CL6DX
各種移動用アンテナ
50MHz 6el Yagi
CL6DX 6el Yagi このアンテナは使うには手頃なんだが、組み立てに時間が掛かるので困ります。運用場所まで運搬する時は、ブームからエレメントを取り外ずしてコンパクトにまとめる必要が有ります。 そこで現場で15分で組み立て、又は分解出来る様に、エレメントの固定方法を工夫しました。 立ち上げるポールは、昔ナガラがイベント時に販売した約5.3m ３本継ぎのアルミポールの先に市販の、振り出し式三段継ぎポールの先端部1本を継ぎ足して、全長6.3mポールとして使用しています。
CL6DX
28MHz Hentena
28M用アンテナは、従来 7/14/28MHz Windomアンテナを使って居たが、そろそろハイバンドのプロパゲーションが上がって来る頃なのである程度ゲインの期待出来るアンテナを用意する事とし、21MHz帯と同様にヘンテナを作る事に決めました。
2011年 4月 ヘンテナを完成させて近くのスポーツ公園で仮設テストを行いました。 MFJ-295B SWRアナライザで28.1MHzに同調点が得られたので一応このまま使ってみる事にしました。ネットワークアナライザで無いので使えるバンド幅までは分からないので、若干高めにしました。
理由は、高い方にどの位まで使えるか、SSB用にも使えるかは、実際にトランシーバーからドライブしてみないと分かりません。
21M用は可成りバンド幅が広く使えたので、28M用も期待していますが・・・
特性図は、給電点地上高 5mに於ける MMANAの水平面評価データです。
2エレHB9CVと同等のゲインですが、HB9CVや八木アンテナに比べて
打ち上げ角が低いのでDX向きには有利だろうと思って居ます。 .
21MHz Hentena
21M用にゲインが期待出来るヘンテナを製作した。2010/5/30 JA7ZUM/7 電波の日記念運用で試用し、約3.5時間に69局の好結果を得たので今年のFDで活躍してくれそうだ。 下部ステー接続点の少し上までが固定マストで、その上に自由に回転可能なカーボングラファイト製のマストで、トップまでの全体の高さは約9.5m。 軽いので一人で立ち上がる。 全体を軽くするため、給電点の強制バラン(50Ω: 50Ω)も自作しました。
大した風が吹かなければこのままで使えますが、山の上などでは結構風が吹くので、荷造り用のビニールヒモ程度のロープを先端近くに取り付けてステーとします。 この状態で給電点は、地上高約4m有りますのでこのままで充分なゲインが得られますが、更に高くすればもっと良くなると思います。
21MHz用 ヘンテナ
特性図は、給電点地上高 5mに於ける MMANAの水平面評価データです。
2エレHB9CVに近いゲインですが、HB9CVや八木アンテナに比べて
打ち上げ角が低いのでDX向きには有利だろうと思って居ます。
14MHz Delta Loop
ループアンテナには丸いもの、四角いもの等があります。 給電点からアンテナの頂点までの長さが長いと建てる時に使うポールにも長さが要求されます。 どれも同じ様な利得ですが三角ループが最も短いポールで実現出来ることからこの形を選びました。 14MHz 全長1λのループを正三角形として頂点をポールに結び、裾をロープで地面に引っ張る形として、ポール下部に給電点を設けた。通常アンテナの給電点にはガンママッチやQマッチなどのマッチングセクションを設けるのですが、ワイヤーアンテナでは構造的に無理が有る事と、設置条件に依って変化し易い移動用なので、ここではπマッチ型チューナーを使いました。
ループに使うワイヤーの長さは、厳密に作る時にはMMANAで計算しますが、この場合はチューナーで同調を取るので短縮率など考慮せず、単純に300÷周波数で計算した値で問題ありません。
(18MHz Delta Loop)
同じ形で18MHz帯用のエレメントも別途用意しています。
πマッチチューナーは最初から少し高い周波数までチューニングが取れる様に作ったのでエレメントの長さを18MHz帯に合わせれば、その他は全て同じで適応しました。
アンテナ全景
この画像の給電点が可成り低いのは、最初にテストの為に建てた時のもので、実際には出来るだけ高くした方が良いにきまっています。
実際に使った状況では給電点の高さが地上から1.7mでも充分に実用になりました。 3m位まで上げた時には良く飛びましたし、受信も良かったと記憶しています。 今後もポールの長さと、脚立に乗って手が届く高さで使う事を想定しています。
勿論高い方が良いのですが、脚立を利用しても手が届かなくなる迄上げた場合には、ATUを使ってマッチングを取るなどの工夫をすれば可能となります。
また、同調点は高さには左右され難いので、一旦低い位置でチューニングを取った後に高く上げる事も良い方法かと思います。
給電点地上高 2mに於けるMMANA の水平面評価データです。
ダイポールに比べて充分に高いゲインが得られる様ですが、打ち上げ角が高いのでヘンテナ
ほどには期待出来ないと思いますが、 実際に使った感触としては充分に満足しております。
πマッチ・チューナー インシュレーター
給電点にはバランだけ入れて、同軸を繋ぎ、トランシーバーのオートチューナーでマッチングを取れば良いではないか！
上級者は、そんな事はやらないんですが、ニューカマーの多くの人は、そう思うかも知れないですね。
50Ωの同軸ケーブルは、非同調型と言って、VSWR 1:1の高周波を流す構造に出来て居ます。ここにインピーダンスの違う回路を繋ぐと高周波成分が有効に伝達出来ません。したがってアンテナの給電点が50Ωになるようにアンテナを作るか、又はここのインピーダンスを50Ωにマッチングさせる工夫する(マッチング・セクションを付ける)必要があります。 この事は全ての如何なる形のアンテナであっても同じです。
もし給電点が50Ωでは無いけれども、50Ωに極めて近いと考えられる場合には、少々のロスを覚悟で50Ωの同軸ケーブルを繋いでしまう事は有るかも知れません。そんなときにトランシーバーのオートチューナーを活用出来る訳です。しかし、これはアンテナの性能を上げたり保ったりする事には役立ちません。 トランシーバーを保護して性能を保つために役立つ方法です。 VSWRが高いために定格の50W出ないが、マッチングを取れば50W出る様になります。 これではアンテナから50Wの電波は出て行きません。 ミスマッチ分は途中の同軸で熱になってしまいます。
だから有効に電波を飛ばそうとした場合には、アンテナの給電点で調整をしなければ意味が無いんです。
14.048MHzでSWR=1.0になった状態
マッチング操作は、SWR計を入れて送信しながら調整しても良いですが、私はチューナーの直ぐ下にSWRアナライザーを接続して目的周波数に於けるSWRを最小値にチューナーを調整しています。
雨が降りそうな時には、調整後チューナー全体をビニールなどで簡単に包む様に巻き付けて対処します。
ここに紹介した手動式のチューナー以外に、ATUを使ってチューニングする方法でも勿論問題無く動作いたします。
またMMANAで試算したデータに依れば、ATUを使って14MHz用のエレメントに18又は21MHzを乗せても殆ど問題無い性能が得られると思われます。 また、10MHz帯ではゲイン低下を容認すれば問題無く使用可能です。 7MHz帯では可成りなゲイン低下がありますが使用可能です。
28MHzや3.5MHz帯を乗せた場合は、マッチングは取れても、場合に依っては垂直偏波になったりと、性能面の期待は出来ないかも知れませんが、マッチングさえ取れれば一応の役には立つと思われます。
最近は、別掲のWFF Activation で18mエレメントのデルタループと SG-230 ATUの組み合わせで、7M, 14M, 18M で使って居ます。各バンド共にヨーロッパまで確実に飛んで居ますので実用的に問題無いと実感しております。
7, 14, 28MHz: 20mウインドム
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ウインドムアンテナは、大変に古い考案で、元々単線給電アンテナとして発表されたアンテナです。
λ/2ダイポールアンテナは、中央で給電し、給電点のインピーダンスは75Ωとされています。
ダイポールアンテナに奇数倍高調波が乗る事は良く知られています。7M用DPに21Mを乗せる事が出来ます。
ダイポールアンテナは、中央の給電点から遠ざかるに従ってインピーダンスが高くなり、両端が最高値になります。そこで、全長に対して1対2即ち、全長の1/3の所に給電点を設けると、概ね275Ωくらいになる様です。ここに300Ω/50Ωインピーダンス変換トランス(兼バラン)を介して50Ω同軸ケーブルを繋ぐと普通のダイポール アンテナと同様に動作します。このアンテナの特徴として、偶数倍高調波の電波が乗ります。
即ち、7MHz帯用のλ/2ダイポールアンテナの長さで作れば、7, 14, 28MHz帯が乗せられる訳です。
上の図は、長い側、短い側共に3カ所にジョイントを設けています。全部繋げば、7,14,28用ですが、一番内側を開くと12MHz帯用と成り、第２高調波の24Mが乗ります。中のジョイントを開くと10.5MHz帯用で、２倍の21MHzが乗ります。ここに、短いヒゲを付けると10.1Mが乗ります。一番外側のジョイントを開くと9MHz帯用となり、2倍の18MHzが乗ります。 即ちこのアンテナには7〜28MHzオールバンド乗せる事が可能です。
（ 10.1M用のヒゲは常時は取り外しておき、10.1M帯運用時のみジョイントを開いて、代わりにヒゲを取り付けます）
この様な変則位置に給電しますので、給電点にSWRアナライザを繋いでも正確なVSWRを表示しない場合があります。従って実際にトランシーバーから電波を乗せて、その時のVSWRを計って確認が必要です。
最近は、7MHz専用で使う事が多く成りましたが、実際にこのアンテナを現場で使う場合、私の場合は常に中央をポールで吊り上げて、両サイドが下がった形、即ち逆V型で使っていますが、たまに全体を水平に近く設置する場合が有ります。 その場合には、SWRが下がり切らず、長さを若干調整せねば成らない事が有りました。
ダイポール系アンテナは設置する高さや"V"型にした時の角度で給電点インピーダンスが変化しますので、設置形態によって変化するのはやむを得ない事です。
まあ、便利なアンテナですが、例えば7Mで使う事として、標準的なダイポールアンテナと比べると、ダイポールの方が飛びが良い様に感じました。
正確に比較した訳では無いので、どの位違うか迄は言えません。
従って、7, 10M 2Band運用など特定の目的の時には便利に使って居ますが、7Mzシングルバンドで使う時には、普通のダイポールを使う様にしています。
ハイバンドは、高調波アンテナ独特の指向性となり、いわゆる８の字特性には成りませんので、あくまでも臨時的な、避難的な場面で役立つ物だと考えて居ます。
3.5MHz Long Wire
3.5MHz帯は、ロングワイヤーと、米国製のSG-230の組み合わせで使用しています。 ATU操作用の電源を組み込んだコントローラを自作して、ATUとコントローラを４芯コードで接続しています。
このATU一式は、3.5Mに限らず、各バンド用のアンテナがトラブルを起こした時には随時代替アンテナにも使えるので、サブ アンテナとしの役目も果たす大事な武器の一つになりました。
