ベランダにテストで作った 21MHZ用1/2波長ノンラジアルアンテナ  |
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☆☆ はじめに ☆☆ アマチュア無線は、海外を目指し航海する多くのヨットマンが使用し手軽で実績のある通信手 段として使用されていますがその主な理由は、 ①簡単な講習で免許が取れる。 ②比較的安価な投資で高性能な日本製無線設備を構築できる。 ③無線機も小型化し、安定度も、性能も向上し操作も難しい事はありません。 ④海外と手軽に交信が出来る。（日本語を習うＨＡＭも多く日本語が通じます） ⑤毎日定時にヨット対象のマリンネットが稼動し誰でも参加ができる。 ⑥マリンネットを利用し世界中の中継局を介して全世界と交信が出来る。 そこで、これからヨットにアマチュア無線を備え付けようと考えている方の参考に成ればと思い 無線設備の中で最も重要で交信の優劣を左右するヨット用アンテナについて経験則を含め述 べてみました。 |
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| ☆☆ ノンラジアルを採用した理由 ☆☆ 無線装置の優劣は、電波の出入口であるアンテナの良し悪しが極めて重要な要素となります。 如何に高価で優秀な無線機を使ってもアンテナが悪ければ貧弱な交信しか出来ません。ところが、廉価 な無線機であってもアンテナが優秀であれば高級な無線機を超えた働きをします。それほどアンテナは 大事な役目をするのです。 永年、車やヨット等に搭載する無線機のアンテナのＨｏｗｔｏを試行錯誤してきて一番の課題となるのが電 波を受送信するアンテナの良し悪しでありました。 特に短波帯では、極超短波帯で問題に成らなかったアースの取り方やアースの導通不良により性能が 大きく左右するので何時も苦労をしていました。 先般、海外渡航を目指す自作艇の無線装置の取りつけを依頼されました。選んだアンテナは有名メーカ ーＤ社製の21ＭＨＺ用の1/2波長ノンラジアルアンテナです。 ノンラジアルアンテナはグランド側のエレメントが無い分効率が悪いのでは？と、思い敬遠していました が問題となるアースの苦労から開放されると言うメリットもあり不安を持ちながら採用したのです。 ところが、使って見てその効率の良さ、受信感度の良さには目を見張るものがあったのです。海上では 電波の放射効率が良いは聞いていたのですが、 実際にそのアンテナを使用し交信したた感想は実に 素晴らしいものでした！！ 彼艇と7Km離程れた小生宅は海抜9ｍ、地上高8ｍのデルタループアンテナ（逆三角形の巨大アンテナ） を立て雑音の少ない交信を楽しんでいたのですが、 給電点が海抜僅か3ｍ、シングルエレメントのこの アンテナと比較し同じ局との送受信比較をした結果、優れた結果が出たのです。 彼の無線機より新しく上位機種の我無線機であるにも関わらずの結果ですからその優秀さはには実に 驚かされました。 それまで効率が悪い？ と敬遠していたノンラジアルアンテナへの偏見が一挙に崩れ、私のＤＩＹ主義が グラグラと煮えたぎってきた事は言うまでもありません。（爆笑） |
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☆☆ 必要な材料 ☆☆ １．ＦＲＰ釣竿 海外製3000円位の廉価4～5ｍ磯釣り用の釣竿。但し、カーボン製は不可です。 もっと短くしたい場合、感度は若干下がるものの2ｍ位の長さでもＯＫです。 ２．銅テープ アンテナエレメントに使用する純銅製のテープ。裏面には既に接着剤が付いてい はさみで自由にカットが可能、半田で繋げ簡単に７ｍ長のエレメントになる。 銅テープの代わりに100円ショップ園芸用品売場で売られている「虫除け銅板」 （4ｃｍ×60ｃｍ）を10ｍｍ巾に細く切って半田で繋ぎテープにする事も出来る。 ３．コイル 直径60ｍｍ塩ビ管15ｃｍに径1ｍｍのスズメッキ線を5ｍｍ間隔に4ｍ巻いた コイル。巻き方はアバウトでよいです。1ケ作ります。 ４．同軸コード 5Ｄ2Ｖ同軸ケーブル（無線機からアンテナまでの長さ + 調整用に約30cm） ５．ワニ口クリップ 同調点調整用に一個用意します。 ６．半田＆半田鏝 糸半田、60Ｗ＆100Ｗの半田鏝。 ７．取付金具 アンテナをスタンパルピットに取り付けるパイプバンド×3個 ８．SWR計 アンテナ調整用や無線機管理にもなる必要アイテム。安価なもので良いので一 つ有ると便利です。 |
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☆☆ 制 作 ☆☆ ①銅テープ又は、銅版を5ｍｍ巾に切り半田で繋ぎ約7ｍにしておく。 銅テープには接着剤が付いている が銅板の場合には薄い両面テープを張っておくと巻きやすいでしょう。 ②FRP竿先端から銅板テープを先端蜜巻、根元荒巻で竿末端30～60ｃｍまで巻く。竿の末端30～60ｃｍ にはスターンパルピット取付代として残しておきます。 ③テープを巻き終わった銅テープの上からバスコークを塗って防水をします。 ④竿根元付近に塩ビ管コイルを取付け、銅テープ端末とコイル上端を接続する。（下図回路図参照） ⑤コイル上端に調整用の５D２V同軸ケーブル２５ｃｍの芯線側を接続。（回路図参照） ⑥調整用同軸ケーブル網線側を無線機に繋がる同軸芯線に接続する。（回路図参照） ⑦無線機からの同軸網線側にワニ口クリップを繋ぎコイル中間に仮留めする。（要調整） 以上、下図の回路を参照ください。 |
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【コイル参考図】 |
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| 3.5MHZに同調させる為に径と巻数を大きくしたコイルです。重量軽減の為に空芯コイルにしてあります。 21MHZ用とも原理は同じです。コイル位置等の参考にしてください。 なお、空芯コイルの材料はプラスティクスのコードカバーを細工しスズ線をコイルにはめ込みました。 コイル下の箱は遠隔操作で周波数を切替えるリレーが入ってますが今回はモノバンドなので必要なし。 |
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| ☆☆ 調 整 ☆☆ ①上項のワニ口クリップをコイルの位置を変えSWR計が下がる所にずらしながら同調点を調整します。 最初は大雑把に動かしてＳＷＲが下がったら微調整にします。SWRは1.05位に成りますが下がらない 場合は調整用同軸ケーブルをカットして再調整します。 -------------- **参考DATA** 同軸ケーブルは100ｃｍで100PFのコンデンサーと成ります。 21MHZの場合20PF位が最適値ですから調整用同軸ケーブルは20ｃｍでしょうか。 7MHZに合わせる場合は50～100PF＝50cm～100cm位にします。 -------------- ②受信し出ている局を探し送信して電波が飛んでいるか確認します。 ③調整が完了したらワニ口クリップを外しその場所を半田で固定します。 【調整あとがき】 ①銅テープエレメントの採用理由。周波数の高い電流は導体表面に流れます。従ってアンテナは太さで はなく表面積を大きくする事で高電力を流す事が出来るのです。 厚さ0.07ｍｍ程度の銅テープでも巾 が10ｍｍとして裏表で20ｍｍとなるからパイプにすれば6.4ｍｍの銅線と同価と考えました。 ②調整用同軸ケーブルとコイルは立派な容量結合のアンテナチューナー回路となります。 ③このアンテナは、21MHZの1/2波長アンテナですが7MHZの1/4波長と同調するのでWFAX受信用にも マッチし充分使用出来ます。 ④同軸ケーブルとコイルを調整すると他の周波数（7MHZ）に簡単に変更する事が可能でした。コイルの 変更で7MHZにSWR1.10と全国のHAM局と良好な交信が出来ました。 ⑤調整時は周波数とSWRの値をグラフに書くと容易に同調点が予測出来、最終微調整時にはグラフを 書いてマッチングを取ると良いでしょう。 ⑥マッチングが良く取れたアンテナに育て上げ、是非、素晴らしい感度を味わってください。 ⑦もし、SWRが下がらない場合は、調整用同軸ケーブルの長さを調整（カットorプラス）し再度調整してく ださい。SWRは1.05位に成りますので頑張ってください。 ⑧最終的に周波数とSWR特性の関係をグラフにするればプロ用アンテナと遜色の無い立派なアンテナ に 成りますので是非手作りの良さで育てあげてください。 ＾o＾v |
