（番外）記事にいただいたコメントについて【ガンママッチング】と【オメガマッチング】
標記のことについては、 F/B追及【汎用型】HB9CVアンテナ・ビーム反転切替(1)逆方向特性【完結】：前後切替リレー用PoC回路実装モデル https://jo3krp2.seesaa.net/article/505526885.html の記事にコメントをいただいたことへの参考資料です。 （1）ガンマ（γ）マッチング NanoVNA活用（52)テクニカル講座2020再現（10）アンテナ調整とガンママッチ(4)本論 https://jo3krp2.seesaa.net/article/202011article_29.h…
電磁気学(45)球（極）座標：測座定数公式利用(1)∇演算子と勾配∇Vを求める
今回からは、電磁波関係でよく利用する球座標（3次元の極座標）を扱います。ここからは、素直に即座定数h1,h2,h3を利用して求めていきます。すると導出は簡単に行えます。但し、その裏側にある幾何学的意味も同時に理解しないとなりません。 （本論） (1) ∇演算子の導出 ∇演算子の直交曲線座標の一般形は、 ∂ ∂ ∂ ∇＝e1──…
電磁気学(44)円柱（円筒）座標：測座定数公式を使用しない場合(7)∇・A計算【最終】
今回で、最終目的だった発散∇・Aが求まります。ただ、最初にも述べましたが、即座定数h1,h2,h3を使った公式を利用すると今回の式の導出より、はるかに簡単に求まります。ですから、公式の証明は難しいとしても、即座定数での変換をお薦めします。 （本論） ∇・A＝（∂／∂ρeρ＋(1／ρ)∂／∂φeφ＋∂／∂ez…
電磁気学(43)円柱（円筒）座標：測座定数公式を使用しない場合(6)∇・A計算で必要な単位ベクトルを微分する【補足】
円柱座標における発散∇・Aを即座定数を使わず求めるために単位ベクトルの微分値が必要となります。 円柱座標(円筒座標）におけるベクトル演算子 https://physics.thick.jp/Physical_Mathematics/Section3/3-20.html でも同様の説明があります。 今回はこの部分についてです。 （本論） 1. 円柱座標におけるベクトルAの各…
電磁気学(42)円柱（円筒）座標：測座定数公式を使用しない場合(5)∇演算子の行列表示について【補足】
今回は、前回までの部分で説明を省略している部分について、補足します。 （本論） 1.行列と逆行列の積が単位行列となる計算 1 0 0 A-1A＝（0 1 0）＝1 （単位行列） ....(16) 0 0 1 cosφ －sinφ 0 A＝（sinφ cosφ 0 ） ....(15) 0 0 1 と …
電磁気学(41)円柱（円筒）座標：測座定数公式を使用しない場合(4)∇演算子(3)【補足】
今回で、円柱座標における∇演算子を導出する証明は完成します。 (本論) 前回の最終式 ∂／∂x＝cosφ ∂／∂ρ－(sinφ／ρ) ∂／∂φ ∂／∂y＝sinφ ∂／∂ρ＋(cosφ／ρ) ∂／∂φ ∂／∂z＝1 .....(13) これを行列で表示しますと ∂／∂x ＝ cosφ －sinφ 0 ∂／∂ρ （∂／∂y）＝（sinφ cosφ 0 ）（1/…
電磁気学(40)円柱（円筒）座標：測座定数公式を使用しない場合(3)∇演算子(2)【補足】
今回も直角座標の∇演算子から円柱（円筒）座標における∇演算子への座標変換の続きです。 (本論) 前回求めた最終式のひとつである ∂／∂x＝（∂ρ／∂x)(∂／∂ρ)＋（∂φ／∂x)(∂／∂φ)＋（∂z／∂x)(∂／∂z) ....(10) における ∂ρ／∂x,∂φ／∂x,∂z／∂xは、以前に求めた φ＝tan^-1（y／x） ...(11) ；tan^-1は"アークタンジェント"の意味 ρ＝√(x^2＋y^2) …
電磁気学(39)円柱（円筒）座標：測座定数公式を使用しない場合(2)∇演算子(1)【補足】
今回は、∇演算子の円柱座標への変換を行います。それには、幾何学の知識があると簡単に解決できます。但し、これを数学的に証明する必要があります。 （本論） 1. 直角座標での∇演算子の表現 ∇＝（∂／∂x）i＋(∂／∂y）j＋（∂／∂z）k となり、各項は直角座標x,y,z方向の直線微増分の極限値を計算していること…
電磁気学(38)円柱（円筒）座標の発散（∇・A）の別解答：測座定数公式を使用しない場合(1)【補足】
単位ベクトル、∇演算子、勾配、発散、回転、ラプラシアンの全てにおいて、偏微分式の考え方を理解していれば、即座定数h1,h2,h3を使用しなくても計算できることを説明するために、その代表として、単位ベクトル、∇演算子、発散（∇・A）での証明します。 ただ、この計算方法を見れば、即座定数を使った方が、ベクトルの各微分式がとても簡単に求まることが判ります。 （本論）
電磁気学(37)円柱（円筒）座標でのベクトル表現(5)ラプラシアン（∇^2V）
電磁気学では、ラプラシアン（∇^2）は、電磁波の波動方程式で使われます。 直角座標では、 ラプラシアン∇^2＝∂^2／∂x^2＋∂^2／∂y^2＋∂^2／∂z^2 と表記する演算子です。 ここでは、スカラー量Vに作用しますから、その結果は、スカラー量です。 ベクトル量に作用する場合もあります。後の電磁波の波動方程式で出現する予定です。 （本論） 電磁気学(28)ベクトル解析の直…
電磁気学(36)円柱（円筒）座標でのベクトル表現(4)回転（∇×A）
前回の発散よりもベクトルポテンシャルAの意味合いは、今回の回転（rot）のほうが、ぴったりと適合します。なぜなら、磁界H＝rotA＝∇×Aで求まるからです。 特にアンテナに流れる時間変動する電流から生じるベクトルポテンシャルによって、アンテナから電磁界を生じる部分での説明には、この∇×A
電磁気学(35)円柱（円筒）座標でのベクトル表現(3)発散（∇・A）
前回のVは電位といったスカラー量でしたが、今回のAは任意のベクトル量です、電磁気学のAはベクトルポテンシャルを意味する記号として使われていますから、そのベクトルとして見て解釈するのも良いと思います。 （本論） 一般表現の発散divA＝∇・Aは、 電磁気学(26)ベクトル解析の直交曲線座標(6)発散（…
電磁気学(34)円柱（円筒）座標でのベクトル表現(2)勾配（∇V）
ここからは、直角座標で示す、ベクトル式を円柱座標上の単位ベクトルで表現することを考えます。 （本論） 既に、 電磁気学(29)ベクトル解析の円筒（円柱）座標(1)∇演算子 https://jo3krp2.seesaa.net/article/515719188.html ▽＝iρ∂／∂ρ＋iφ（1／ρ）∂／∂φ＋iz∂／∂z ....(1.73) で∇演算子の円柱座標への座…
電磁気学(33)円柱（円筒）座標での式（1.58）から即座定数h1,h2,h3の算定
今回は電磁気学（29)で円柱座標のh1,h2,h3を求めたものを式（1.58）を使った場合を説明します。 （本論）
電磁気学(32)直交曲線座標への補足（3）測座定数h1,h2,h3と六面体の各要素を求める式
今回は、長文となってしまいました。それでも、全てを説明し尽すことは無理となっています。 （本論） ──────────────────── / ∂x ∂y ∂z h1＝√（───）^2+（───）^2（───）^2 ∂u ∂u ∂u ──────────────────── / ∂x …
電磁気学(31)直交曲線座標への補足（2）極（球）座標での曲面の例
前回の直交する曲面の具体例として”極座標”を示します。そして、前回のdsu, dsv, dsw と du, dv, dwの違いを説明します。 （本論） 1.直交する曲面例 極（球）座標（r，θ，φ）において、u＝r＝一定の球面、v＝θ＝一定の円錐面、w＝φ＝一定の平面は互いに直交しています。 第1.17図（a）を参照
この部分は、学生時代に習った「アンテナ本」の基礎部分に無く、「電磁気学本」でも、巻末にある付録での説明であることから、おそらく、学校教育で習っていない部分だろうと思っています。 これに対する説明を今回から、数回に分けて行います。 但し、測座定数h1,h2,h3を求める式の証明は、この付録説明文でも省略されています。つまり、証明はされていません。なぜなら、高専で習う数…
電磁気学(29)ベクトル解析の円筒（円柱）座標(1)∇演算子
1.4.2 円筒（円柱）座標表示 座標面を表す微小要素du1，du2，du3 としますと 直角座標では、du1=dx, du2=dy,du3=dz と一致します。 ところが、円筒（円柱）座標では、次図のようになっていて
電磁気学(28)ベクトル解析の直交曲線座標(8)ラプラシアン（∇^2V）
昨日のPCトラブルの続きがあって、HDDアクセスランプ表示のコネクターも誤ってマザーボードから抜いてしまって、適当に挿したのですが、フロントパネルにあるHDDアクセスランプが点灯していませんでした。直ぐに気が付いたのですが、その時は時間が無く、今朝、正しく差し込むことができて正常に表示できまた。 今のところPC本体から”電源ON”状態を示す表示は、これしかありません。特に…
（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。…
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標記のことについては、 F/B追及【汎用型】HB9CVアンテナ・ビーム反転切替(1)逆方向特性【完結】：前後切替リレー用PoC回路実装モデル https://jo3krp2.seesaa.net/article/505526885.html の記事にコメントをいただいたことへの参考資料です。 （1）ガンマ（γ）マッチング NanoVNA活用（52)テクニカル講座2020再現（10）アンテナ調整とガンママッチ(4)本論 https://jo3krp2.seesaa.net/article/202011article_29.h…
今回からは、電磁波関係でよく利用する球座標（3次元の極座標）を扱います。ここからは、素直に即座定数h1,h2,h3を利用して求めていきます。すると導出は簡単に行えます。但し、その裏側にある幾何学的意味も同時に理解しないとなりません。 （本論） (1) ∇演算子の導出 ∇演算子の直交曲線座標の一般形は、 ∂ ∂ ∂ ∇＝e1──…
今回で、最終目的だった発散∇・Aが求まります。ただ、最初にも述べましたが、即座定数h1,h2,h3を使った公式を利用すると今回の式の導出より、はるかに簡単に求まります。ですから、公式の証明は難しいとしても、即座定数での変換をお薦めします。 （本論） ∇・A＝（∂／∂ρeρ＋(1／ρ)∂／∂φeφ＋∂／∂ez…
円柱座標における発散∇・Aを即座定数を使わず求めるために単位ベクトルの微分値が必要となります。 円柱座標(円筒座標）におけるベクトル演算子 https://physics.thick.jp/Physical_Mathematics/Section3/3-20.html でも同様の説明があります。 今回はこの部分についてです。 （本論） 1. 円柱座標におけるベクトルAの各…
今回は、前回までの部分で説明を省略している部分について、補足します。 （本論） 1.行列と逆行列の積が単位行列となる計算 1 0 0 A-1A＝（0 1 0）＝1 （単位行列） ....(16) 0 0 1 cosφ －sinφ 0 A＝（sinφ cosφ 0 ） ....(15) 0 0 1 と …
今回で、円柱座標における∇演算子を導出する証明は完成します。 (本論) 前回の最終式 ∂／∂x＝cosφ ∂／∂ρ－(sinφ／ρ) ∂／∂φ ∂／∂y＝sinφ ∂／∂ρ＋(cosφ／ρ) ∂／∂φ ∂／∂z＝1 .....(13) これを行列で表示しますと ∂／∂x ＝ cosφ －sinφ 0 ∂／∂ρ （∂／∂y）＝（sinφ cosφ 0 ）（1/…
今回も直角座標の∇演算子から円柱（円筒）座標における∇演算子への座標変換の続きです。 (本論) 前回求めた最終式のひとつである ∂／∂x＝（∂ρ／∂x)(∂／∂ρ)＋（∂φ／∂x)(∂／∂φ)＋（∂z／∂x)(∂／∂z) ....(10) における ∂ρ／∂x,∂φ／∂x,∂z／∂xは、以前に求めた φ＝tan^-1（y／x） ...(11) ；tan^-1は"アークタンジェント"の意味 ρ＝√(x^2＋y^2) …
今回は、∇演算子の円柱座標への変換を行います。それには、幾何学の知識があると簡単に解決できます。但し、これを数学的に証明する必要があります。 （本論） 1. 直角座標での∇演算子の表現 ∇＝（∂／∂x）i＋(∂／∂y）j＋（∂／∂z）k となり、各項は直角座標x,y,z方向の直線微増分の極限値を計算していること…
単位ベクトル、∇演算子、勾配、発散、回転、ラプラシアンの全てにおいて、偏微分式の考え方を理解していれば、即座定数h1,h2,h3を使用しなくても計算できることを説明するために、その代表として、単位ベクトル、∇演算子、発散（∇・A）での証明します。 ただ、この計算方法を見れば、即座定数を使った方が、ベクトルの各微分式がとても簡単に求まることが判ります。 （本論）
電磁気学では、ラプラシアン（∇^2）は、電磁波の波動方程式で使われます。 直角座標では、 ラプラシアン∇^2＝∂^2／∂x^2＋∂^2／∂y^2＋∂^2／∂z^2 と表記する演算子です。 ここでは、スカラー量Vに作用しますから、その結果は、スカラー量です。 ベクトル量に作用する場合もあります。後の電磁波の波動方程式で出現する予定です。 （本論） 電磁気学(28)ベクトル解析の直…
前回の発散よりもベクトルポテンシャルAの意味合いは、今回の回転（rot）のほうが、ぴったりと適合します。なぜなら、磁界H＝rotA＝∇×Aで求まるからです。 特にアンテナに流れる時間変動する電流から生じるベクトルポテンシャルによって、アンテナから電磁界を生じる部分での説明には、この∇×A
前回のVは電位といったスカラー量でしたが、今回のAは任意のベクトル量です、電磁気学のAはベクトルポテンシャルを意味する記号として使われていますから、そのベクトルとして見て解釈するのも良いと思います。 （本論） 一般表現の発散divA＝∇・Aは、 電磁気学(26)ベクトル解析の直交曲線座標(6)発散（…
ここからは、直角座標で示す、ベクトル式を円柱座標上の単位ベクトルで表現することを考えます。 （本論） 既に、 電磁気学(29)ベクトル解析の円筒（円柱）座標(1)∇演算子 https://jo3krp2.seesaa.net/article/515719188.html ▽＝iρ∂／∂ρ＋iφ（1／ρ）∂／∂φ＋iz∂／∂z ....(1.73) で∇演算子の円柱座標への座…
今回は電磁気学（29)で円柱座標のh1,h2,h3を求めたものを式（1.58）を使った場合を説明します。 （本論）
今回は、長文となってしまいました。それでも、全てを説明し尽すことは無理となっています。 （本論） ──────────────────── / ∂x ∂y ∂z h1＝√（───）^2+（───）^2（───）^2 ∂u ∂u ∂u ──────────────────── / ∂x …
前回の直交する曲面の具体例として”極座標”を示します。そして、前回のdsu, dsv, dsw と du, dv, dwの違いを説明します。 （本論） 1.直交する曲面例 極（球）座標（r，θ，φ）において、u＝r＝一定の球面、v＝θ＝一定の円錐面、w＝φ＝一定の平面は互いに直交しています。 第1.17図（a）を参照
この部分は、学生時代に習った「アンテナ本」の基礎部分に無く、「電磁気学本」でも、巻末にある付録での説明であることから、おそらく、学校教育で習っていない部分だろうと思っています。 これに対する説明を今回から、数回に分けて行います。 但し、測座定数h1,h2,h3を求める式の証明は、この付録説明文でも省略されています。つまり、証明はされていません。なぜなら、高専で習う数…
1.4.2 円筒（円柱）座標表示 座標面を表す微小要素du1，du2，du3 としますと 直角座標では、du1=dx, du2=dy,du3=dz と一致します。 ところが、円筒（円柱）座標では、次図のようになっていて
昨日のPCトラブルの続きがあって、HDDアクセスランプ表示のコネクターも誤ってマザーボードから抜いてしまって、適当に挿したのですが、フロントパネルにあるHDDアクセスランプが点灯していませんでした。直ぐに気が付いたのですが、その時は時間が無く、今朝、正しく差し込むことができて正常に表示できまた。 今のところPC本体から”電源ON”状態を示す表示は、これしかありません。特に…
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…
前回内容の最後の部分は半分ぐらいは事実です。 さて、今回の内容部分の主題は、 （本論） アフリカの有名なDXサーであるJacky（3B8CF）氏から突然手紙が来たときは私も驚きました。 その内容は、日本製無線機の故障を直したいため、いくつかのトランジスターを送って欲しいとあって、かなりの枚数のIRCを同封してありました。 インド洋沖にあるモーリシャス島での電子部品の調…
1998年 第4号（年4回発行）に掲載 「私の宝もの」と題し、普段から大切にしている自分にとっての宝ものを紹介する内容で結構投稿があった人気コーナーでした。 私以外の記事として、アンティークラジオや自作無線機の紹介もありました。 アパマン時代のCQ誌掲載記事から少し後で、職場の広報誌に掲載された記事です。 (本論) この記事のねらいは、アマチュア無線の知識が…
以前のHPでの公開順番と違いますが、今回は、この記事の再現としました。この機種は、新品購入したものではなく、CQ交換室で、当時、神戸市に在住のOMさんから譲り受けたものです。わざわざ、大阪の日本橋筋まで持ってきていただけました。こちらは、電車で行っていたので、和歌山まで持ち帰るのが大変でした。 （本論） 移動運用や固定運用の実戦機として今も活躍しているかつてHFの…
前回のA-S801のDACへの出力を44.1KHzから192KHzまでサンプリング変換した音が、元の44.1KHzで再生したよりも柔らかい聴きやすい音調となったことを期に、同じ音楽プレーヤーソフトを使用していることから、デスクトップPCで使用している音楽再生環境にも適用してみました。 適用したのは、EDIROL UA-25 に対してです。ただし、古いDACですから、最高でも96KHzまでです。しかし、これでも、元の44.1KHz（CD規格）のままよ…
2022年購入したdynabook(SHARP)PCのAC電源を家電製品と同様にコンセントへ常に挿した状態で使いたいための方法をネットで探ったところ https://dynabook.com/assistpc/faq/pcdata3/018480.htm の結果は得たのですが、システムの 私の機種は、家庭用ではなく業務用のため、このようなWindows上のTOOLが付属しない機種だったのです。 今回、それがメーカーの窓口での応対で判りました。また、この機種の機能説明書は公開し…
当時のアンテナは、常設できたものが全部で3本ありました。 1.アパート屋根上に展開した地上高10mH程度の7MHzダイポール 2.アパート2階の庇付近でアースを建物に取った傾斜λ/4エレメント ※記事のエナメル線からの改良タイプで、エレメントはビニール電線になりました。エナメル線だとすぐに切れたからです。 3.記事にある0.9mm裸銅線を使った逆Lタイプで全長はλ/4よりも少しだけ…
アパマンハム運用記録 ～過去から未来へ技術伝承の大切さとアンテナ開発への夢～ CQ Ham Radio（以下、CQ誌）へ初めての投稿原稿でした。 それまでは、記事投稿など全く縁遠いと思っていましたが、いざ書き始めるとあれもこれも書きたいと文書量が膨れ上がる一方で、原稿文字数制限内に削り落とすのが難しいほどでした。 学生時代は 作文と聞いただけで拒否反応をおこしていたのが不思議なくらいです。自分が体…
今回は、前回のような真っ向否定意見ではなく、私のモデル化した中央給電に拘らず、給電方法を工夫すれば、同軸ケーブルでの短縮動作アンテナは可能となる意見です。 5 当時最新刊に採り上げられた（新型）同軸線アンテナ【2009/09/06 記事加筆】 前回記事とは別に、この矛盾点と解き明かす解答をズバリ記述していただいている書籍と巡り会いましたので、その本の紹介とともに…
当時、那賀郡貴志川町にあった大林スポーツセンター（リゾートクラブ）でのひとときです。 1.大林スポーツセンターとは https://haikyo.info/s/14067.html 現在では、廃業して何もありません。 当時は、プールとテニス場などがありました。それと彼女の職場はこの法人会員だったことから、この施設を利用することができました。 2.職場の方々は、テニスはしませんでしたが、…
4 私の記事に関連して発表されたと思われる過去の記事 確かにその後にCQ誌関連雑誌に発表された記事で、編集者の意見どおりにこれは現実となりました。この後に発表されたその検証した同軸線アンテナ記事は、 「HAM Journal 2005年春号No.113 同軸ケーブル特性の把握と短縮率の実験（P114） 副題：同軸ケーブルで短縮したアンテナは可能か？ 作者：JA3CHG（山田 尚）氏 になります。 内容の要約は …
今まで、スピーカ環境の音質がもうひとつだったことでUSB-DAC機能まで至らなかったのですが、今回の音質改善から最終形となるUSB-DACによるPC内の音楽ファイル再生までに拡張しました。 1.音楽ソース Windows11ののノートPC内のFLAC形式の音楽データ（基本：44.1KHz 16bit） 2.PC内音楽プレーヤー JRiver Media Center22 今は試験的に192KHz（PCM×4）にサンプリング変換し…
昨日の組立・説明への訂正と補足説明があります。 （訂正） 1.ボルト固定金具追加 ボルトへの追加部品は、スプリングワッシャーに加えて、6mm径に対し標準幅の平ワッシャーを付け加えてください。スプリングワッシャーだけだとこれが回転することで穴内部のMDFが削り取られてしまいます。 ですから、順番的にはボルト頭⇒スプリングワッシャー⇒平ワッシャーとなります。これでも…
スピーカスタンド自体は先週の水曜日には到着していました。ただ、組立する場合に床面の傷防止等の小物調達と手持ち部品を捜索が面倒でしばらく放置していました。しかし、昨日やっと全てがそろい組立ててSPを設置しました。 （本論） 1.採用したスピーカスタンド ハヤミ工産 SB-983 高さ50cm 天板25×23cm https://hamilex.hayami.co.jp/products/detail/index.php?id=844 …
昨日、下記の内容で実施された活動にてのコメントです。 日時：2024年6月2日（日）13：00～16：00 場所：和歌山市東部コミュニティセンター（和歌山市寺内665） 和歌山南SIC降りてすぐ zoom同時開催 議題：・理事会報告 ・選挙結果について ・社員総会について ・関西アマチュア無線フェスティバルについて ・大阪・関西…
タイプ1の給電ではエレメント長が逆に1/4λ以上となってしまうことがわかりました。そのため、タイプ2の給電法を検討しています。 （P111）アンテナエレメントの先端を開放（オープン）とした場合の給電方法とその予想
ケミカルアンカーは、昭和60年前後から使われ始めていました。実は、当時の自宅だった建物の1F陸屋根上に鉄塔を載せた時もその基礎は陸屋根に接着するケミカルアンカーを使用していました。 住宅街アマ無線運用問題対応(2)続・過去実情 https://jo3krp2.seesaa.net/article/202205article_26.html （本論） 昭和60年当時は、未だ、タワーの基礎工事の工法としては、イレギュラ…
前回の同軸ケーブル内での電磁波の伝搬モデル化の説明続きと同軸ケーブルをアンテナにした場合の給電方法を検討した部分です。 (P110)同軸ケーブルの電(磁)波の伝搬の続きと給電方法のタイプ1
御坊ICからは、市道と県道、それに県土木管理のR425号線を繋いでいくルートを各土木関係との協議により決定されていました。といっても、現場調査時点では、本当に人が一人やっと通れる山道があるだけの状態からのスタートでした。 （本論） 未だ御坊ICから国道42号線へのアクセス道路は何も無い状態での現地調査です。当然、車両では、そのルートを辿ることができません。 従って…
先日、住宅会社の営業さんが当区画購入した各ご自宅を直接訪問してのアンケート調査がありました。 それに絡む情報として、私から住宅会社へ提供した内容一部をブログでも公開します。 その元となった情報は、 和歌山市内の住宅事情を散歩の傍らに実地踏査する企画だったものからです。 但し、これをブログ記事としての扱いは 道草散歩で見える住宅（地）探訪（4）和歌山市全般での周辺部新築物件相場 https://jo3kr…
掲載したCQ誌表紙のコピーは、著作権の関係で出せませんが、CQハムラジオ2002年5月号 に掲載された記事からの紹介です。 この雑誌の特集「私のデスクトップHFトランシーバ」と注目記事は「電力線電送PLC 実験と結果」文字が表紙を飾っています。この雑誌のテクニカル・セクシヨンの記事として掲載されたのが前回公開している画像にある表題の内容です。 この記事をHP上（今回はブログ記事内）で公開して、世に…
