標) r1, r2, θ1, θ2, φ1, φ2, Nr, Nθ, Nφ

(3) feed
給電点
直前に入力したgeometryに給電点を設定します。
R1=電圧[V]
R2=位相[度]
線状ユニットのみに有効で、給電点の位置は線状ユニットの中心です。
(注意)
給電点(feed)と平面波入射(planewave)はどちらか一方が有効です。

(4) load
直前に入力したgeometryに負荷を設定します。
I1=1のときR1=抵抗R[Ω]
I1=2のときR1=インダクタL[H]
I1=3のときR1=キャパシタC[F]
線状ユニットのみに有効で、負荷の位置は線状ユニットの中心です。

(5) radius
直前に入力したgeometryの導線半径です。 入力しないときは(11)が適用されます。

(6) offset
直前に入力したgeometryを順にX,Y,Z方向に平行移動します。 既定値は"0 0 0"です。

(7) name
直前に入力したgeometryの名前です。 データの管理に使用してください。計算には無関係です。

(8) planewave
平面波入射
R1, R2 : 原点から入射方向を見た時のθ、φ[度]
I1 : 偏波方向、1/2/3/4/5:垂直/水平/右旋円/左旋円/楕円
楕円偏波のときのみさらに以下の2個が必要です。
R3, R4 : 主軸の傾き[度]と軸比(-1≤軸比≤+1)
(注意)
給電点(feed)と平面波入射(planewave)はどちらか一方が有効です。

(9) ground
I1=0/1 : グラウンド板の無/有、グラウンド板はZ=0面の無限大の広さの完全導体とします。
既定値は"0"です。

(10) frequency
周波数
R1=開始周波数、R2=終了周波数、I1=周波数分割数
周波数の数は周波数分割数+1になります。
単一周波数のときは開始周波数=終了周波数として周波数分割数を0にしてください。

(11) radiusall
(5)で導線半径が指定されていないgeometryの導線半径を指定します。
I1=1のときR1=導線半径
I1=2のときR1=導線半径/要素長[無次元]
既定値は"2 0.2"です。

(12) z0
給電線の特性インピーダンスです。反射係数に使用されます。
既定値は"50"です。

(13) plot3dgeom
I1=1のとき形状データをgeom.ev3とgeom3d.htmに出力して計算を行わずに終了します。
CUI環境での入力データの確認に使用します。
既定値は"0"です。

(14) geom3dnode
形状データ出力図の線状要素の両端に記す印の大きさと対象です。
R1=印の大きさ(要素長との相対比)。
I1=1のとき線状ユニットに適用されます。
I2=1のとき面状ユニットに適用されます。
既定値は"0.05 1 0"です。

ポスト処理部

(15) matchingloss
利得に整合損を含めるか。給電点があるとき有効。
I1=0/1:含めない/含める
既定値は"0"です。

(16) plotcurrent (2D/3D)
電流分布を図形出力するか。
I1=1のとき2Dで図形出力されます。
I2=1のとき3Dで図形出力されます。
既定値は"0 0"です。
数値出力は常にcurrent.logに出力されます。

(17) plotsmith (2D)
スミスチャートを図形出力します。
I1=0/1:図形出力しない/図形出力する

(18) plotzin (2D)
入力インピーダンスの周波数特性を図形出力します。
I1=0/1/2:図形出力しない/自動スケールで図形出力する/指定スケールで図形出力する
I1=2のときはさらに以下の3個が必要です。
R1,R2,I2:最小[Ω]、最大[Ω]、分割数

(19) plotyin (2D)
入力アドミッタンスの周波数特性を図形出力します。
I1=0/1/2:図形出力しない/自動スケールで図形出力する/指定スケールで図形出力する
I1=2のときはさらに以下の3個が必要です。
R1,R2,I2:最小[S]、最大[S]、分割数
R1,R2の単位はSです。例えば100mSのときは"0.1"または"100e-3"と入力してください。

(20) plotref (2D)
反射係数の周波数特性を図形出力します。
I1=0/1/2:図形出力しない/自動スケールで図形出力する/指定スケールで図形出力する
I1=2のときはさらに以下の3個が必要です。
R1,R2,I2:最小[dB]、最大[dB]、分割数

(21) plotfar0d (2D)
指定した方向の遠方界の周波数特性を図形出力します。
R1=θ[度]
R2=φ[度]
I1=1/2:自動スケール/指定スケール
I1=2のときはさらに以下の3個が必要です。
R3,R4,I2:最小[dB]、最大[dB]、分割数

(22) freqdiv
周波数軸の分割数を指定します。既定値は10です。

(23) plotfar1d (2D)
遠方界の指定した面の指向性パターンを図形出力します。
C1はX/Y/Z/V/Hのいずれかであり、それぞれX面/Y面/Z面/φ一定面/θ一定面を表します。
I1は全方向360度の分割数です。
C1がV/HのときはR1が必要です。それぞれ一定値のφ/θ[度]を意味します。

(24) far1dstyle
遠方界面の図形出力の形式を指定します。0:円プロット(既定値), 1:XYプロット

(25) far1dcomponent
遠方界面の図形出力の成分を指定します。
I1=1のときθ成分とφ成分を図形出力します。
I2=1のとき楕円偏波の主軸と副軸を図形出力します。
I3=1のとき左右円偏波成分を図形出力します。
既定値は"1 0 0"です。
なおfar1d.logへの数値出力は常に全成分が出力されます。

(26) far1ddb
遠方界面の図形出力の単位を指定します。
I1=0/1:線形/dB
既定値はdBです。

(27) far1dnorm
遠方界面の図形出力を最大値で正規化するか指定します。
I1=0/1:しない/する
最大値で正規化すると、単位がdBのときは最大値=0dBとなり、単位が線形のときは最大値=1になります。
既定値は0です。

(28) far1dscale
遠方界面の図形出力のスケールを指定します。
R1=最小値
R2=最大値
I1=分割数
既定値は適当なスケールが割り当てられます。

(29) plotfar2d (3D)
遠方界の全方向の指向性パターンを図形出力します。
I1はθ方向(0-180度)の分割数、I2はφ方向(0-360度)の分割数です。

(30) far2dcomponent
遠方界全方向の図形出力の成分を指定します。
I1=1のとき絶対値を図形出力します。
I2=1のときθ成分を図形出力します。
I3=1のときφ成分を図形出力します。
I4=1のとき楕円偏波の主軸を図形出力します。
I5=1のとき楕円偏波の副軸を図形出力します。
I6=1のとき右旋円偏波成分を図形出力します。
I7=1のとき左旋円偏波成分を図形出力します。
既定値は"1 0 0 0 0 0 0"です。
なおfar2d.logへの数値出力は常に全成分が出力されます。

(31) far2ddb
遠方界全方向の図形出力の単位を指定します。
I1=0/1:線形/dB
既定値はdBです。

(32) far2dscale
遠方界全方向の図形出力のスケールを指定します。
R1=最小値
R2=最大値
既定値は適当なスケールが割り当てられます。

(33) far2dobj
遠方界全方向の図形出力に描く物体形状の相対的な大きさを指定します。
R1=大きさ
既定値は0.5です。

(34) plotnear1d (2D)
近傍界の指定した線分上の電界または磁界の分布図を図形出力します。
C1=EのときEとEx,Ey,Ezの振幅を図形出力します。ここでEはEベクトルの合成値です。
C1=Ex/Ey/EzのときそれぞれEx/Ey/Ezの振幅と位相を図形出力します。
C1=HのときHとHx,Hy,Hzの振幅を図形出力します。ここでHはHベクトルの合成値です。
C1=Hx/Hy/HzのときそれぞれHx/Hy/Hzの振幅と位相を図形出力します。
(R1,R2)は始点と終点のX座標、(R3,R4)は始点と終点のY座標、(R5,R6)は始点と終点のZ座標、 I1は2点の分割数です。
なお数値出力near1d.logの成分は、C1=E/Ex/Ey/EzのときはEの全成分、C1=H/Hx/Hy/HzのときはHの全成分です。

(35) near1ddb
近傍界観測線の図形出力の単位を指定します。
I1=0/1:線形/dB
既定値は線形です。

(36) near1dscale
近傍界観測線の図形出力のスケールを指定します。
R1=最小値
R2=最大値
I1=縦軸の分割数
既定値は適当なスケールが割り当てられます。

(37) near1dnoinc
近傍界観測線で入射平面波成分を除くか指定します。
I1=0/1 : N/Y
既定値は0です。

(38) plotnear2d (2D+3D)
近傍界の指定した面上の電界または磁界の分布図を図形出力します。
C1はE/Ex/Ey/Ez/H/Hx/Hy/Hzのいずれかです。ここでE/Hはベクトルの合成値です。 E/Hのときは1ページ、Ex/Ey/Ez/Hx/Hy/Hzのときは振幅と位相の2ページが図形出力されます。
C2はX/Y/Zのいずれかであり、それぞれX一定面/Y一定面/Z一定面を表します。
C2=XのときR1=X座標、(R2,R3)=Y座標の範囲、(R4,R5)=Z座標の範囲、I1=Y方向分割数、I2=Z方向分割数
C2=YのときR1=Y座標、(R2,R3)=X座標の範囲、(R4,R5)=Z座標の範囲、I1=X方向分割数、I2=Z方向分割数
C2=ZのときR1=Z座標、(R2,R3)=X座標の範囲、(R4,R5)=Y座標の範囲、I1=X方向分割数、I2=Y方向分割数
なお数値出力near2d.logの成分は、C1=E/Ex/Ey/EzのときはEの全成分、C1=H/Hx/Hy/HzのときはHの全成分です。

(39) near2ddim
近傍界面を2Dまたは3Dで図形出力するか指定します。
I1=0/1:2Dで図形出力しない/する
I2=0/1:3Dで図形出力しない/する
既定値は両方図形出力します。

(40) near2dframe
近傍界面の動画(2D)のフレーム数を指定します。
I1=1周期のフレーム数
既定値は0で動画は出力しません。

(41) near2ddb
近傍界面の図形出力の単位を指定します。
I1=0/1:線形/dB
既定値は線形です。

(42) near2dscale
近傍界面の図形出力のスケールを指定します。
R1=最小値
R2=最大値
I1=色の数(0のとき連続色:推奨)
既定値は適当なスケールが割り当てられます。

(43) near2dnoinc
近傍界観測面で入射平面波成分を除くか指定します。
I1=0/1 : N/Y
既定値は0です。

(44) near2dcontour
近傍界面の描画方法を指定します。
I1=0:カラー精細、1:カラー簡易、2:モノクロ精細、3:モノクロ簡易
既定値は0です。分割数が多いときは[簡易]を指定してください。

(45) near2dobj
近傍界面の図形出力に物体形状を描きます。
I1=0/1:描かない/描く
既定値は1です。