今朝、今日のブログ記事を書くため、タワー型デスクトップのフロントパネルにある電源スイッチを押したところ、内部にあるタクトスイッチ側のタクトが折損破壊してしまい、電源スイッチとしての働きをしなくなりました。 症状としては、電源スイッチを押し続けるのと同じことになって、PCの電源が入るとすぐにシャットダウンしてしまい、その後、しばらくすると電源が入りますが、すぐにシ…
(番外)PCトラブル:電源スイッチ(タクトスイッチ)不良によるPC本体電源投入不可
今朝、今日のブログ記事を書くため、タワー型デスクトップのフロントパネルにある電源スイッチを押したところ、内部にあるタクトスイッチ側のタクトが折損破壊してしまい、電源スイッチとしての働きをしなくなりました。 症状としては、電源スイッチを押し続けるのと同じことになって、PCの電源が入るとすぐにシャットダウンしてしまい、その後、しばらくすると電源が入りますが、すぐにシ…
電磁気学(27)ベクトル解析の直交曲線座標(7)回転(∇×A)
前回記事でプレリリースした(次期製作予定)自宅アンテナは、その実装を先にやりたいと思っているのですが、昨今の7MHzの昼間における伝搬状況を見るとその熱意が冷めているのが現状です。(夜間の運用はしないつもり。)ただ、アンテナ材料とそれの設置に必要な工具等は、準備完了していて、リビングのPC作業机の横に積み上げたままとなっています。 さて、今回は電磁気学に関係する三次…
アンテナシステム構築計画(0)別の方の成功事例モデルに類似したアンテナ
先日、ある方との交信で詳しく紹介していただいたアンテナがあるのですが、そちらをまず紹介します。 1. 成功事例の紹介 先の方の情報によりますと(うちの現在の自宅環境とほとんど同じ、)1戸建住宅2階建ての2階ベランダから、近くのアンテナ支持部に約12m長の水平エレメントを展開して、そのベランダ側の根元に外部オートチューナを配置し、そのアース側エレメント束は、全長12…
電磁気学(26)ベクトル解析の直交曲線座標(6)発散(∇・A)
今回は、∇演算子を使った発散(▽・A)について、測座表示を使った一般形を示します。 なお、参考図では、各軸は直線で、それに沿う面u1,2,3や微小体積dVの各面dS1,2,3は平面ですが、これが曲面であっても成り立つことに留意してください。 (5) 直交曲線座標での発散(▽・A) ベクトルAの空間で、微小体積dVを d…
電磁気学(24)ベクトル解析の直交曲線座標(5)▽演算子と勾配(▽V)
最近の昼間の7MHzの伝搬状況は不良のようです。原因はいろいろとあるのかもしれませんが、太陽活動が盛んなことから、D層の働きが強くなって、それを通過するのに減衰が大きくなっていることが主原因と考えています。特にD層の電子密度は、太陽天頂角に比例するため、正午付近でD層減衰は最大となります。 また、この季節はEs(Eスポ)発生が日本周辺だと活発なことから、これによる影響で…
高校数学で習う(習った)分野についての補足です、その内容は、ここで全て実施できませんので、見出しだけのところもあります。その大部分は高専の数学だと、1学年後半から2学年あたりに習う、「代数学・幾何学」の範疇になります。 (本論) 1. 極座標(x-y平面の場合) x=rsinθ y=rsinθ または r^2=x^2+y^2 tanθ=y/x 2.座標の変換(回転) …
電磁気学(23)ベクトル解析の直交曲線座標表示(4)球座標系
今回の直交曲線座標の表現のまとめを兼ねて、電磁気学において、よく利用される「球座標」について詳しく解説しています。 (本論) 位置ベクトルrの方向となるdS1=drは、直線です。 (∵位置ベクトルrの大きさが「r」であって、その微増分がdr) そして、rとzとのなす角度θで、dθは、その微増分となって、このdθによるd…
Mobile Antenna #2 (9)メーカ製Coil (MD4020)7MHz:周波数特性【最終】
今回のインピーダンス特性グラフを見れば、MD4020では、周波数同調だけでなく、同時にインピーダンスマッチングをコイルとその付属構造で同時に行っていることが判ります。 というのは、単純に延長コイルのQを高かめただけでは、損失が無い分、給電点インピーダンスが下がってしまします。単純にQ:100だけだとR+jX=27Ω-j0Ωとなるのですが、それを50Ω+j0Ωに近づけるインピーダンスマッ…
Mobile Antenna #2(8)【メーカ製Coil (MD4020)使用時】7MHz:基本特性
メーカー製のコイルを使ったモデル”MD4020”について、今回参考として、MMANAにて動作を再現してみました。 SWR<1.5帯域幅から、MD-4020コイルのQを探ったものです。するとコイルのQ:100あたりと高くなっていることが判りました。 ※MD2040の諸元については、https://www.diamond-ant.co.jp/pdf/md/md_200.pdf にあるVSWR表より読み取り、SWR<…
Mobile Antenna #2 (MD200&Org. Coil)(7)7MHz:周波数特性
昨日の続きで、MD200とオリジナルコイルの組み合わせでの周波数特性についてです。モービル運用だけでなくアパマンハム等で、ベランダアンテナとしてモービルアンテナを利用する際には、できるだけアンテナに近い箇所で、アンテナチューナーを使用することは、狭い帯域幅を広げるという意味では十分メリットがあると考えられます。 (本論) 5. インピーダンスZ(R,jX)特性
Mobile Antenna #2 (MD200&Org. Coil)(6)7MHz:基本特性
前回までのSWR周波数特性から推測できるオリジナル・コイルを使った場合のアンテナモデルをMMANAにて再現してみました。 帯域幅の広さから正規のコイルMD-4020よりもコイルQを小さくしていることは間違いありません。そのため、帯域は広く取れますが、一方で動作利得の低さが課題だろうと予想していました。 なお、前回のHFC-721のMMANA試作でも述べましたが、理想地面に設置したモービ…
電磁気学(22)ベクトル解析の直交曲線座標表示(3)円筒座標系
昨日、自宅のある住宅街と隣接している(去年まで米作りしていた)2枚の田圃に測量が行われました。片方は、田植え前に行うトラクターでの耕しが終わっていたのですが、ひょっとしたら、今年は、田植えをせずに売却処分をする(した?)かもしれません。 米不足が去年来から問題となっているのですが、いつも作業をしていた方は、相当な高齢者さんだったように見えました。ですから、農業を…
Mobile Antenna #2 (MD200&Org. Coil)(4)7MHz:乾燥時・8m-Radial+π-Match Tuner
最終の実測データは、MD200に8m長ラジアル線の状態で、同軸ケーブル途中にπマッチの外付けチューナーを挿入した場合です。そして、まず、TS850Sを使い7.100MHzで50Wキャリア出力にてSWR最小とした状態から、MFJ-259Bに接続替えして測定しています。 (本論) 1. 測定周波数対SWR,R,jX等の測定結果表
Mobile Antenna #2 (MD200&Org. Coil)(4)7MHz:乾燥時・8m-Radial+Light Steel Frame-Earth
Light Steel Frameとは、”軽量鉄骨造”を意味します。今後は、このアース形態を”L.S.F-E”と略して表記することにします。 前回のモービルアンテナとHDAアンテナを同軸切替回路で接続しただけです。こうすると両アンテナの同軸ケーブルの外皮部分は電気的に導通しています。よって、勝手にアース側は共通動作することになります。 今回の測定データは、この状態でのMFJ-259Bによる測…
Mobile Antenna #2 (MD200&Original Coil)(3) 7MHz:乾燥時・モービルアンテナ単独動作状態にてSWR測定
昨日の確認事項として、最初に無線機への出力部に直接、モービルアンテナからの同軸を接続した状況から試しました。 すると昨日の朝の水滴が付着していた状況では、TS850で送信時でSWR≒1.0は、7.165MHzだったはずですが、表面のビニルが完全に乾燥した状態だと7.050付近まで下がっていました。これは通常の延長コイルに雨粒が付着する現象とは逆転しています。 そこで、無線機からMFJ…
Mobile Antenna #2 (MD200&Original Coil)(2)7MHz:ビニル防水に雨の水滴付着による影響結果(暫定)
昨夜の雨による影響を今朝確かめてみたのですが、雨の水滴によるSWRの変化は結構ありました。ただ、正確に比較したものではありません。雨が降る前に調整していた周波数にてSWR<1.5→SWR>2.0まで上昇していたため、外付けチューナーで再度取り直した場合に、雨が降る前は、最良点でもSWR≒1.0とならなかったのが、逆にSWR≒1.0までチューニングできました。 次に、前回のHFC-721測定と同様に4回路切替回路の空き端子に…
Mobile Antenna #2 (MD200&Original Coil)(1)7MHz:概要説明
HFC-721の代わりに使用しているモービルアンテナの紹介です。現物の写真を公開できれば良いのですが、雨降るごとに基台から脱着するのが面倒になり、今回からアンテナ全体をビニル防水にしたので、それで公開してもアンテナ自体は見えません。 エレメント本体はリンクの商品写真で確認ください。 MD200本体 https://www.hamradiostore.co.uk/https-moonrakeronline-com-diamond-md200 コイルは、メーカー製ではなく、…
電磁気学(21)ベクトル解析の直交曲線座標表示(2)直角座標と測座定数
電磁気学に関係ありませんが、今朝、2m長のモービルアンテナ単体でのSWR値を測定しようとしたところ、6.800MHz付近で同調しているのを確認できたので、周波数を上げるために建物から垂直に垂らしているラジアル線(3本)をそれぞれ、約60cm程度短くしたのですが、同調周波数は全く変化がありません。そのため、SWRの実測は今回中止しました。 直接接続しているラジアル線よりも建物アース側…
電磁気学(20)ベクトル解析の直交曲線座標表示について(1)座標表現について
今回からの展開は、ベクトル解析の各公式が、三次元の座標表示について、直角座標から円筒座標と球座標(極座標)へと表示を変えた場合の式の形がどうなるかを説明していきます。 (本論) 1.4.1 ベクトル解析の直交曲線座標表示 (1) 直交曲線座標とは 直交曲線座標とは、円筒座標や球座標のように座標面が曲線であって、その交差が直交している座標系をいいます。そのうち、数学で用いられる直角座標は、第1.15図(a)…
HDAアンテナ分析:アンテナモデルの単純化(4)10MHz:単一LOOP周波数特性
昨日天気が回復したので、2m長モービルアンテナを戻しました。今回は前回までの水平方向展張よりも角度を上げて仰角45°程度のV形DPの片側で設置しています。理由は、洗濯竿のエレメント支持部にかかる下方向に回ろうとする回転モーメントの軽減です。水平方向だと一番最大で、垂直方向の仰角90°だとゼロです。しかし、それだと屋根軒が邪魔をして設置できません。その折衷案が、45°方向となり…
HDAアンテナ実績:昨日の8K3EXPOとの10MHzCW交信結果
8K3EXPO関西万博記念局と10MHz,CW交信をGW期間中に終えたいと狙っていたのですが、昨日そのチャンスに恵まれました。 昨日の午後3時頃、8K3EXPOがJ-Clusterに10MHz,CWにQRVと表示されました。それより前の時間帯では、7MHz,SSBにて交信していたのは時折傍受確認していたのですが、10MHzで国内が開けているとわかって、こちらにQRVしたようです。 こちらの傍受だと1エリアが一番強く入感していました。そして、北は8…
HDAアンテナ分析:アンテナモデルの単純化(3)10MHz:単一LOOP特性
このGW期間中に特別記念局に目標を定めて、7MHz・10MHz・14MHzの3バンドで交信を試みました。その一例です。 ① 8J6DON 7/14MHz,CWと7MHz,SSBで交信、特に7MHzのSSBは近隣地域ノイズで受信が厳しく、こちらからはRS49がやっと、実際はRS29程度でした。ただ、向こうの耳が良くて、RS59を返して貰えました。 ② 8J1ITU/1 JCC1222 10MHzにて交信 ③ JA1RL 10MHz これはお互いに受信が厳…
HDAアンテナ分析:アンテナモデルの単純化(2)7MHz:周波数特性
昨日の午後の散歩をしたとき、時折通る道筋にあった、クリエイト社自立18m~20m高程度のタワーと敷地内にあったスレートぶき2階建て倉庫屋根に上がっていたルーフタワー(鉄製自作品?)が撤去されていました。もう何年も運用していない様子で、少なくともこの局とは電波上でお会いしたことはありません。 約半年前頃から、隣の空き地が売却されて、その後、3軒の家屋が隣接して新築された…
HDAアンテナ分析:アンテナモデルの単純化(1)7MHz:基本特性
前回紹介した特別記念局とは別に、7MHzSSBで通常の交信も何度か行いました。その結果を基に7MHzでのHDAアンテナの単純化モデルを推定してみました。というのは、アンテナ紹介をすると自宅の建物自体がアンテナとして動作していることを正確に理解して貰うことが難しいようなので、次回からは、この単純化モデルでの紹介としたいと思い、MMANAでどのような特性となるかを検証したものです。 …
HDAアンテナ交信実績#3:8K3EXPOほか特別記念局との交信記録
4/28に8K3EXPO(大阪万博記念局)と7MHz,CWにて交信できていました。ただ、その結果が確認できずにおりましたが、昨日、下記の記録にて確認できました。 また、別の特別運用局数局、JA3XPO/3(…
【最終】Mobile Whip Antenna(41)HFC-721改造モデル(4) 21MHz帯:周波数特性
最後は21MHzの周波数特性です。今回は、こちら側に21MHzの独立したマッチング回路があります。そのため、今までの21MHzモデルと違い、一番50Ωに近いモデルとなっています。また、動作利得についても最良です。 (本論) 1 インピーダンスZ(RとjX別)
(特別編:最終)電磁気学(19)電磁誘導(6)相互誘導(4)相互インダクタンスとその誘導起電力を求める
7/21MHz2バンドモービルアンテナのメーカ製HFC-721アンテナに使用されているコイル形状だと思われる状態において、その間におけるコイルの相互インダクタンスMとそれによるコイルに誘起する誘導起電力e21を求めることが主題です。 (本論) 1. 2つのコイルの配置
Mobile Whip Antenna(40)HFC-721改造モデル(3) 7MHz帯:周波数特性
今回は、HFC-721改造モデルに対する7MHz帯における周波数特性です。コイルQ:250まで高めたことにより、低SWR帯域幅が狭くなることが弱点となっています。これから判りますように波長に比べて短いエレメントのアンテナでは、コイルのQを上げて動作利得を追求するとその運用できる帯域がどんどん狭くなっていきます。1.43m長のエレメントだとコイルQ:250はオーバースペックで、メーカー製のQ:10…
(特別編)電磁気学(18)電磁誘導(5)相互誘導(3)二つのコイルに同時に電流が流れている場合
今回は、HFC-721のように二つのコイルに電流が流れた場合の相互の誘導起電力についてです。 (本論) 二つの回路に同時に電流が流れている場合、回路1の全磁束鎖交数N1は、I1によって生じるN11とI2によって生じるN12との和になりますから、 N1=N11+N12 =L1 I1+M I2 ....(5.34) 同様に回路2については、 N2=N22+N21 =L2 I2+M I1 ....(5.35) したがっ…
HDAアンテナ実績:初の14MHzと3.5MHz交信:昨日のALL-JA交信にて
昨日、たまたま7MHzでJA3XPO/3(京都府内)との交信が、ALL-JAコンテスト内(CW)だったので、その後、コンテスト参加局との交信を続けてしまいました。その後、14MHzにQSYしたところ、全国的に開け始めたところだったので、初めて、HDAアンテナの14MHz実力を試すことができました。 これに気を良くして、夜間の最終時間には、3.5MHz(CW)でも参加したところ、HDAアンテナでも、以前の自宅設…
Mobile Whip Antenna(39)HFC-721改造モデル(2) 21MHz帯:基本性能
昨日、土曜日の午後1時~午後3時までの7MHz・SSBで、大阪万博記念局8K3EXPOが運用しておりました。今回は傍受だけです。前半は、体験運用とのことで、アマチュア資格を持たない方とのオペレーター変更するため、1局あたりの効率はよくありませんでしたが、その様子を全国的に周知できたことは、大変貴重な交信だったと思います。 ※熟練オペレーターよりも素人さ…
Mobile Whip Antenna(38)HFC-721改造モデル(1) 7MHz基本特性
今回のHFC-721アンテナに係る記事は、この改造モデルの各特性で最後とします。 先日から、HDAアンテナ比較として、全長約2.0mのステンレスエレメントの基部に7MHz単独のベースローディングとした、巻き数の少ないコイルに変更しました。まだ、特性は測定していませんが、少なくともHFC-721よりは、SWR帯域が広くなっているようには思います。 (本論) 1. アンテナ定義 各コイ…
この件はモービルアンテナの前置きで記入しようと考えたのですが、モービルアンテナで交信できたと勘違いされる場合もあるのでは?と考えて別記事としました。ただ、交信のきっかけは、モービルアンテナの改造ネタからの別のモービルアンテナでの実験からだったのは明記します。 (本論) 1. 日時 2025年4月24日 午後3時40分頃 2. 交信相手 大阪万博記念局 8K3EXPO 大阪…
(特別編)電磁気学(17)電磁誘導(4)相互誘導(2)結合係数k
隣接するコイル間に発生する相互誘導の理論の続きです。変圧トランスにおける一次側と二次側の間やアンテナコイルにおけるアンテナ側コイルと同調用コイル間との結合が、今回の理論に該当します。 (本論) N21=M21 I1 ....(5.27) N12=M12 I2 ....(5.28) 式(5.27)、(5.28)によりますと 「二つの回路の間の相互インダクタンスは一方の回路に1Aの定常電流を流したとき、他…
Mobile Whip Antenna(37)改造検討プロトモデル(0):計算一覧表からの設計値を適用したMMANAモデル化
以前に計算したコイルQ:250に対する基部のL形マッチング回路を使わないときの7MHzと21MHzの基本性能表データをそのままMMANAモデル(いわゆる"たたき台”)とした場合の観察です。 (本論) 1. 一覧表にあるQ:250にある各計算値の抜粋
Mobile Whip Antenna(36)エレメント基部L形マッチング回路変更理由
前回、当初(HFC-721モデルと同じ)C直列形でイメージ図を描いていたのですが、実際にMMANA計算をすると7MHz側で問題が発覚しました。そのため、C並列形に公開途中で変更しています。これについての補足説明です。 (本論) 1. C直列形マッチング回路の場合 MMANAのオプションにあるLCマッチング回路での計算は、次のとおりでした。
Mobile Whip Antenna(35)HFC-721改造モデルVer7の概要
今回からHFC-721とは別に、そのコイル形状を改造することで、その利得をどこまでアップできるかの試行モデルです。但し、現実的なモデルとするため、コイルのQは250程度としています。これだとサンプル写真のような、コイル径が大きく、かつ、巻き線間隔をとることにより、コイルのQを高くする方法です。 1. 回路概要
(特別編)電磁気学(16)電磁誘導(3)相互誘導(1)ノイマンの公式による相互インダクタンスの求め方
今回の特別編の主テーマが、”相互誘導”です。これによって、コイル単独動作以上のインダクタンスを得て、HFC-721方式の先端エレメント共用方式の場合には7MHzの延長コイルや21MHzバイパス経路における7MHz信号の阻止が単独動作に比べると小型のコイルで実現可能になっているのだろうと推察しています。 (本論)
Mobile Whip Antenna(34)HFC-721の実モデル化(4) 21MHz帯:周波数特性&帯域幅の各数値比較
最後は21MHzの周波数特性です。こちらもモービルホイップ側に21MHzの独立したマッチング回路がありません。そのため、今回はSWR<1.5以内に収めることができませんでした。実際のHFC-721アンテナでは、SWR≒1.0がきっちりと確認できます。ですから、7MHzのマッチング条件を少し外して、21MHzとの折り合いできる値としているのかもしれません。下記の比較例だとSWR<1.5は比較不可としました。た…
Mobile Whip Antenna(33))HFC-721の実モデル化(3) 21MHz帯:基本性能
21MHzの基本性能です。7MHzと違い、モービルアンテナエレメント側には、このバンド単独の調整箇所がありません。ですから、7MHzで調整後は、全て無調整により得られたままの性能となっています。しかし、絶対利得Ga:3dBi以上が得られていますから、垂直アンテナとしての動作は合格点となっています。 (本論) 1. アンテナ定義 7MHzと同様に著作権の関係で省略します。 2. アン…
(特別編)電磁気学(15)電磁誘導(2)ソレノイドの自己誘導と自己インダクタンス
自己インダクタンスには、空芯のコイル(ソレノイド)と鉄心等のコア材を用いた場合とがありますが、ここでは、モービルアンテナの延長コイルとしての代表となるソレノイドでの関係が、主な説明になります。通常、コイルの自己インダクタンスと言えば、このような空芯コイルを基本に考えます。 (本論) ある回路に流れる定常電流Iがつくる磁界の大きさHは、”ビオ・サバールの法則”によりますとIに比例します。また…
Mobile Whip Antenna(32)HFC-721の実モデル化(2) 7MHz帯:周波数特性:SWR帯域幅による評価
今回は、HFC-721の実モデルに対する7MHz帯における周波数特性です。特に帯域幅が計算表どおり(=実測値とも合致)に取れているか?が評価基準となっています。 (本論) 1 インピーダンスZ(RとjX別)
Mobile Whip Antenna(31)HFC-721の実モデル化(1) 設計用計算一覧表(全体)と7MHz帯:基本性能
このHFC-721アンテナのMMANA実モデル化は、今回最初に示す”設計用計算一覧表”から決定しました。そして、その性能を探ります。 なお、実物のアンテナのコイルやコンデンサーの値を測定して、それを使っているわけではありません。ですから、メーカー数値とは必ずしも一致しません。ただ、各部の寸法は、どうしてもメーカー数値によく似た値となってしまいます。 よって、HFC-721の定…
Mobile Whip Antenna(30)DuoBand(7/21MHz)のための計算結果一覧表(2)SWR(<1.5,<2.0)帯域幅と利得の関係性
今回は、設計指標とするパラメータがQ値であることを明示しました。前回表と今回表は一体です。前回表もQ値による変化を計算したものです。 今回、コイル群(とその回路全体)のQの値によって、計算結果がどう変化するかを見ています。帯域幅の単位はKHz、相対利得は単位dBdで、自由空間でのDPとの利得差を示します。ですから、付近の地面反射には影響されません。純粋にQとSWRや利得との…
Mobile Whip Antenna(29)DuoBand(7/21MHz)のための計算結果一覧表(1)アンテナ設計に必要なパラメータ
今回は、あるパラメータを変更するとMMANA計算により求めたアンテナ性能はどうなったか?を一覧表として掲載します。左欄には、その可変項目はあるのですが、今回は未だ伏せておくことにしました。 しかし、このパラメータがわからないとアンテナ設計、特に利得と低SWRが得られる周波数帯域幅は決定できません。それから、アンテナ設計をしたことがある方ならこのパラメータが何であるかを…
メーカー製アンテナのMMANAモデル化において、今回初めて登場した”相互誘導”に関する電磁気学での分析です。仮説が正しいかをこちらで検証したいと考えて、久しぶりに「電磁気学本」を引っ張り出してきました。 学生向けの電磁気学という視点だとあまり重点としていないのかもしれませんが、昔の無線技術においては、結構重視されていたように思います。例えば、IFT(中間周波数トランス)…
Mobile Whip Antenna(28)DuoBand(7/21MHz)Ver5.0 rev.33(4) 21MHz帯:周波数特性
最後に21MHzの周波数特性を採り上げます。残念ながら、モービルホイップ側に21MHzの独立したマッチング回路がありません。ですから、だいたいのところまでは、アンテナ全体で調整できますが、きっちりと50+j0Ωに合わすことはできません。そこで、前回説明したようにラジアル側での長さ微調整を行って、SWR<1.5領域を確保しています。 (本論) 1 インピーダンスZ(RとjX別)
Mobile Whip Antenna(27)DuoBand(7/21MHz)Ver5.0 rev.33(3) 21MHz帯基本&設計の肝部分解説
21MHzの基本性能です。このバンドの主たる延長コイルは、一番先頭位置にあるL2(w2c)です。ただ、少しインダクタンスは多めとします。なぜなら、21MHzバイパス回路X1にある7MHzトラップは、21MHzでは短縮コンデンサーとして動作するからです。 また、それとは別の条件として、X1トラップは、任意のL/C比を取ることはできません。それは、7MHzの利得低下割合と21MHzでの給電インピーダンス…
Mobile Whip Antenna(26)DuoBand(7/21MHz)Ver5.0 rev.33 (2) 7MHz帯:周波数特性
今回の周波数特性の立役者は、根元回路にあるL3とTC1によるL型マッチング回路です。ただし、メーカー製HFC-721回路と同様にするには、条件が付加されます。それは、TC1が給電点から見て、先に位置して直列挿入されます。次に、その出力端からアースに向けて、L3が並列動作するためには、マッチングを取らない場合の(裸の)給電点インピーダンスZが、50Ω(絶対値)よりも高くなっている必要があ…
Mobile Whip Antenna(25)DuoBand(7/21MHz)Ver5.0 rev.33(1) 7MHz帯:基本性能
このHFC-721アンテナに忠実な形のMMANAモデル化は、かなり困難を極めました。その途中における失敗モデルは今回紹介しきれません。ですから、その模索の過程だけを概略で説明します。 まず、当初予想図のようなコンデンサーCだけの回路で、HFC-721の予想モデルを忠実に再現しようとすると7MHzでの相対利得が-12dBd~-25dBdとなり、給電点インピーダンスも2Ω+j70Ω~90Ωと極端に低くなっ…
(補足)電磁気学(13)マクスウェルの電磁方程式(5)∇×Eと∇×∇×Eの計算詳細
前回は記事量から、途中計算を省略しましたが、ここで、その部分を補足しておきます。今後、伝送路やアンテナにおける”平面波”の計算で必ず登場する計算でもあります。 (本論) 1. ∇×E E=iEx+jEy+kEz ※ i,j
(復習)電磁気学(13)マクスウェルの電磁方程式(5)周期関数における電磁方程式
マクスウェルの電磁方程式を実際に取り扱う場合は、電磁界が周期的に時間変化をする場合がほとんどです。また、電磁界が正弦波交流的(sinωt、cosωt)に時間変化するとして、解析しても一般性は失いません。なぜなら、非正弦波(方形波、三角波など)のときは、(基本波に高調波を足す)正弦波の和として取り扱いすればよいからです。したがって、電磁界E,Hの中に角周波数ωと時間t、…
(復習)電磁気学(11)マクスウェルの電磁方程式(4)電磁方程式と電磁気学:「ガウスの定理」等の導出
電気と磁気のいろいろな性質は、すべてマクスウェル方程式の中に含まれています。そして、この方程式を基とした応用においては、アンテナ、電波伝搬、立体回路といった電波に関する諸理論が成り立っているのです。当ブログでは、アマチュア無線で馴染みのあるアンテナに絞り、電磁気学を見てきましたが、今回は、一般的に習う電気と磁気に関する性質を、マクスウェル方程式(電磁方程式)から算…
Mobile Whip Antenna DuoBand(7/21MHz)Ver3.1 rev.20:(4) 21MHz帯周波数特性と(L3,TC1)有無のSWR帯域比較
Ver3.1の最後は順21MHzの周波数特性です。最後の項目として、(L3,TC1)マッチング回路有無によるSWR周波数特性で比較しました。 (本論) 1 インピーダンスZ(RとjX別)
Mobile Whip Antenna(23)DuoBand(7/21MHz)Ver3.0 rev.20: (3) 21MHz帯 基本特性
今回は21MHzでの基本特性を扱います。根元に挿入しているマッチング機構(L3とTC;トリマーコンデンサー)を加えても、何とか元のVer3.0に近い特性を得ることができています。ただ、逆を言えば、苦労するほどには、この効果がわかりません。通常だと50Ωに給電点インピーダンスを調整するためにあるのですが、挿入すると逆に50Ωからかけ離れたインピーダンスとなるため、かなり、苦労した部分で…
(復習)電磁気学(11)マクスウェルの電磁方程式(3) 磁気と磁流源のある場合の電磁方程式
過去の当ブログ上の電磁気学では省略していた箇所です。今回は磁気での”一般論”の扱いなので取り扱うこととしました。といっても、電磁気学を習ったかたなら、理解していただいているように、磁気においては、最小単位は、N極とS極が必ず対となって生じる現象です。ですから、今回取り上げる”(単)磁荷”は仮想的なもので、現実には現れることは無いとE-B派にとって避けてとおりたい部分です…
Mobile Whip Antenna(22)DuoBand(7/21MHz)Ver3.0 rev.20:(2) 7MHz帯周波数特性
今回は順番を入れ替えて、7MHzでの周波数特性を先に公開します。周波数特性における低SWR帯域幅とその周波数帯で利得を稼ぐことが、短いアンテナにおいては、重要な目標です。いかに利得をDPの5mHでの同条件での動作に近づけることが難しいかを思い知らされます。これから見ますとλ/2長のDPは、とても高性能アンテナです。 (本論) 1 インピーダンスZ(RとjX別)
Mobile Whip Antenna(21)DuoBand(7/21MHz)Ver3.1 rev.20 L3&トリマーC機能あり(1) 7MHz:基本特性
前回のHFC-721の根元にある給電インピーダンス補正と思われるL3コイルを活かした場合のモデルが、今回のVer3.1/revision20です。前回のVer3.0でも最初に説明しましたが、このL3の動作は、単純なものではありません。どうしても周波数変化に対する給電インピーダンスの変化が急激となる周波数点(不連続分断点)が発生するのです。メーカーでは、この現象をどのようにして制御しているのかが、一…
リビング・オーディオ改善:SPインシュレータ(3)天然木角材(大)+金属インシュレータ
今回の内容は、リビングオーディオ改善の続編です。約一月前の記事での (ベクトル解析復習)ベクトルの回転(2)ベクトルの回転の定義 https://jo3krp2.seesaa.net/article/511032686.html 冒頭部分で公開を約束していた、 >オーディオ関係でリビングのスピーカーの設置形態が、~略~ 最終形で完成できました。~略~ 試作品でも十分効果がありま…
Mobile Whip Antenna(20)DuoBand(7/21MHz)Ver3.0 rev.17:(4) 21MHz帯周波数特性
(本論) 1 インピーダンスZ(RとjX別) 2. SWR特性 (1)マッチング回路なし …
Mobile Whip Antenna(19)DuoBand(7/21MHz)Ver3.0 rev.17:(1)71MHz帯周波数特性
このモービルアンテナでのMMANA計算と実アンテナとの実測データとの差を求めることが、今回の目的のひとつです。というのは、間もなく、モービルアンテナの大きさでは無く、7MHzでは、フルサイズ規模のアンテナ設置する予定です。それに対してのMMANA設計に役立つのでは?と期待しているのです。 ※材料と工事用具は、ほぼ整いました。ただ、このモービルアンテ…
Mobile Whip Antenna(18)DuoBand(7/21MHz)Ver3.0 rev.17:(1)21MHz帯 基本特性&”Trap比”見直しについて
このモービルアンテナ用の8m±α長のラジアル3本をHDAアンテナ側にも先に説明した測定ブロック図のように適用しますと受信ノイズがS1~S2程度下がることを確認しています。ただ、HDAアンテナの送信性能も下がったのかもしれません。これは、単純に切替スイッチにて瞬時に切り替えて、相手からの反応を試すことができないので、今後の検討課題としています。 さて、今回は、先の7MHzと21MHz…
Mobile Whip Antenna(17)DuoBand(7/21MHz)Ver3.0 revision17:周波数特性(1)7MHz帯
これは、メーカ製仕様モデルへの挑戦過程で、別の方式での2バンド化できたモデルの更なる改良モデルです。この時点においては、メーカー製で実装している根元のマッチングコイル(各コイルの接続説明した画像でのL3)は使用していないときのものです。 というのは、このL3が曲者で、給電インピーダンスや利得が、この値を少し変えるだけで、全く違うところに結果が、行ってしまうところに手…
(復習)電磁気学(9)マクスウェルの電磁方程式(2)第2方程式
マクスウェル方程式の電磁波に関するもうひとつの重要公式であり、それ以前にファラデーの電磁誘導として有名なところです。このおかげで、現在の我々の生活環境では、電気をいろいろな手段によって、生み出す(発電)することができて、まるで、湯水のごとく、いつでも使うことができていることに感謝をしなければならないと思っているのです。 (本論) 1.3.3 マクスウェルの電磁方…
HFC-721アンテナの実測データ(3)HDAアンテナアースと共通での21MHz特性【測定環境見直し】
前回の測定だと、21MHzにおいてはアース動作が正常と思えませんでした。そのため、HDAアンテナ側の建物アースと共通する方法に見直したところ、MFJ-259B測定とTS-850での測定の両方で、SWR1.0点が明確に表示できました。アースを必要とするアンテナ系においては、良好なアース環境を用意することが求められることのようです。 (本論) 1.測定環境のブロック説明
HFC-721アンテナの実測データ(2)7MHz用アース単独での21MHz特性【暫定】
本来は、21MHz用のアースが必要なのですが、それを用いなくても、当初、基台固定していた2m長洗濯物干し棒がその役目を果たしていたのですが、いつの間にか、それでは良好に動作しないようになっていました。 ※隣接して干している「濡れた洗濯物」の状況により変化するようで、このときは、21MHzには悪影響でしか無かった状態だったのかもしれません。<…
HFC-721アンテナの実測データ(1)MFJ-259B&TS-850直読にて7MHz特性
MMANAモデルとの比較のためにHFC-721アンテナの実測データを取りました。 今回は、MFJ-259Bだけでなく、TS-850送信時のメータ表示でのSWR特性をグラフ化しました。理由は、MFJ-259Bでは、細かい周波数変化への対応が難しく、周波数とSWR値にふらつきがあって、微妙に値がずれてしまうため、精度に欠けるおそれがあったためです。それを防止するには、ある程度電力を掛けて測定するほうが、SW…
(番外)NHK放送百年記念番組より「1972年放送ドラマ:タイムトラベラー」に関して
表題は、「放送100年 時代を超えて 3世代が選ぶあの番組」の中で、小堺一機さんが、紙のテロップだけで推した番組だったのですが、映像は無く、頭の片隅に残る記憶だけを頼りに今回採り上げました。 (本論) 当時の元映像は、NHKにもありませんでした。一部のマニアの方が、(推定ですが)当時は、まだ家庭用ビデオ機器は存在していませんでしたから、8mmフィルムにTV画面を撮影…
Mobile Whip Antenna(16)DuoBand(7/21MHz)Ver2.1:周波数特性(2)21MHz帯
今回のモービルアンテナをMMANAにおいて設計する際、注意すべき点があるようです。それは、セグメント指定ナンバーです。内容が長文なので、記事の最後に引用しておきます。要は、セグメント指定をそのエレメントの形状や長さに応じて、適正に指定しないと計算(特に「給電インピーダンス」)に誤差が大きくなって、正常な結果とならないことを理解することが必要です。
(復習)電磁気学(9)マクスウェルの電磁方程式(1)第1方程式
今回記事と直接関係ありませんが、今、高校野球の合間にNHK教育「高校講座」番組では、高校数学Ⅱ(通称:数Ⅱ)として、三角関数が始まりました。三角関数の基礎の基礎なので、判るかたには、内容がもどかしいとは思うのですが、三角関数の復習は、今後の電磁気学においては、必須です。 (参考) https://www2.nhk.or.jp/kokokoza/watch/?das_id=D0022140222_00000 なぜなら、電磁気学で主に対象とする「何度でも微分…
Mobile Whip Antenna(15)DuoBand(7/21MHz)Ver2.1:周波数特性(1)7MHz帯
ここでは、独自方式の改良版Ver2.1方式の場合の7MHz帯での周波数特性を採り上げます。利得は上がりましたが、その分、稼働周波数帯域がどうなるかが一番心配されました。果たしてどうなのでしょう?今回の結果での評価をお願いします。 また、コイルのQについては、メーカ仕様の通常のモービルホイップの50程度では、利得性能が出ないだけでなく、給電インピーダンスも、うまく調整できませ…
Mobile Whip Antenna(14)DuoBand(7/21MHz)Ver2.1(2)21MHz基本特性
昨日夕刻(18:00~18:30)7MHzにて、HCL-721使用してのSSBによる国内初交信ができました。ただ、送信ではQSBの影響が諸に出ているようで、向こうでの了解度が悪いようでした。直ぐにHDAアンテナに切り替えて、その後は、安定した通信を約30分にわたり継続することができました。 交信の途中で、2回ほど、HCL-721に切り替えて、HDAとのS比較をお願いしたところ、Sの振れでは、あまり違い…
Mobile Whip Antenna(13)独自DuoBand(7/21MHz)改善モデルVer2.1(1)基本:7MHz
今朝、ようやく、難関のメーカ仕様に近い(「完全一致した」のではなく、一番似ている程度)アンテナモデルに到達しています。課題であった両バンドの利得も前回の独自方式Ve2に近い性能となりました。 ただし、前回予告したように、今回は、Ver2にさらに改良を加えてVer2.1としたモデルです。これは、7MHzと21MHzにおける利得と21MHzにおいて問題だった左右パターンのアンバランスを改善し…
今回は、今後の電磁気学で必ず登場するベクトルの公式の紹介です。各証明は、今回省略します。最後に紹介します、過去の記事で確認してください。 ここでは、証明は重きを置いていません。このような公式で、式を変形して、式を計算できることの知識が重要なのです。そのときは、この公式一覧を参照すれば、だいたい解決することができます。 また、この公式自体を丸暗記する必要はあ…
Mobile Whip Antenna(12)DuoBand(7/21MHz)Ver2:周波数特性(2)21MHz帯
この方式とは別のメーカー製に近い方式でも検討しています。しかし、両バンドの利得、SWRのいずれかがネックとなって、完全な2バンド動作できるモデルは見つけられていません。 現時点での唯一の方式が、今回の方法です。ただし、こちらも現実設計となるとコイルQを100→50あたりまで落とす必要があります。モービルホイップで巻けるコイルの太さだとそれくらいが限度になるからです。そうすると今回のアンテナでの利得Gh…
DuoBand Mobile Whip Antenna(11)7/21MHz【Ver2】周波数特性(1)7MHz帯
推定できるメーカー方式モデルの試作は、昨日一日かけて行いましたが、このVer2には遠く及びません。これを突破するには、全く異なる発想の転換が必要なのかもしれません。 また、昨夜から今日にかけて強風が予想されることから、HFC-721を一時撤去したところ、HDAアンテナのSWRが悪化しました。当初は、影響が無いと思っていたのですが、かなり、互いに影響を及ぼしていたようです。 …
DuoBand Mobile Whip Antenna(10)独自設計Ver2:高利得狙いとした基本特性(2)21MHz
今回は、前回の続きで、21MHzにおける基本特性です。実は、7MHzよりも21MHzの設計が難航しました。通常のマルチバンドアンテナのようにドラップで先端側エレメントを切り離すわけにはいきません。21MHzでもエレメント先端まで、動作させないとSWR帯域幅も、動作利得も確保できないからです。 そのためにエレメント途中の入れるコイルとコンデンサーの組み合わせが、とても大事です。それと…
DuoBand Mobile Whip Antenna(9)独自設計Ver2:高利得狙いとした基本特性(1)7MHz
前回のメーカー製推測モデルをMMANAで再現したところ、7MHzでは、λ/4長一本ラジアルを使っても相対利得Gh:-10dBd以上に達成できませんでした。また、片方のバンドを調整すると別のバンドのSWR値を確保できなくて、それでは2バンド動作を実現できているとはとても言えません。 そこで、メーカー製の推定モデルとは、全く異なるコイル配置で実現した独自設計Ver2のほうを参考に公開します、…
DuoBand Mobile Whip Antenna(8)MMANA設計の見直しのヒント:内部構造の判る写真から推察
先に公開したMMANAモデルでも7/21MHz動作は問題ありませんでした。しかし、その構造がモービルアンテナとしては、構造が複雑すぎるのが問題でした。メーカ製品ですと製品価格にもろに反映するところです。ですから、実際の製品は、もっとシンプルかつ簡単な構造となっているはずなのです。ローディング・コイル部分の構造はブラックボックスのため、動作解明には困難だったのです。 そこで、…
2バンド・モービルホイップ探求は今回休みとします。未だ、メーカー製アンテナ方式での再現は全く実現できていないと実感させられたからです。単純なコイルだけの組み合わせでは、どうしてもブレークスルーできないのです。まだまだ、検討の余地はあります。 それと「電磁気学」講座も未だ、本編にまで到達できていません。なので今回は、こちらを進めることにしました。 (本論) …
Mobile Whip Antenna(7)DuoBand(7/21MHz)動作を再現(試案1):周波数特性(2)21MHz帯
昨日提示した宿題問題に対する一つの解答が得られました。それは、モービルアンテナの性能(利得)を決定しているのは、モービルホイップアンテナ自体では無いということです。 前回の(リアル)グランド(完全導体でも同じ。)に立てたモービルホイップのような短いエレメントでは、通常の垂直アンテナ動作にはなりません。そのため、前回得られたような絶対利得Ga:-12~-14dBiとなることが当たり前だと気づきました。…
Mobile Whip Antenna(6)DuoBand(7/21MHz)動作を再現(試案1):周波数特性(1)7MHz帯
今朝も昨日の宿題を行っていました。結果は、3点接続でも2バンド動作する方法があることにはたどり着けました。ただし、その動作利得は、あまりよくありません。7MHzのGa:-12~13dBi、21MHzだともっと悪く、-14dBi台しか到達できませんでした。さらに検討が必要と思われます。 ※当初の-24dBi~-29dBiから見れば、かなりの改善ではありますが・・・
Mobile Whip Antenna(5)DuoBand(7/21MHz)動作を再現(当ブログ独自試案):両バンドにおける基本特性
今回、かなり苦労したのですが、前回の7MHzバンド動作から7/21MHz両バンドで動作できるアンテナに発展させました。ただ、後に紹介しますが、アンテナの防水被覆を剥した構造を参考としたベースローディングコイルと何らかの接続が3か所ある方式で試すと両バンドの動作が困難であるだけでなく、その利得Gaが(7MHzで)-20dBi以下となって、全く実用にはなりません。 それで、メーカーの手法…
(HDAアンテナ比較)Mobile Whip Antenna(4)MMANAモデル例(7MHz)周波数特性(暫定版)
実はこのMMANAモデルの問題点は、このままでは21MHzでの動作は再現できません。今回の記事の公開時間が遅れているのは、その影響によるものです。 ただ、今回有力なヒントが得られたのですが、今回も時間切れとなってしまい、前回の暫定モデルでの周波数特性を公開します。7MHzでの動作だけを見るとこれでも再現できているはずなのです。 (前回の続き) 以下は、7MHzバンド全…
(HDAアンテナ比較)Mobile Whip Antenna(3)MMANAモデル例
受信のみの比較では、当アンテナのほうが、平均で、ノイズだけのSメータ表示だとS2以上高いノイズレベルを示すのですが、実際の信号強度での比較だと、逆にS2~S3程度HDAアンテナと比べると低い数値となっています。つまり、ノイズ受信レベルが高いのに信号感度は、良くないとの結果となりました。 ただし、全てがそうなのではなく、QSB状況や地域差によって、こちらのアンテナのほうが、逆…
(補足説明)ベクトルの回転(3)rotHの直角座標表示:微小増減分を近似値で求める。
前回の説明の中にあるA,B,C,D各辺上におけるP点より少しだけ、ベクトルHの値が増減している部分の計算を近似値として求める部分が、一番理解できない箇所であると思いました。実は、10年前の自分の知識だと、この部分の理解ができていました。ところが、今回、全く理解できなかったのです。 学生時代なら、微積分授業のなかで、全微分あるいは、偏微分によるテイラー展開などを思い浮かべることができれば、この問題は、簡…
(ベクトル解析復習)ベクトルの回転(3)rotHの直角座標表示
今回のベクトルHの回転(量)を求めるために周回積分の計算を使う方法の説明です。今回は教科書どおりの内容での紹介を先にします。というのは、それでも式の分量が多くて、途中の式の導出などの意味合いを説明すると式の流れが、見通せないと考えました。 (本論) (3)rotHの直角座標での成分表示
HDAアンテナの実測データ(8)MFJ-259Bで28MHz付近を測定
HF帯で最も周波数帯域が広いバンドです。このバンド全体を満足できるか?が興味があるところでした。しかし、このバンドでは、広帯域特性とならず、普通のアンテナ特性と同様の単一の共振周波数でしか同調していません。しかも、その動作は高調波アンテナとして動作していると考えられます。この調査分析は最後に実施しています。 (本論) 1.各周波数における、SWR表示値、R(Ω)、|…
(HDAアンテナ比較)Mobile Whip Antenna(3)ラジアル線
今回は、アンテナのアース側の状態です。 1. ベランダへの直接接続は不可 当初は、ベランダ壁の上面化粧アルミカバーに直接アースを取りましたが、このアルミカバーとベランダ内にある鉄骨とのRF導通が全く無くて、アースとなりませんでした。 2. ベランダ床面への敷設 次にベランダの床面に電線を折り返しで敷設するも、こちらも建物とはRF導通が得られませんでした。 SWRが下がる箇所は7MHz帯にありますが、リ…
(ベクトル解析復習)ベクトルの回転(2)ベクトルの回転の定義
今回の電磁気学とは関係ありませんが、オーディオ関係でリビングのスピーカーの設置形態が、一作日に全ての材料を入手完了できて、予定していたどおりの最終形で完成できました。早速、昨日、試作品から模様替えして音出しできました。試作品でも十分効果がありましたが、もっと伸びしろがあったようで、少し前の設置状態との比較視聴から見ると全く別のスピーカーと置き換えたような感じで鳴っ…
(HDAアンテナ比較)Mobile Whip Antenna(2)ベランダ設置外観
前回、概況にてお知らせしたように、今、MobileWhipアンテナをベランダの洗濯物干し竿の下端に取り付けている様子を写真で公開します。 (本論) 1. Mobile Whip本体 …
前回の電磁気学復習で登場した「ベクトルの回転」に関する数学的な説明になります。また、「線積分」「周回積分」の復習も兼ねています。これらは、すでに、電流から生じる磁界の式、アンペールの法則でも登場しています。 1.3.1 ベクトルの回転 (1) ベクトルの周回積分 「アンペアの周回積分の法則」からの復習です。これをベクトル解析での厳密な式を考えます。まず、ベクトル…
リビング・オーディオ改善:SPインシュレータ(2)金属インシュレータ追加結果
前回予告したように金属インシュレータを木片とSPの間に追加しました。結果は、木片のときのような劇的な変化はありませんでした。 また、金属の響きによる高音域の余韻が付加することもありませんでした。実は、こちらを期待したのですが、それに関しての今回の追加は期待外れとなっています。 ただ、これにより中低音(100Hz~250Hz程度)の響きがかなり大人しくなったので、ダ…
ここ数日、暖かい日があったので、ベランダの洗濯物干し竿をベースとして、HF(7/21MHz共用)Mobileアンテナを仮設置しました。当初、物干竿単体だと21MHzでしか、同調できませんでした。 次に、電線を3本(7m長、8m長、10.5m長)を用意して、ベランダから真下に垂らして、1本ラジアルとしたところ、いずれの電線でも7MHzで共振できました。但し、10.5mは少し長すぎたようで、6.950M…
HDAアンテナのMMANA分析(18)24MHz帯:DirectFeed(2)周波数特性
前回に引き続き、24MHz帯におけるHDAアンテナモデルのMMANA分析です。 本論) 1.給電点インピーダンスZ(R,jX) 24.740MHz…
HDAアンテナのMMANA分析(17)24MHz帯:DirectFeed(1)基本特性
今回は仮想給電点にコンデンサーC=45pFを挿入することで、jX=0の共振点を周波数21.940Hz付近に設定できました。ただし、給電点の抵抗分が50Ωから離れているため、50Ω給電とする場合にはマッチング回路を付加する必要があります。 (本論) 1.アンテナ定義
HDAアンテナの実測データ(7)MFJ-259Bで24MHz付近を測定
前回の21MHzに同調した場合でも24MHzバンドは十分使えるSWR値となっていましたが、今回は24MHzでAT-300のチューナー動作を行った場合でのMFJ-259Bでチューナー経由で測定した結果です。こちらでのチューニングすると付近の周波数に対する広帯域特性となりませんでした。 (本論) 1.各周波数における、SWR表示値、R(Ω)、|jX|(絶対値)(Ω)、RとXによるSWR計算値
(復習)電磁気学(8)伝導電流と変位電流(3)【最終】伝導電流密度Jに関して
今回で電磁気学での電流について完了します。なお、本論だけでは、理解できないと思い、後ろに補足を追加しました。 (3) 伝導電流密度J 導体にその方向の電界成分が作用しますと dV=E・dl dV;電圧(電位の差),dl(エル小文字);導体の微小長さ の大きさの電圧が発生し、電流が流れます。その導体の導電率…
(復習)電磁気学(7)伝導電流と変位電流(2)変位電流の考え方
アンペールの法則にマクスウェルが付け加えた項目が、今回の変位電流項です。この項目を付け加えることにより、あらゆる空間において電流の法則が成り立つことになりました。 ただ、歴史的な変位電流の発見の流れは、そう単純なことではなかったようです。 (アンペールの法則の矛盾) まず、当時の実験装置として、未だ交流発電機は無かったと思います。ですから、前回示した…
(完結)ΔLOOP形ラジアルGPアンテナ地表設置(6)周波数特性:バンド下限周波数でも正常動作可能とするには
今回でGPアンテナのアース側電線形状を従来の単線先端開放から、閉回路(LOOP)とした方式の分析は完了です。 (本論) 1. Z(R,jX)特性
「ブログリーダー」を活用して、Kuroさんをフォローしませんか?
今朝、今日のブログ記事を書くため、タワー型デスクトップのフロントパネルにある電源スイッチを押したところ、内部にあるタクトスイッチ側のタクトが折損破壊してしまい、電源スイッチとしての働きをしなくなりました。 症状としては、電源スイッチを押し続けるのと同じことになって、PCの電源が入るとすぐにシャットダウンしてしまい、その後、しばらくすると電源が入りますが、すぐにシ…
前回記事でプレリリースした(次期製作予定)自宅アンテナは、その実装を先にやりたいと思っているのですが、昨今の7MHzの昼間における伝搬状況を見るとその熱意が冷めているのが現状です。(夜間の運用はしないつもり。)ただ、アンテナ材料とそれの設置に必要な工具等は、準備完了していて、リビングのPC作業机の横に積み上げたままとなっています。 さて、今回は電磁気学に関係する三次…
先日、ある方との交信で詳しく紹介していただいたアンテナがあるのですが、そちらをまず紹介します。 1. 成功事例の紹介 先の方の情報によりますと(うちの現在の自宅環境とほとんど同じ、)1戸建住宅2階建ての2階ベランダから、近くのアンテナ支持部に約12m長の水平エレメントを展開して、そのベランダ側の根元に外部オートチューナを配置し、そのアース側エレメント束は、全長12…
今回は、∇演算子を使った発散(▽・A)について、測座表示を使った一般形を示します。 なお、参考図では、各軸は直線で、それに沿う面u1,2,3や微小体積dVの各面dS1,2,3は平面ですが、これが曲面であっても成り立つことに留意してください。 (5) 直交曲線座標での発散(▽・A) ベクトルAの空間で、微小体積dVを d…
最近の昼間の7MHzの伝搬状況は不良のようです。原因はいろいろとあるのかもしれませんが、太陽活動が盛んなことから、D層の働きが強くなって、それを通過するのに減衰が大きくなっていることが主原因と考えています。特にD層の電子密度は、太陽天頂角に比例するため、正午付近でD層減衰は最大となります。 また、この季節はEs(Eスポ)発生が日本周辺だと活発なことから、これによる影響で…
高校数学で習う(習った)分野についての補足です、その内容は、ここで全て実施できませんので、見出しだけのところもあります。その大部分は高専の数学だと、1学年後半から2学年あたりに習う、「代数学・幾何学」の範疇になります。 (本論) 1. 極座標(x-y平面の場合) x=rsinθ y=rsinθ または r^2=x^2+y^2 tanθ=y/x 2.座標の変換(回転) …
今回の直交曲線座標の表現のまとめを兼ねて、電磁気学において、よく利用される「球座標」について詳しく解説しています。 (本論) 位置ベクトルrの方向となるdS1=drは、直線です。 (∵位置ベクトルrの大きさが「r」であって、その微増分がdr) そして、rとzとのなす角度θで、dθは、その微増分となって、このdθによるd…
今回のインピーダンス特性グラフを見れば、MD4020では、周波数同調だけでなく、同時にインピーダンスマッチングをコイルとその付属構造で同時に行っていることが判ります。 というのは、単純に延長コイルのQを高かめただけでは、損失が無い分、給電点インピーダンスが下がってしまします。単純にQ:100だけだとR+jX=27Ω-j0Ωとなるのですが、それを50Ω+j0Ωに近づけるインピーダンスマッ…
メーカー製のコイルを使ったモデル”MD4020”について、今回参考として、MMANAにて動作を再現してみました。 SWR<1.5帯域幅から、MD-4020コイルのQを探ったものです。するとコイルのQ:100あたりと高くなっていることが判りました。 ※MD2040の諸元については、https://www.diamond-ant.co.jp/pdf/md/md_200.pdf にあるVSWR表より読み取り、SWR<…
昨日の続きで、MD200とオリジナルコイルの組み合わせでの周波数特性についてです。モービル運用だけでなくアパマンハム等で、ベランダアンテナとしてモービルアンテナを利用する際には、できるだけアンテナに近い箇所で、アンテナチューナーを使用することは、狭い帯域幅を広げるという意味では十分メリットがあると考えられます。 (本論) 5. インピーダンスZ(R,jX)特性
前回までのSWR周波数特性から推測できるオリジナル・コイルを使った場合のアンテナモデルをMMANAにて再現してみました。 帯域幅の広さから正規のコイルMD-4020よりもコイルQを小さくしていることは間違いありません。そのため、帯域は広く取れますが、一方で動作利得の低さが課題だろうと予想していました。 なお、前回のHFC-721のMMANA試作でも述べましたが、理想地面に設置したモービ…
昨日、自宅のある住宅街と隣接している(去年まで米作りしていた)2枚の田圃に測量が行われました。片方は、田植え前に行うトラクターでの耕しが終わっていたのですが、ひょっとしたら、今年は、田植えをせずに売却処分をする(した?)かもしれません。 米不足が去年来から問題となっているのですが、いつも作業をしていた方は、相当な高齢者さんだったように見えました。ですから、農業を…
最終の実測データは、MD200に8m長ラジアル線の状態で、同軸ケーブル途中にπマッチの外付けチューナーを挿入した場合です。そして、まず、TS850Sを使い7.100MHzで50Wキャリア出力にてSWR最小とした状態から、MFJ-259Bに接続替えして測定しています。 (本論) 1. 測定周波数対SWR,R,jX等の測定結果表
Light Steel Frameとは、”軽量鉄骨造”を意味します。今後は、このアース形態を”L.S.F-E”と略して表記することにします。 前回のモービルアンテナとHDAアンテナを同軸切替回路で接続しただけです。こうすると両アンテナの同軸ケーブルの外皮部分は電気的に導通しています。よって、勝手にアース側は共通動作することになります。 今回の測定データは、この状態でのMFJ-259Bによる測…
昨日の確認事項として、最初に無線機への出力部に直接、モービルアンテナからの同軸を接続した状況から試しました。 すると昨日の朝の水滴が付着していた状況では、TS850で送信時でSWR≒1.0は、7.165MHzだったはずですが、表面のビニルが完全に乾燥した状態だと7.050付近まで下がっていました。これは通常の延長コイルに雨粒が付着する現象とは逆転しています。 そこで、無線機からMFJ…
昨夜の雨による影響を今朝確かめてみたのですが、雨の水滴によるSWRの変化は結構ありました。ただ、正確に比較したものではありません。雨が降る前に調整していた周波数にてSWR<1.5→SWR>2.0まで上昇していたため、外付けチューナーで再度取り直した場合に、雨が降る前は、最良点でもSWR≒1.0とならなかったのが、逆にSWR≒1.0までチューニングできました。 次に、前回のHFC-721測定と同様に4回路切替回路の空き端子に…
HFC-721の代わりに使用しているモービルアンテナの紹介です。現物の写真を公開できれば良いのですが、雨降るごとに基台から脱着するのが面倒になり、今回からアンテナ全体をビニル防水にしたので、それで公開してもアンテナ自体は見えません。 エレメント本体はリンクの商品写真で確認ください。 MD200本体 https://www.hamradiostore.co.uk/https-moonrakeronline-com-diamond-md200 コイルは、メーカー製ではなく、…
電磁気学に関係ありませんが、今朝、2m長のモービルアンテナ単体でのSWR値を測定しようとしたところ、6.800MHz付近で同調しているのを確認できたので、周波数を上げるために建物から垂直に垂らしているラジアル線(3本)をそれぞれ、約60cm程度短くしたのですが、同調周波数は全く変化がありません。そのため、SWRの実測は今回中止しました。 直接接続しているラジアル線よりも建物アース側…
今回からの展開は、ベクトル解析の各公式が、三次元の座標表示について、直角座標から円筒座標と球座標(極座標)へと表示を変えた場合の式の形がどうなるかを説明していきます。 (本論) 1.4.1 ベクトル解析の直交曲線座標表示 (1) 直交曲線座標とは 直交曲線座標とは、円筒座標や球座標のように座標面が曲線であって、その交差が直交している座標系をいいます。そのうち、数学で用いられる直角座標は、第1.15図(a)…
昨日天気が回復したので、2m長モービルアンテナを戻しました。今回は前回までの水平方向展張よりも角度を上げて仰角45°程度のV形DPの片側で設置しています。理由は、洗濯竿のエレメント支持部にかかる下方向に回ろうとする回転モーメントの軽減です。水平方向だと一番最大で、垂直方向の仰角90°だとゼロです。しかし、それだと屋根軒が邪魔をして設置できません。その折衷案が、45°方向となり…
以下は、当時のHP内容のままを公開しています。 (本論) まだ、どういった結論で完結できるかまで熟成できておりません。流れは大体下記のようなものであろうと書き出してみました。記事途中においては、かなり矛盾点もあろうかと思いますが、追々修正していくつもりです。とりあえず手持ちネタでは一番話題があるので始めていきます。 (当記事での注意点) 当記事では、初めて…
今回の問題を起こしているブログ記事を名指しすることは、そのブログ作者を個人攻撃する目的ではありませんから、どこのブログ記事なのかは明示しません。ただ、「アマチュア無線」記事中心のあるブログ記事に仕掛けられているのは間違いありません。 ※一番安全なブログ閲覧方法は、ブログのURLが「https://」で始まるところに限ることです。こちらは、きち…
このことは、以前の記事 (albumの君#5)二人でのデートは? https://jo3krp2.seesaa.net/article/503361556.html 2.大阪万博記念公園にあった遊園地エキスポランドでのデート での記念写真となります。 (本論) 当時、私自身はカメラを持参することはありませんでした。また、カメラ自体を触る興味も当時はありませんでした。それなのにですが、当時の仕事関係で人物写真は、毎…
今回から過去のCQ誌に発表した記事を取り扱いしていきます。その第一弾として、「同軸ケーブル・アンテナ」です。 (過去のHP表紙での説明) 1 最初は、私が過去に発表した記事の紹介の紹介をしました。 (掲載図面の誤りや説明不足を順次補足して行きます。) 2 紹介順番が逆ですが、この話題に迫った最新刊本を先に紹介します。 ※この本…
前回のブルーレイ・プレーヤーでの音質調整だけだとTV側音声との音質違いが明白に出てしまいました。しかし、TV側のデジタル出力では、音質は調整することができません。そこで、以前の和室にて使用していたスピーカーとTV画面との位置関係を写真で確認したところ、以前の状態は、
HFT-1500の内部構造の紹介です。これが当記事の最後の部分です。 (写真) 1.フロントパネルから見た内観 手前が調整用基板 後部のコアにまいたコイルが平衡給電トランス 2.ローラーインダク…
わずか2年で本部会計課から異動となったのは昇任の関係からです。通常は昇任して、そのまま同じ課に留まることはできません。 ですから、通常は今までの繋がりが無い部署へ転勤しての昇任となるのですが、私の場合は、主任職でいた元部署へと3年後に再び戻ることになりました。 ですから、一番最初は係員で、二度目は主任で、そして、今回は係長として、三度目となるオンラインシステムを担当することになりました。…
以下は、手持ちのHFT-1500の現物写真です。日本語説明書には付属していません (写真) 1.フロントパネル 2.リヤパネル
基本的には「T形」のC,L,Cの組み合わせのLCマッチング回路です。無線機の内蔵チューナーと同様ですが、一番違うのは、C18,C19が可変バリコンに加えて、L5も連続可変できるローラーインダクターとなっている点です。このため、同調できる周波数は、HF帯のどこでも対応することができました。 >周波数範囲・・・・・1.8-30MHz ;連続カバー ただし、インピーダンス適合範囲は明記されていません…
以前のグループ交際から始まった職場関連のテニス同好会ではありません。#5彼女の自宅からは近い、当時は那賀郡打田町(現:紀の川市)の町営テニスコートを使い毎週日曜日に開催されていたテニス同好会に伝手を辿って、二人で入会させてもらいました。 この同好会に参加した理由は、二人だけでの交際を私の職場関係者に秘密とするためです。テニス同会メンバーに紛れていれば、例え、二人で居るところを目撃されても、単に…
以前の記事で、低音過多となる音質調整をプリメインアンプ(A-S801)のトーンコントロールでの調整をしていました。 (元記事) (続)オーディオの悩み(プチ改善)とTV音声でのSP比較 https://jo3krp2.seesaa.net/article/501835038.html 今回は、 オーディオアンプのデジタルVSアナログ対決 https://jo3krp2.seesaa.net/article/503389010.html の記事では、効果「切…
ここでは、一番重要なメータ校正方法について解説しています。R1~R4の位置は、Figure9.2を参照してください。 ※図面は不鮮明ですが、左側から順番にR1,R2,R3,R4となっています。 (見出し部) P11 7 技術サポート P12,P13 8 メータ校正方法
注釈です。それに勝手に私だけの「注記」を追加しています。 波線で囲んだ"注記"にある1~7までは、英文の取説にはありません。これは、オリジナルにある >SWRが許容値でない場合、アンテナ長を増減するか、又はフィーダ線長を変更して再度調整します。 にある「フィーダ線長を変更して」に対する補足説明です。同軸ケーブルでは、このようなアンテナ調整は意味が無いことを説明しています。…
標記のことについては IC-PW2 仕様変更のお知らせ https://www.icom.co.jp/news/7876/ でのお知らせのように >本体POWER スイッチOFF 時 電源ファンの動作変更 >仕様変更前 電源ファンは動作停止しない >仕様変更後 電源ファンは動作停止する と変更されることです。 (本論) たぶん、この仕様変更は、通常のユーザーさんが実際に使ってみての苦情から発生したと思うので…
バーグラフ表示器の使用法についてです。残念ながら、ACアダプタが無くて、この機能については実地検証できていません。英文説明書を参考に書きました。 (見出し部) 6 バーグラフ表示器の使用法
久しぶりに昔使っていた簡単なツールソフトの再作成に関わって面白かった。ただ、studio2022ならWindowsのデスクトップアプリとして完成できたと思うのでそれが残念なところです。そのうちに学習時間の余裕があれば、再挑戦することとします。 (本論) 当時は、リアルタイムシステム業務から本来の事務系業務に異動していました。まず、出先機関での会計処理に従事しました。この…
前回記事:現オーディオ機器の紹介(2)TV&VIDEO:AV再生機(サブシステム) https://jo3krp2.seesaa.net/article/503180438.html で述べた次のことを昨日実際に試しました。 -------------------------------------------------- CD媒体の場合だと パナソニック DMP-BDT900 (ブルーレイ再生専用機) https://news.panasonic.com/jp/press/jn100209-6 但し、アナログ回…
前回の調整を行った結果、最良のSWR値が得られた場合、次回の開始値とする各目盛りを記録しておきます。 TRANSMITTER ANTENNA INDUCTORごとの「結果」の欄に各ダイヤル目盛り値を記入しておきます。 別のバンドに変更する等で、再調整を行う場合には、この記録した目盛り位置がその場合の開始点となります。 (見出し部) 5 チューニング方法(後半)
TRANSMITTER,ANTENNA,INDUCTORの開始位置にセットして、その位置から開始して、実際に調整完了した記録を表内に記録します。 (注意!)この調整が完了するまでは、リニアアンプを動作させないことです。 (見出し部) 4 機器の設置 ○ 運用前に(後半) 5 チューニング方法(前半)
前回の公開したバージョンでは、プログラムは正常動作しますが、一部のコマンド説明文で文字化け等がありました。また、説明書(README.TXT)と違う表示もあったため、一致するようにしました。 ソフト処理は同じですが、目的を固定長テキストをEXCELシート上の各列に項目別にデータを切り出すためのTOOLとして公開しています。 (本論) 1.コンパイラGCCが起こす文字化け 次のHP…