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zoom RSS 6m スクエアローアンテナの製作

<<   作成日時 : 2014/07/27 22:22   >>

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だいぶ時間が空いてしまいました。
時間をかけてアンテナを作成していました。

6m(50MHz帯)のアンテナです。写真は今回制作した、6m用スクエアロー:
画像

比較用に、6mのダイポールアンテナを最初に作りました。
画像

最大1.5mのロッドアンテナです。元は40年前のミズホの簡易型ダイポールアンテナ:PAN−62Sでした。バラン部分を作り直して、内部に500MHzまで対応した小型バランが入っています。むりやり50Ωに合わせてあります。その為、多少下に角度が付いています。

次に、懐かしいスクエアロー(6-Meter Square Dipole)です。75cm角で小型軽量です。
簡単に製作できるように、建材用アルミ(20mm×3mm)を採用し、表面のアルマイト処理部分は、電気的に絶縁状態なので、M4のタップを立てて、ステンレスビスでケーブルやマッチング部分と接続しています。ヘアピンマッチングには、釣り具用のφ1mmのステンレス棒を採用、接続には、丸型圧着端子で固定しています。

最初に、MMANA-GAL basicの勉強から、以下のようなMMAファイルを作成しました。
------
50.7MHzスクエアロー
*
50.7
***Wires***
12
0.005, 0.0, 0.0, -0.005, 0.0, 0.0, 0.001, -1
0.005, 0.0, 0.0, 0.015, 0.0, 0.0, 0.02, -1
0.015, 0.0, 0.0, 0.38, 0.0, 0.0, 0.02, -1
0.38, 0.0, 0.0, 0.38, 0.75, 0.0, 0.02, -1
0.38, 0.75, 0.0, 0.065, 0.75, 0.0, 0.02, -1
-0.005, 0.0, 0.0, -0.015, 0.0, 0.0, 0.02, -1
-0.015, 0.0, 0.0, -0.38, 0.0, 0.0, 0.02, -1
-0.38, 0.0, 0.0, -0.38, 0.75, 0.0, 0.02, -1
-0.38, 0.75, 0.0, -0.065, 0.75, 0.0, 0.02, -1
0.015, 0.0, 0.0, 0.015, 0.06, 0.0, 0.001, -1
0.015, 0.06, 0.0, -0.015, 0.06, 0.0, 0.001, -1
-0.015, 0.06, 0.0, -0.015, 0.0, 0.0, 0.001, -1
***Source***
1, 0
w1c, 0.0, 1.0
***Load***
0, 0
***Segmentation***
1500, 120, 2.0, 2
***G/H/M/R/AzEl/X***
2, 7.0, 4, 50.0, 120, 60, 0.0
--------
エレメントのコーナーは、90度に曲げるとひび割れが入るので、45度2回曲げです。曲げずに、円形にした方が加工が楽なのですが、昔の懐かしい形にこだわりました。各部の寸法は、ほぼMMANAに記載の通りです。
給電部分のエレメント間隔は、10mm、終端エレメントの間隔は、130mmです。

MMANAで予想されるVASWRは:
画像

自作後の特性は:自作のリターンロスブリッジで測定してVASWRに換算しました。
画像

目標の周波数より360kHz下にずれています。ダイポールのエレメントを後5mm切り詰めればなんとかなりそうです。
出来上がった外観は:
画像

マッチングはヘアピン方式です。バランは、同軸をコアに4回巻きです。
画像

エンドエレメントの処理は:
画像

エレメントの材料は、20×3mmのアルミ材(2m長で700円位)をペンチで曲げて電工用パイプにステンレスねじで取り付けです。雨がかかると、給電部とねじ部分で、アルミとステンレスの電喰による腐蝕の可能性があります。

性能は、単純なダイポールの方が良い!(ただし、回転する必要が無いのが特徴です。)平面の感度差は、3dB以下のようです。

受信用のアンテナについて、考えてみました。

3MHzより低い周波数では、ダイポールのような大地の影響を大きく受けるアンテナは給電点を高くしないと性能を確保する事が難しいことが解りました。大地による鏡面効果により、ダイポールと、位相が反転する鏡像アンテナの影響で、著しく性能が低下します。
中波帯域では、大地の影響が少ない、ループ系か、大地を利用する、垂直モノポール系(容量冠や逆L型アンテナ)を同調機能と組合せて実現するのが、良さそうです。大きさを考えると、儉oopや同類のアンテナを再検討中です。
今は、ミニホイップと、フラフープ、巻線ループを比較中ですが、甲乙つけがたく、近所の見た目の評判で決めようと思っています。給電点が、1/4λを超える当たりから、ダイポールとモノポールの差が出てきます。VHF以上では、 偏波面を考慮したアンテナが必要になります。6mバンドは、両方が混じったところなので、様々なアンテナが必要です。
久しぶりに、6mを聞いてみました。コンテストがあれば、交信が聞こえます。(今日は誕生日コンテスト?)
懐かしい、アンテナ製作でした。

追伸:高い周波数のアンテナの自作も続けていますが、エレメントが接地できるJポールアンテナが思いのほか高性能です。ただし、天候による特性の変化が大きいように感じます。受信用では、帯域も広く、自作も簡単です。

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