ヘヤピンマッチ計算で必要な知識が、伝搬定数γの虚数部:位相定数βです。 一方、実部のαは減衰定数と呼ばれ、線路のロスを表しますが、通常の給電線の場合には、α≒0と見なします。しかし、位相定数βは無視できません。伝搬する電波の波長に関係して、伝送線路の位置によって、その位相状態が刻々と変わっていくからです。 前回のアンテナ本の流れから、この伝搬定数について、アマ…
地表ラジアル履歴(9)オメガマッチング回路でのビーム実験結果と課題
GPアンテナでの「地表ラジアル」効果は、MMMANA関連が続いていることから、後に回します。 今回は、垂直アンテナにおけるインピーダンスのマッチング回路とそれと同時に進行したビーム調整の課題を採り上げます。 (過去HPで公開していた「現況報告」から引用) ① 2008/07/09 オメガマッチング回路を本日、初めて試しました。3.8MHzで、マッチングをとれることを確認…
【純対称形】Phased Array DP-Line(DP列の位相アンテナ)ビーム反転切替(6)逆方向
今回は、前回の反対方向に放射するビームパターンを扱います。といっても、前後完全対称形ですから、どちらが前で、その反対向きが後ろとは、言えません。どちらも前であり、後ろにもなるのです。その要は、エレメント間の給電位相角になります。 その意味で、Pure-Complimentary(純相互補完)と対応しての、Pure-Symmetrical(純対称形)といった回路状態であるといえるアンテナです。
【純対称形】Phased Array DP-Line(DP列の位相アンテナ)ビーム反転切替(5)順方向
前回のトランジスタ回路のSEPPで使われる「純(Pure)を当て込みました。これもアンテナ用語には、ありません。今回のアンテナのイメージとして、相応しい言葉として、造語したものです。 実際には、単なるDP2組を同時給電して、その電流位相を45°にしたもので、極一般的な「位相給電アレイ」アンテナです。しかし、一般には、このλ/8間隔や45°位相で…
HDAアンテナの動作解明(4)準備【進行波アンテナ】編(3)一部訂正事項付きで完結
今回の「一部訂正」となっている部分の詳細については、最後にこれに関する(補足記事)リンクにて参考としてください。 ここでは、進行波アンテナの指向特性が、一方向となるところを計算式で確認できることに意味を持ちます。 ですので、これを一目で理解できる「パターン図」が完璧な図ではないところが、残念なのですが、式の意味を理解できるイメージとして、ここでは、紹介することにし…
【準対称形】HB9CVアンテナ・ビーム反転切替(4)逆方向特性:位相切替のみでビーム反転
【一般形】HB9CVアンテナ・ビーム反転切替方式だとエレメントまで前後反転できますから、どちらも理想的に動作させることができますが、【準対称形】HB9CVアンテナにおける位相のみ切替だけの方式では、今回の逆方向の動作は、理想どおりにはなりません。その部分がネックとなります。ただ、前後エレメント長の差を少なくしたり、両エレメント間隔を微調整すれば、逆方向特性もそれなりに実現でき…
【準対称形】HB9CVアンテナ・ビーム反転切替(4)順方向特性:前後エレメント長差が小さいモデル
「準対称形」といったアンテナ用語は、今のところありません。このブログで使うために生み出した「造語」です。 この元となる語源としては、トランジスタ回路におけるNPNとPNPの2つの素子がそれぞれの性格をお互いに補完する意味での電子回路があります。 それは、コンプリメンタリーです。トランジスタステレオアンプの初期においては、PNPのパワートランジスタのNPN側とのコンプリ…
地表ラジアル履歴(8)7MHz Wire-GP Modelでの地上高と地表ラジアル効果
以前の記事のCV-48の7MHz側をGPで動作する場合、その地上高との関係を予測した (余談-2)地表ラジアル履歴(2-2-2) CV-48アンテナのMMANA分析 for 7.050MHz https://jo3krp2.seesaa.net/article/505084658.html ことへの確認のためと この先の地表ラジアル関係記事、及び、同時に並行展開しているHB9CV動作に影響を与える、同じ「地表ラジアル」の働きをシンプルなアンテナ事例にて予習して、この後展開で、…
【一般形】HB9CVアンテナ・ビーム反転切替(3)逆方向特性(後ろ向きビーム)
前回の最後項・課題で述べたところは、やはり、今回のアンテナ性能低下課題をややこしくしていました。それは、地表ラジアルをエレメント直下から離すと地面からの反射成分の分布が異なり、それだけで性能が低下することが判明しました。 ただ、その問題を先にやりますと前回の部分も全てやり直しとなります。それだと、反って、今回の目標が何なのか?を訴えることの焦点がぼやけてしまい…
HDAアンテナの動作解明(3)準備【進行波アンテナ】編(2)
この指向特性の計算を辿れば、例え、ある一方方向に指向性が生じるアンテナであっても、GPアンテナのような無指向性のアンテナやDPアンテナのように両方向へ8の字に広がる指向性アンテナと較べ、アンテナ利得が高いとはならないことがわかります。 (本論) 前回に求めました K[I0] sinθ E…
【一般形】HB9CVアンテナ・ビーム反転切替(1)順方向特性
今回は、順方向すなわち、通常のHB9CVとして動作する場合の特性を扱います。この基礎モデルは、 高仰角【HB9CV】(7)6m高・5.28m間隔・位相-45°【完成】Best Model https://jo3krp2.seesaa.net/article/505356092.html で完成したモデルです。ですから、これに近い動作特性となることが目標となりました。 また、今回のHB9CV設計の参考として、ネ…
「商工祭り」出品のオーディオ素材を写真取材(3)厚みのある銘木端材たち
少し、時間を経過しましたが、残るオーディオで使用できると思われる響きの良い無垢銘木の材木たちです。本来の利用目的は、オーディオではなく、生活雑貨に近いものなので、高価な値段のものは、少ないようでした。 (本論) 前回の平板は、本来の目的は、料理のときのまな板だったり、精密作業を行う作業台を想定したもので、大きさがかなりありますから、それ相応の値段となって…
【NewType】HB9CVアンテナ・ビーム反転切替(1)アンテナシステム構想と最終モデルのプレ紹介
引き続き対象は、地上高6mの低い位置で、高仰角狙いのアンテナでの開発ですが、通常のλ/8間隔135°位相の標準モデルにも対応できることを対象としています。 今回からの目標は、固定ワイヤー方式アンテナの欠点であるビーム方向変更ができない部分の改善です。 といっても、電子的にビーム方向を任意に変えることは、2エレメントではできません。 しかし、電気的に前後を入れ替えて…
高仰角【HB9CV】(7)6m高・5.28m間隔・位相-45°【完成】Best Model
今回で、6m高のワイヤー仕様のHB9CVを完成させたいと思います。 MMANAに付属しているHB9CVモデルだと自由空間で、4.65dBdの相対利得が得られていますが、これは、無損失の場合であるのとエレメント径が半径10㎜(直径20㎜)としていることが寄与しているようです。八木も同じですが、インピーダンスが低くなるアンテナには、できる限り、太い導体を使う必要があるようです。 ま…
今回から、定インピーダンスアンテナのひとつである「進行波アンテナ」についての理論を復習します。 ※この理論の理解については、過去のブログ記事「高調波アンテナ」に関する理論が基礎となっています。以下の記事を参考としてください。 高調波アンテナ https://jo3krp2.seesaa.net/tag/%E9%AB%98%E8%AA%BF%E6%B3%A2%E3%82%A2%E3%83%…
高仰角【HB9CV】(6)位相線路の速度係数問題と6m高・5.28m間隔・位相-40°モデル
前回の宿題としていた位相回路の電気長→物理長の変化、つまり、フィーダが持つ「速度係数」についての解説が中心となります。 また、MMANAモデルは、暫定最良モデルとする手前で、本当は、これで十分と思っていた「位相-40°」モデルを紹介します。この時は、位相をわずか1°ぐらい変化させても大した変化はないだろうとたかをくくっていました。しかし、その1°でも、F/Bは、0.45dB良い側…
私が取った卒業研究テーマでは、ありませんが、詫間電波高専の5学年の卒研テーマのひとつに「アンテナの指向特性」を実測するものがありました。単に指向特性を測定するだけでは、研究テーマとは、ならないはずなので、それを将来技術の何かに役立てる目的だったのだろう思うのですが、聞いた話だと、「測定したアンテナ指向特性が、全くきれいな形とならないので、困っている。」とのことだった…
高仰角【HB9CV】(5)6mH・5.28mS・位相φ-45°⇒-40°〓-45°と再帰した【総合評価】Best Modelへの軌跡(その1)
今回は、オリジナルの-45°モデルを最初に紹介します。前々回(3)の-39°暫定最良モデルと対比しながら見てください。また、最も基本モデルである135°位相は、前回(4)の5.のパターン図とも対比をしてください。いずれも7.1MHzに対してのλ/8間隔(5.28mS)での動作です。 今回の最終目標は、再び-45°位相(λ/8長)に戻すことにあります。なぜなら、HB9CVの基本的な給電は、1…
HDAアンテナとは、House Drive Antennaの頭文字を略したもので、未だ、正規なアンテナとは言えない案件です。 HDAは、その名前のとおりで、小規模建造物(一戸建て住宅)自体を無線の送信アンテナとして、利用する技術を確立していくものです。 (HDA理論導出に至る流れ) その前例としては、タワードライブアンテナがあります。こちらは、本来、アンテナとして設計されていない、…
高仰角【HB9CV】(4)6m高・5.28m間隔・-39°位相差と他モデルとの対比
今回は、前回で求めた(暫定)最良モデルと同じ条件となる今まで紹介している他モデルとの比較をしてみます。 これと関係するデータが、「Low Band DXing 日本語版 月刊ファイブナイン発行」のP228 図11-2において 「2エレメント垂直フェーズドアレイの水平放射パターン(両エレメントは同相給電)エレメントは垂直軸と同列にあり、先頭のエレメン…
先週(10月12日・13日)開催「商工祭り」出品のオーディオ素材を取材(2)写真公開
前回は、速報にて、写真を準備できませんでしたが、翌日、出店を再訪して、写真に収めてきました。その前半分を公開します。 〈余談〉 実は、これが目的だったというよりも、和歌山の地酒の試飲会が、隣接しているアリーナで行われた「大阪 関西万博事前イベント ~わかやまプレ万博~」の会場内にて、開催されていて、そちらが再訪目的のメインだっ…
高仰角【HB9CV】(3)6m高・5.28m間隔・-45°⇒-40°⇒-39°位相給電:低い高さでF/B追及モデル
6m高では、どうやっても絶対利得Ga:10dBi以上で動作できないようです。そこで、目標をF/B追及に切替ました。その基本モデルは、-45°位相アンテナです。これでも、F/Bはけっこう良いのですが、今回は、さらにF/Bを追求しています。そのため、Ga:9.09→8.95dbiと落ちますが、F/B:13.01→15.34dBと大きく改善できました。 ただ、問題はあります。位相…
地表ラジアル履歴(6)当初設置したラジアルアース接続&周囲防護ネット支柱をアース接続に追加
今回から、本格的にアース回路の改善を行っています。特にCV-48運用試験でラジアルアースの性能が出なかったことから、敷地が外周をひとまわりするかたちで存在している防護ネット支柱とそれらを平行に繋いている3本のステンレス線も同時にラジアルアースの仲間にしました。 1.過去のHP記事の「現況報告」から引用 ① 2008/07/02 放射器、導波器とも、その支持柱基礎…
高仰角【HB9CV】(2)6m高・6m間隔・225°位相給電:低い高さへの対策モデル-1
前回の自由空間設計の[計算]項で示したように高さが6m高だと性能(GaとF/B)が出ないことは判りました。今回は、これに対する対策を考えていきます。 これと別に前回のHB9CVのHP記事を代表して紹介した https://ja.wikipedia.org/wiki/HB9CV の説明の部分にあった >動作原理がきわめて特殊であり何らかの原因で共振点からのズレが生じた場合に指向特性…
地表ラジアル履歴(5)導波器動作試験:アンテナプロジェクト現況報告(作業日誌)引用
今回の地表ラジアル方式の変遷とは、直接関係ありませんが、前回写真で詳細を説明したリレー操作により。導波器動作確認の具体例として引用します。 (本論) 1.過去のHP記事の引用 ① 2008/06/23 SG(基準信号発生装置)を使い、アンテナから微弱電波を送信して、別宅のタワーに取り付けたダイポールアンテナ(CD78)で受信しました。 受信機側のアッテネータ(…
高仰角【HB9CV)】(1)1/8λ間隔の135°位相給電:HB9CVの歴史と基本動作
HB9CVの名称の元々の由来は https://ja.wikipedia.org/wiki/HB9CV に記載のように開発者ルドルフ・バームガートナー(Rudolf Baumgartner)の呼出符号:コールサインが、そのままアンテナ名称として、世界中に通用する名称となったアンテナです。 ただ、先の記載には、疑義があって、昔の雑誌紹介によるものでは、ZLスペシャルが先にあったように記憶しているのですが、残念ながら、…
先日開催の「商工祭り」での出品にオーディオマニアなら欲しい素材を発見!
今回は、サンプル写真を用意できていないのですが、オーディオのアクセサリー的商品に化ける素材を発見しました。 それは、無垢のタンスの端材となる板切れ(厚み30㎜~100㎜あたり)です。種類は、いろいろで、全て無垢の純木で、接着材にて合成ものではありません。 例えば、ウオールナット、メープル、マホガニーなど、スピーカーの化粧板として、使われるものがたくさんありました。 使用例としては、スピー…
高仰角(Phased Array)(5)1/8λ間隔の45°位相給電:スタック効果の無い事例
今回から、エレメント間隔をさらに半分とするλ/8(0.125λ)≒5.28m付近に短縮することを命題としています。 この間隔となるとエレメント長が同じだと位相をどう変えようとも単一DPを超える絶対利得Ga:8.4dBiを得ることが難しくなって、一番良いのが、同相給電であることを証明することとなりました。 その一例として、前回の10m間隔モデルで良かった45°位相モデルを間隔を半分にまで短…
HouseDriveModelのMMANAモデル化(4)3.5MHz帯のMMANAモデルと実際の動作状態との違い比較
昨日、自宅敷地内隅に(アンテナワイヤーを張るための支柱として)ある唯一の関電電柱に取り付けられていた仮設工事引き込み線が全て撤去されたことで、遠慮なく、この電柱へのアンテナ線を架設できるようになりました。 ですが、未だ、アンテナの形式を決定することは出来ていません。というのは、建物側のアース回路評価が定まりません。少なくとも、最低共振周波数が判れば、それ以上の…
高仰角(Phased Array)(4)1/4λ間隔の45°位相給電:10.0m[λ/4]間隔の推しモデル
今回の同エレメント長λ/2DPスタックのλ/4間隔付近では、一番お薦めのモデルです。なぜなら、F/Bが一番良好なモデルとすることができたからです。もしも、このとおりに現実に動作できたなら、とても、細い銅線ワイヤー2本だけで動作しているビームアンテナだと誰にも思えないと思います。 (本論) DPアンテナ間隔は変更なしといいましたが、片側エレメント長が10.0mと少しだけ短…
高仰角(Phased Array)(3)1/4λ間隔の90°位相給電:13.6m拡張モデル
別のテーマである(接地)垂直アンテナと同様に、λ/2よりも地上高が低い水平系DPの場合も地面の電気定数(平たく言えば、「大地のアース状態」の意味)の影響を受けます。ただ、水平系だと大地の反射係数が高いために放射効率には、ほとんど影響を受けません。しかし、電波放射の仰角(打上角)には、とても影響を受けます。特に、ここでのテーマである低高度(地面に近い高さ)のアンテナにお…
地表ラジアル履歴(5)アース棒単独では、良好なアンテナとならない理由分析
地面を利用するかたちの垂直アンテナ動作を的確に説明した記事は少ないように思っています。著者皆さんの頭の中では、ご理解しているのだろうと思いますが、それを万人向けに判りやすく説明できていないのでは?と感じています。今回の内容もそうでなければ良いのですが・・・。 (水平系アンテナ動作) 1.通常の水平λ/2DP アンテナの中央位置で給電をした場合とするとこの点が電流…
(仮説証明)高仰角(2-1-2)1/4λ間隔の90°給電:X軸を-10.2m平行移動結果との検証
前回の前後ビーム反転した場合の絶対利得GaとF/Bの改善とラジアル設置位置の予想仮説を今回証明できたと思っています。 ただし、あくまでもMMANA(miniNEC)の仮想空間の場合であって、現実世界での地表ラジアルの設置場所についての証明ではありません。 また、もうひとつの過去の記事で挙げた疑問点だった、「地表ラジアルの設置場所は、原点Oに中心があるのか?」の答えは、「Yss」…
高仰角(Phased Array)(2-1)1/4λ間隔の90°給電:基本形モデル
前回の理論編には、まだ続きがありました。肝心の後半部分を忘れています。 半波長アンテナ相互インピーダンス式の補足(自己インピーダンスで検証) https://jo3krp2.seesaa.net/article/201709article_1.html から始まる内容です。その途中記事にある アンテナアレー -7(相互インピーダンスのグラフと計算表) https://jo3krp2.seesaa.net/article/201709article_12.html
地表ラジアル履歴(4)リレー制御線と導波器動作(ON・OFF)制御:前回記事への補足
前回の各エレメント基礎にある単独アースでの導波器の動作切替の制御ラインの流れを見てわかるように説明写真を追加します。 (前回への補足) 1.アンテナ敷地中央に位置する中継端子箱
高仰角ビーム(Phased Array)モデル(2)1/4λ間隔の90°差位相給電:アンテナ動作理論復習編
今回からのアンテナは、本当の意味で位相給電モデルを扱います。つまり、2組のDPのそれぞれに対して、給電電流に対しての位相差を付けて、動作させる方式です。 (本論) 一般的な一番基本モデルが、今回初回に設計したアンテナ事例ですが、MMANA(miniNEC)では、これを理論による最大性能に動作させることは、できていません。実は、もっと違う間隔距離や位相角度とするほうが、良い…
音楽モニター・ノートPCに代替マウスで正常動作確認&無線局リモート運用で果たした当マウス活躍史
マウスを新規購入しようとは思っているのですが、使用したい機種を絞り込むまでには、未だ至っていません。そんなことから、過去に別宅にて、長年活躍してくれたマイクロソフト純正マウスの初代機種を自宅で見つけることができたことから、緊急的に当マウスで操作したところ、問題の警告音も無く、また、マウスカーソルの動きもスムーズに動作できました。 したがって、今まで使っていたゲーミングマウス本体内部に何らか…
高仰角ビーム実用モデル(1-2)1/4λ間隔の180°位相反転給電DPスタック設計編
ここからは、位相給電を利用したDPのスタック方式です。その一番簡単な方法は、180°位相反転です。単に同軸の給電部を互いに反対にすれば良いだけです。しかし、これだけでは、絶対利得Gaを10dbiまでに到達できませんでした。そこで、前回説明したメーカー製放射器と同じ、デュアルドリブンにして、前方のエレメントを短くして、水平面の指向性を出すことで、Ga>10dBiの命題をクリアしました。…
高仰角ビーム実用モデル(1)1/4λ間隔の180°位相反転給電DPスタックに至る言い訳(前置き)
天頂向けモデルは、当初、前回の最初のモデル・DP間が34m間隔からスタートしています。その時のデータでは。Ga:11.68dBiで、サイドブローブは生じましたが、DPが二つあるだけのアンテナとしては、とんでもなく、高利得アンテナです。ただ、34m間隔は、7MHzで実用的とは全くなりません。 今回のモデルは、当初モデルからは1/3以下、前回の後半のλ/2間隔モデルからは、半分のλ/4程度に間隔を狭めています。ただし、そのた…
オリジナルのHP「JA5NSNむせんサロン」で掲載していた時代は、このアンテナの運用を「現況報告」という日記形式で綴ったページがありました。その最初の部分を当時の記事そのままに再現してみます。 (本論) 1.2008/06/18 お知らせでも記載しましたようにアンテナは、無事立ち上がりました。 導波器は、アースから浮かし、動作しないようにしています。この状態で、…
音楽モニター用ノートPCにおいて”警告音”不調動作の原因判明
2F洋間10畳にあるPCラック上に置いたヤマハHS-5をUSB-DAC(UA-55)経由で駆動しているノートPC(Windows10)が、先日、原因不明の警告音(「ピロン」的な音)をランダムで勝手に鳴っていたことの原因が判明しました。 (本論) このことを初めて認識できたのは、 PC-AudioシステムのWin10システムからの 正体不明なお知らせ音若しくは注意喚起(?)音 https://jo3krp2.seesaa…
地表ラジアル履歴(3)λ/4エレメントとアース棒単体試験運用
今回の記事は、約20m長となる放射器側を単独のバーチカルアンテナで動作する場合に一番最初のアース回路として、(地面内ラジアルアースを使用する前に)アンテナ支持基礎柱を単独のアース棒として、アンテナを動作させた場合の実地試験の様子を紹介します。 (本論) 1. 支持柱の工事(アース関連の一部)
天頂ビーム究極モデル(その2)初号最大モデルVS前回の縮小モデルとの対比
前回モデルは、一番最初の最大寸法かつ最良モデルのエレメント間隔を縮小途中のもので、垂直パターンでの見た目良さで選定したものです。今回は、その初号モデルと前回モデルをさらに縮小したモデルの2つを比較してみます。 なお、どちらもアンテナ定義と形状・電流分布は、24m間隔モデルとだいたい同じですから省略します。 1.(初号)エレメント間隔34m長 (1) 計算
地表ラジアル履歴(2-2-3)CV-48アンテナ分析 for 3.8MHz
今回は、7MHzと同じMMANAモデル・データをそのままで3.8MHzに周波数変更した場合の動作です。トラップコイルのデータ再現がきちんとできていれば、何の修正もなく、2バンド動作を再現できます。 (本論) 1.3.800MHzの動作(延長コイル動作) (1) アンテナ形状と電流分布
今回のモデルは、自宅アンテナとして欲しい性能ではありません。たまたま、いろいろなアンテナをMMANAで試行錯誤している中で見つけた面白い(失敗作?)アンテナだったので紹介することにしました。 1.アンテナ定義
(余談-2)地表ラジアル履歴(2-2-2)CV-48アンテナのMMANA分析 for 7.050MHz
過去にCV-48をMMANAでモデル化していました。そのデータは、まだ残っていました。それを公開します。ただし、各寸法とトラップコイルのデータは、紹介できません。それは、クリエイト社のCopyrightの触れる怖れがあるからです。 なお、トラップコイルは、分解して、LとCの値を測定したわけではありません。トラップコイル部分をディップメータを使い、その共振周波数を調査して、それのL/C組…
自宅House Drive Antenna(HDA)の現状レポート(改善処置なし)
自宅HDAアンテナの仮運用(ほとんどが受信状態の確認)ですが、何ら改善対策をしていませんが、最近、7MHzでの受信性能が良くなっていると感じます。その一例ですが、条件が良いと59+30dB(TS-850プリアンプはオフのIP動作)に届く局がいます。もちろん、ハイパワー局ですが、これだけ強いとバンドコンディションが良いのだろうと思います。 そして、この時には、無信号時の受信ノイズがS5あたりまでに少なくなっていま…
(参考)地表ラジアル履歴(2-2-1)CV-48回路への追加補足
前回説明したCV-48の整合回路やアース側電線の方式の変遷について、今回記したいと思います。ただ、正式な資料として、クリエイト社からいただいた資料は、もう廃棄したようで見つかりません。なので、記憶だけに頼って書いています。メーカーには、この記録は残っているかもしれませ。必要な方は、メーカーに問い合わせして下さい。 (本論) 1.AD385整合回路 前回は、コイルは単純…
地表ラジアル履歴(2-2)メーカー製バーチカルCV-48を使いアース性能の事前調査
前回からの続きです。ラジアルアースを施工してから、9か月を経過した2008年3月中頃にアース性能を試験するためのメーカー製アンテナを自作アンテナ製作と平行して組立て、僅かな期間ですが仮運用しました。 この間、9か月間も時間経過したのは、目的アンテナ設備のための土地整備に関して、ここまで時間を要したからです。アース工事後に行った次の敷地整備が、主な理由です。 〇 雑草対…
地表ラジアル履歴その2:自作大型アンテナ建設のため事前調査(1)埋設接地方式ラジアル・アース施工
2007年6月中旬に今回紹介するところは、大型の自作アンテナを完成させるため、予備調査のためにラジアルアースの設置に始まり、2008年6月中旬にそのアンテナ本体を立ち上げし、完成できた「アンテナプロジェクト」の間で、実施した数あるアース実験のうち、代表的なものを今回採り上げていきます。 なお、今回の主役は、アース回路の設置とその実験結果です。その結果を基に完成できた、3.5/3.8MHz垂直型2ELEMENT YAGIア…
自宅HDAモデルの改造ヒントとして、高さが低い水平DPの分析をしています。今回は、地上高での違いを検討してみました。ただし、都会の大地ではなく、真上方向への地面反射が良好な「ラジアル設置」を有効利用できる方法としての考えからです。 過去の標準設置モデルがオリジナルです。当時は、地面反射はまったく頭にありません。そのため、できるだけ高くを目標でした。地面より高ければ…
今回のアンテナ試作では、外せない「地表ラジアル」の設置ですが、これを過去の事例として採り上げます。 1.別宅のタワーを中心とした同心円で二重に装備した例 (下図(1)参照) 内側円の5m×9本とその先端同士の結合円線は、7MHz以上の周波数対象としたものです。これにより、真上に放射するパターンが強化できたと考えています。特に効果が認められたのは、7MHzでアンテナが…
House-Drive_Antenna 10.13MHzで生じるAT-300出力端子位置までのインピーダンス変換仮説
前回のアンテナの実動作では、AT300の位置(給電位置M点とします。)では、Zin=R±jX(Ω)が、MMANAの示す値の電圧給電となっていないことの説明をするため、仮説を用意しました。 1.アンテナの給電位置=TVステー線固定金具とアース点=窓端に接続した電線間のアンテナとしての給電位置(給電点Aとします。)をMMANAで計算した場合
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ヘヤピンマッチ計算で必要な知識が、伝搬定数γの虚数部:位相定数βです。 一方、実部のαは減衰定数と呼ばれ、線路のロスを表しますが、通常の給電線の場合には、α≒0と見なします。しかし、位相定数βは無視できません。伝搬する電波の波長に関係して、伝送線路の位置によって、その位相状態が刻々と変わっていくからです。 前回のアンテナ本の流れから、この伝搬定数について、アマ…
今回の50MHzシリーズ記事の最終モデルとしたいヘヤピンマッチモデルは、アンテナ設計は既に完了しているのですが、その裏付け理論記事のほうが全然間に合いません。 その時間稼ぎとして、初めに実施したFDラジエータの改善試行モデルを公開します。そして、今回は見出しにあるように最初に設計したFDオリジナルモデルと比較すると約1dB近くもGaが低下しました。今回この原因を追究すること…
前回は、MMANAのスタブマッチに必要な(ショート)スタブの特性インピーダンスZoを求める結果式を示しました。 Zo=276log10(d/a) [Ω] ....(5.81) Zo;求めたいスタブの特性インピーダンス d;2線間の距離 a;電線の口径(半径) この式があれば、簡単にスタブの特性インピーダンスZoを計算できることはご理解いただけたと思います。 ただ、この式を導出してくると…
利得とF/B追及したラジエータ直結アンテナの特質は、今回の周波数特性に顕著に現れています。 それらについては、個々のデータで分析していきます。 (本題) 1. 給電点インピーダンスZ(RとjX別)
ヘヤピンマッチに使うU字形の金具(ショートスタブまたは単にスタブ)の設計に必要な事前知識についての講座です。50MHzなら適当 に給電部に電線をU字に装着すれば、マッチングできると思えますが、力業での試行錯誤で求めるのは大変です。 一方、MMANAの「表示(V)」メニューにある「オプション(V)」をクリックすれば、次のような「スタブマッチ」タブを開けば、 ヘヤピンマッチの…
前回のモデルの全てのエレメント対象に50.0~51.0MHz範囲内でGaとF/Bを追求しています。そのうちのBestモデルの1つで、これが最良ということではありません。同様なモデルは、MMANAを使えば、いくらでも設計できます。 今回の目標は、50.0~51.0MHz全般におけるGaとF/B性能の維持に加えて、中心周波数50.5MHz付近をより重視する設計です。このため、各エレメント長とエレメント間隔の全てを…
今回は、放射器と第一導波器位置によるSWR特性のみを改善した状態での周波数特性です。これだとインピーダンスZ(R+jX)特性とSWR特性で見ると全く問題ありません。 しかし、一方で八木アンテナとしての性能(Ga,F/B)及びパターンでの周波数変化を見ますと50.750MHz~51.000MHz(以上) 周波数帯に特性が偏る傾向があるのです。これは、元の8ELE6MW.MAAのデータの癖というか、そういう…
今回からは、HF帯のマルチバンド八木で昔用いられた「直接給電-direct coupling」方式を掲げます。 50MHzにおいては、ラジエータがブームから電気的に浮いた状態とさらにラジエータを左右エレメントに分割・絶縁して、その中点にDPと同様に給電する方式となるので、給電箇所の絶縁と分割支持のための高周波性能に優れた樹脂部品が余計に増えることから、メーカー製のように部品コストにシビ…
前回は説明漏れとなりましたが、)「γC-match」若しくは、「γ・C-match」と言うマッチング形式名称はありません。前回勝手に命名しているものです。ただ、誰でも思いつく回路なので、同様な回路は既に使っておられるメーカーや個人がいるかもしれません。 ただ、今回の設計だと詰めがあまいのか?利得面において、γマッチとの差が1.0dBもありました。この利得差がこの形式に対する最終評…
今回は、今まで発表していない(個人的に見た記憶が無いだけで、既に発表済かもしれません。)新しいマッチング構造の紹介です。このマッチング方式の売りは、ロッドはωマッチに相当する短い固定長を選択できます。γマッチ用コンデンサーC1及びCマッチ用コンデンサーC2は、ほぼ同じ容量を使い、(Tマッチの時のCの容量に近い。)γマッチ単独の場合…
前回の問題点(2)については、コンデンサーC2を工夫して、例えば、16pF程度の固定コンデンサーと直列接続にして、16pF(最大容量30pF)可変コンデンサーとすれば、C2の調整もそれほどクリチカルにならないのかもしれません。これについては、最終の評価で書きました。 (本題) 1. 給電点インピーダンスZ(RとjX別)
γ(ガンマ)マッチの改良方式であるω(オメガ)マッチについて【参考】として検討します。というのは、50MHzでは、γマッチに対する優位性は薄れてしまうことから、個人的に50MHzでならωマッチよりもγマッチを推奨する立場だからです。 その理由は、 (1)ωマッチの特長であるロッド長がγの0.5~0.7倍と短くて固定長となることは、50MHzではメリットとは言えない。HF帯(特にローバン…
γマッチとほぼ同じ方法であるT-match方式との性能比較をしますと中心周波数50.5MHz付近では、Ga:19.71(T:19.02)dBiと+0.69dB増、F/B:23.19(FD:23.26)dBと-0.07dB減(ほぼ同等)となっています。一方、ラジエータ長を見るとγ:1.46m(T:1.56m)長とγマッチのほうが、10㎝も短くなっています。ですから、FDとT-matchとの比較の場合のようにラジエータ長が利得やF/Bを決定づけるとは言え…
今回から50Ω同軸ケーブルにて直接給電できるマッチング回路について考えます。その代表例は、γ(ガンマ)マッチング方式です。個人的には、50MHzで活躍した給電方式です。今から50年以上前にマスプロ電工製4エレメント八木に実装されていました。当時は、可変コンデンサーは小型バリコンでした。ですから、調整はとても簡単に行えました。また、主ビームの偏りは意識することはありませんでした…
T-match方式では、FD方式に比べると中心周波数50.5MHz付近では、Ga:19.02(FD:18.45)dBiと+0.57dB増、F/B:23.26(FD:23.88)dBと-0.62dB減と一長一短となっています。しかし、これはマッチング方式の違いというよりもラジエータ自体の全長の問題となっています。FD方式だと誘導リアクタンスを小さくするため、ラジエータ全長を短くする必要がありました。その一方、T-match方式だとラジエー…
今回から、前回述べたFDラジエータからの変形となるT-match方式について検証します。T, γ(ガンマ),ω(オメガ)のいずれもラジエータエレメントに並行に沿う、短いロッドにより、エレメント中央位置からオフセットした位置に給電する方法に分類される方法です。この方法についての動作原理の理解を得ることが難しいようで、ネットで公開している情報は、玉石混合的(正しい記述と誤った解釈と…
FDラジエータと1:4バラン方式を使ったアンテナの周波数特性について、MMANAで分析してみます。 (本論) 1. マッチング前の給電点インピーダンスZ(RとjX別) 2. 50.5MHzにてマ…
今回からは、MMANAモデルから改良したオリジナルモデルで、Radiator(放射器)をFD(フォールデッド)タイプにする方法です。これと同等な方法は、ナガラ電子のモデルで使用しているT形マッチングです。この場合は、フォールデッドロッドとラジエータエレメントとの太さ比でもって、FD給電と同等な給電点インピーダンスとなるように持ち上げています。ですから、同軸ケーブルを使ったUバランでの…
シングル放射器(DP)の8エレ八木における周波数特性です。 9. Z(R&jX)特性 (1)マッチング回路なし 51MHz以上となるとRとjX変化が大…
今はこちらが当ブログのメインテーマです。残るラプラシアンを導出すれば、これで球座標について完了します。 (本論) 一般形の直交曲線座標のラプラシアン表示 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) https://jo3krp2.seesaa.net/article/515700277.html ▽^2V =(1/h1 h2 h3)[(∂/∂u1){(h2 h3/h1)}{(∂V/∂u1)} …
一般的なTVアンテナ用ステー線の引き留め部分をサンプル写真にて紹介します。 (モデル住宅における参考例) 他の個人宅の現物写真を勝手に撮影して利用する…
次の写真は自宅の屋根の中央天頂部にあるUHF-TVの設置状況です。 アンテナ自体が支持ポールの低い位置となったのは、当初は、HF用アンテナ電線を支えるFRP…
この冊子にある「設計=施工へのワンポイント・アドバイス」記事を参考としています。 (冊子表紙のリンク) https://www.amazon.com/%E5%88%A5%E5%86%8ACQ-ham-radio-7%E6%9C%88%E5%8F%B7%E3%83%99%E3%83%A9%E3%83%B3%E3%83%80%E3%83%BB%E3%82%A2%E3%83%B3%E3%83%86%E3%83%8A/dp/B08QTLNZ79 (本論) この記事の主旨は、当時はVHFのTVアンテナのステー線をLongWire(以下、LW)の…
新築時に用意した地面内の電線束=地表ラジアル線アースは、そのまま放置していました。今回これを使える機会を実現できるかもしれません。 というのは、来月当初予定で自宅2階部を一部リフォームすることになりました。その際に外壁に沿って一部足場が組まれることから、日頃手が届かない部分(屋根の片隅)にある(代用)アンテナ線からの引き込み電線を固定できるような準備をしたいと思…
これは、過去の大規模アンテナ設備に使用したことから分ったのですが、DIY店でも調達できる部品でも、プロご用達の専門店を利用すると例え1個だけの部品、今回は、ワイヤクリップ1個だけでの入手の場合で紹介します。
最後に別宅の予備システムで実装していた例を紹介して、この完了とします。こちらは、主に3.5/3.8MHz垂直八木アンテナを使用するために用意したコモンフィルタ群です。また、同時に14-28MHzのミニマルチ会社のトライバンダー八木アンテナにも適用していました。いずれも既に撤去済です。フィルタ自体も破棄しました。 (別宅の予備システム側にある室内壁面)
依頼のあったCMD1.8Ⅱ-MTの完成時の写真とこれとは別ですが、同じタイプを私自身もタワーアンテナ用として使っていました。この長期使用経過の様子を紹介しています。 9 コモンフィルタ CMD1.8Ⅱ-MTの完成写真 ①M型端子のコネクタ部分
前回お知らせしたように幅広い周波数帯域でコモンモード電流の減衰を確保できるか?が、このフィルタの性能を表していることの説明です。下限は1.8MHzに対応するのと同時に上限は50MHz以上まで十分に減衰できているかがフィルタ性能勝負の分かれ目です。 6 ネットアナ利用 CMD1.8Ⅱ 特性グラフ図
コモンモードフィルタの性能は、そのインダクタンスの大きさで決まるといっても間違いではありません。ただ、インダクタンスで生じるリアクタンスの周波数特性にも注意する必要は欠かせません。その部分は次回に紹介します。今回は、インダクタンス測定の方法を紹介しています。 5 性能判定測定法 完成したコモンフィルタの良否について判定する検査方法です。 最も確かな方法…
今回加工時の写真はありません。また、内部構造を写した写真も1枚も無いのです。さらに使用していた現物も別宅無線局設備の廃棄と同時に全て処分しました。なので公開しようとしてもできません。そして、自分自身も作り方を忘れています。残っているのは、大学ノートに記録した各寸法を記載した数字と簡単な説明だけが全てです。 3 VUキャップの加工 VUパイプ両端の防水処理とし…
今回はVUパイプ等への穴あけ時に利用する治具の紹介です。 2 パイプ穴あけ時固定治具 この治具は、NSNスペシャル・アンテナ記事を当時の月刊ファイブナイン誌に掲載の際、配布用アンテナ部品を作成するため準備したものです。 ドリルによる穴あけをパイプのような丸い表面に穴をあけようとするとパイプが回転してしまい、ドリルの刃先がすべってしまうことがあります。このよ…
「コモンモード実験室」関係の記事は当ブログ記事として全てを全てを再現したつもりだったのですが、今回の部分は漏れていたようです。 (記事概要) 前回までのレポート(当ブログでは「コモンモード実験室」の以下の記事案内に該当)とは、違う視点で、このテーマを考えていました。 【ブログ記事案内】 過去のHP記事再現(144)コモンモード実…
前回紹介したようにリビングのシステムで384KHzアップサンプリングと内部処理32Bit深度を採用したところ、ロック系の音楽では、力強さが削がれた感覚を持っています。しかしながら、楽器の音色の余韻は、とても甘く響きわたるようになっています。これを意図した理由ではありませんが、こちらでも心地よく聴ける音質であると言えるかもしれません。 (試聴音源) ホテル・カリフォルニア Eagles 2003年05月14日 ht…
2Fにあるメイン・システムに比べるとまだ改善の余地があると思い、本日からアップサンプリング周波数を192KHz→384KHz(PCM×8)の最大設定まで引き上げました。 USBケーブル長が、約5mと長いものを使用しているので、その間の伝送波形の乱れを心配したのですが、今のところ、誤動作や音切れは発生していません。 肝心の音調は、オーディオ再生プレーヤN-70Aでの384KHz出力とは違っています。どちらかというと音の迫…
1999年12月号CQハムラジオ誌に掲載された記事からの最後の紹介です。 当時、使用していた無線機は、FT-1011(50W)でした。 今のようなDSPによるノイズリダクションや狭帯域の低周波バンドパスフィルタはありません。したがって、ノイズ軽減の方策としてはIFフィルタを250Hz帯域とするか、自作の外付けの低周波フィルタを付加するか程度の対策しかありませんでした。
TS-520関連記事の後半です。実際にこのTS-520を使用していた時期は1990年あたりまでです。その後は、TS-850やFT-1011に切り替わりました。VFOがアナログでしたから、1KHz単位で周波数が正確に読み取れないのは、実用とはならない時代となったからです。
1999年12月号CQ誌に掲載されたケンウッド社無線機(当時はトリオ社)TS-520の受信部改造記事です。 当時の機器のミクサー部分は、MOS-FETによるシングルタイプのミクサーが主流で強力な受信信号があるとミクサー段の突き抜け信号や混変調があたりまえでした。これを軽減するため受信機のトップへアッテネータを挿入するものです。 同時に、RF段素子の交換とIFゲインの調整を紹介しています。素子の変更による不要なゲ…
結論を言えば、IC-7400のCI-Vのボーレート設定が最高19200BPSまでなので、USBをREMOTE接続から独立させてもそれ以上の高速接続できるという意味はありませんでした。しかし、他の機種では、役立つ場合もあるかもしれませんので、USB独立でHamRadioDeluxeVer5.24.0.38(Free最終)を使えるようにすることを検証しています。 また、質問者からのメール返答にあった「HRD側でDTRにチェックを入れる…
昨日、朝メールで標記のトラブルの相談があり、久しぶりに無線機IC-7300とHRDとの接続を試したところ、私の環境でもHRDとの接続が出来なくなっていました。以下は、その顛末です。 (本論) 1.当初の接続結果
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…