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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…
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
（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
ΔLOOP形ラジアルGPアンテナ地表設置(5)バンド中央値特性：周波数特性改善モデル
前回のΔLOOPラジアルを0.21λ→0.22λとわずか0.4mですが、全長を長くとりました。これにより7MHzバンド下端側のインピーダンスとSWR特性は改善することができました。 （本論） 1.アンテナ定義
新しいアンテナ実験環境整備：事前準備編(1)高所作業用装備を新たに購入
今年に入ってから、少しづつ準備はしてきたところまでを先行公開するものです。というのは、HDAアンテナでは、調整箇所が限定されるためにいろいろな改善することが難しいのです。また、コモン電流の多さから見てもアンテナとして常用できるものではありません。そのために通常の交信に耐える別のアンテナ環境を必要としていました。 本当は、去年の秋までにそれを終える必要があったのですが、こちらもアンテナ設置状況…
(続)ΔLOOP形ラジアルGPアンテナ地表設置(4)周波数特性：バンド下限周波数で動作破綻が判明
7.1MHz付近の周波数では問題なかったのですが、周波数特性を見るために7.1MHzより低い周波数で動作させるとインピーダンス特性が乱れるために動作性能に問題が発生しました。 （本論） 1. Z（R,jX）特性
(続)ΔLOOP形ラジアルGPアンテナ地表設置(3)基本特性：動作可能最小化モデル
今回のテーマは、地表に展開しているΔ形ループ形状の大きさをどこまで小さくできるかのMMANA上の試作です。実際に設置していたループ形状よりも小さくするとどうなるか？が今回の探求目的です。 （本論） 1.アンテナ定義
LPDAアンテナのMMANA分析(4)21MHz～24MHz周波数特性：for HDAアンテナ対比
HDAアンテナの21MHz帯～24MHz帯にかけての周波数特性と対比できるようにMMANAでの分析です。LPDAアンテナとして、最も性能が出やすい周波数帯となっています。というのは、多数あるエレメントの中央部に位置するエレメントが共振する周波数帯だからです。波長的に見ると20mと10mの中央値が15m、周波数でみても14MHzと28MHzの中央値は21MHzになります。 （本論） 1. インピーダンスZ（…
LPDAアンテナのMMANA分析(3)21.200MHz基本特性：for HDAアンテナ対比
MMANAに付属するLPDA（対数周期）アンテナを使って、21MHzから24MHz付近の動作を探ります。するとHDAアンテナと共通する事項がいくつか見つかりました。 HDAアンテナも物理的に複数のLOOPエレメントと垂直エレメントが1点の給電点から電源を供給する方式なので、当然似たような特性となるのかもしれません。 (本論) 1. アンテナ定義
HDAアンテナのMMANA分析(16)21MHz帯：DirectFeed(2)周波数特性
先に公開しました実測結果のように広帯域性になりませんでした。これについては、近い動作とするとLPDAアンテナのMMANAモデルが合致します。それについては、別途公開します。 （本論） 1.給電点インピーダンスZ(R,jX)
HDAアンテナのMMANA分析(11)21MHz帯：DirectFeed(1)基本特性
HDAアンテナ実測から少し時間経過しましたが、MMANAによる分析の結果です。 今回は仮想給電点にコンデンサーC＝180pFを挿入することで、jX＝0の共振点を周波数21.200MHz付近に設定することとしました。 ただし、給電点の抵抗分が50Ωから離れているため、周波数特性では、マッチング回路を付加する必要があります。今回のところは、180pFコンデンサー追加のみです。 （本論） 1…
ΔLOOP形ラジアルGPアンテナを地表すれすれに設置(2)周波数特性と実際の地面への適用
今回は、周波数特性についての分析です。Δ形ラジアル長がλ/2を1m高に設置したとなるエレベーテッド方式アンテナとの比較です。 （本論） 1. Z（R,jX）特性
ΔLOOP形ラジアルGPアンテナを地表すれすれに設置(1)基本特性と同一大地条件での改善パターン
Δ（Delta）LOOP形状としたラジアル（GP線）を持つGPアンテナに対して、前回の標準タイプの4本ラジアルGPアンテナと同じように地面に極度に近づける動作をMMANAでのシミュレーションです。 なお、過去の実験では、このLOOP線長よりも短かったことにより、非共振タイプのアース線として動作したために今回のモデルとは動作が異なっています。 ここでは、本来ならλ/4長（7MHzでは、高さ1m高…
標準GPアンテナを地表すれすれに設置動作シミュレーション(1)周波数特性と実際の地面への適用
今回は、周波数特性についての分析です。通常のGP長がλ/4（1m高）との比較です。 （本論） 1. Z（R,jX）特性 <…
標準GPアンテナを地表すれすれに設置動作シミュレーション(1)基本特性と同一大地条件での改善パターン
今回は先に通常の4本のラジアル電線の高さを1m以下として、長さをλ/4×0.6とした場合をMMANAで再現してみます。 ただし、MMANA（MiniNEC）の限界は、地上に近くなると正しい給電点インピーダンスを計算できないとなっています。しかし、大地反射の計算は正しくできます。放射パターンが正しいのであれば、アンテナは正常に動作できていると判断します。 （本論） 1.アンテナ定義 …
地線がLOOP形状のGPアンテナとの比較するためのλ/4長地線×4本の標準タイプのGPアンテナの周波数特性を同条件の大地状態でMMANAで分析します。 （本論） 1. Z（R,jX）特性 マッチング…
標準グランドプレーン（GP）アンテナの動作シミュレーション(1)基本特性と同一大地条件での改善パターン
以前に実施した標準GPアンテナのMMANA分析は、（悪い電気定数例の）都会地の大地と良好となる大地との分析であって、今回の水平アンテナの大地分析で使用している、当ブログの標準大地モデルでの評価ではありませんでした。 今回、もういちど標準GPモデルを使って、DeltaLOOP形状のアースモデルと比較してみます。 （本論） 1.アンテナ定義
地表から離れたLOOP形状GPアンテナの動作(2)各性能の周波数特性
今回は、周波数特性についての分析です。通常のGPアンテナと何ら変わりが無いように見えます。 （本論） 1. Z（R,jX）特性
地表から離れたLOOP形状グランドプレーン（GP）アンテナの動作シミュレーション(1)基本特性
前回の過去の実験を公表した地表ラジアルタイプのLOOPアース方式のアンテナをMMANAで地表から離れた場合のLOOP形状のグランドアース側を持つアンテナとして分析してみました。 （本論） 1.アンテナ定義
(HDA比較)水平1λDP_16.676MHz_6mH_1.2㎜Wireモデル【検証-2】2つの周波数範囲特性
以前やりましたHDAアンテナと同じ周波数範囲となる、16.676MHz中心の周波数特性を±100KHz帯域と±1000KHz帯域の両方で見てみます。こちらは、途中の±200～±500KHz帯域でもエラーしませんでした。ですから、両帯域特性のどちらも正しいとみることができます。 （本論） 1. Z（R、jX） ① ±100KHz帯域
(HDA比較)水平_1λDP_16.676MHz_6mH_1.2㎜Wireモデル【追加検証-1】
先に行ったHDAアンテナの16.676MHz付近との比較のため、同じ周波数となる16.676MHzでは、全長1λ（1/4λ+3/4λ）で動作する銅線ワイヤーモデルを用意しました。地上高は、実際の給電点の高さを目安として、6mHとしています。16.676MHzの6m高では、約0.33λとなって、λ/4よりは高いですが、λ/2よりも低い中間の値で、少し低いアンテナになります。 なお、今回、x-y軸をHDAアンテナと同じ…
HDAアンテナのMMANA分析(14)16.676MHz（3）周波数特性-2【完結】
前回よりも帯域：16.676MHz±200KHzと狭く取った場合の周波数特性を見ていきます。 ※なぜ？200KHz帯域と急に狭い帯域としたかは、本文中に理由を述べました。 （本論） 1.給電点インピーダンスZ(R,jX) ① マッチングなし
HDAアンテナのMMANA分析(13) 16MHz後半付近（2）周波数特性【1：広帯域観察】
先に公開しましたLPDAアンテナのようには広帯域性にはなりませんでした。また、放射パターンが複雑怪奇としか言いようがありません。 1.給電点インピーダンスZ(R,jX)
LPDAアンテナのMMANA分析(2)周波数特性：for HDAアンテナ対比
HDAアンテナの16MHz帯～18MHz帯にかけての周波数特性と対比できるようにMMANAでの分析です。 （本論） 1. インピーダンスZ（R,jX）特性
HDAアンテナのMMANA分析(12)【後段-1】16MHz帯特性
実際のHDAアンテナが示す18MHzに近接した16MHz帯の周波数特性について、MMANAモデルでの再現検討を行ってみました。 すると18MHzで必要とした給電部の+リアクタンスをキャンセルする必要が無く、そのままの状態で16.676MHzを中心とした共振が得られています。 今回は、前段階として、この16.676MHzにおけるアンテナ状態をみます。 （本論） 1.アンテナ定義
LPDAアンテナモデルをMMANAデータとして入力するのは結構面倒です。幸いにもMMANAの添付データにある「LPDA.MAA」が、ちょうど14-28MHz対応標準モデルと言える設計のようです。その中心周波数は、21MHzとなるのですが、18MHz付近でもLPDAアンテナらしい性質を再現できます。 （本論） 1. アンテナ定義
水平DP_18.120MHz_6mH_1.2㎜_Wire_Model：for【HDA対比】周波数特性
本日から通常のアンテナ記事に戻ります。今日から仕事始めとなるところが多いと思います。今回、土日の関係で9連休となったので、長い休暇となった方が多いのではないでしょうか？ 私が現役のとき、日常業務は休みとなるのですが、逆に正月休み中の宿直勤務は当たり前だったので、正月三が日全てを休めた記憶はほとんどありませんでした。今は、働き方改革により、この状況は変わっているのかも…
水平DP_18.120MHz_6mH_1.2㎜_Wire_Model：for【HDA対比】
7MHz基本DP（10.2m×2長）をMMANAの「編集」にある「アンテナのサイズ」により、「ワイヤー半径」以外の項目を周波数比で18.120MHzに変換したものです。ただし、そのままでは、負のリアクタンスが大きくなっていますから、その分エレメント長を伸ばしています。 （本論） 1.アンテナ定義
HDAアンテナのMMANA分析(11)18MHz帯：（仮想給電点での）周波数特性【中段】
今回は、18.120MHzでjX＝0とした状態の18MHz近辺における周波数特性をMMANAで分析します。ただ実際のアンテナが持つ16MHz帯域までの計算は、計算エラーとなるため、18.120MHz±2000KHzまでとしています。 16MHz帯特性は、次回の【後半】編とします。 1.給電点インピーダンスZ(R,jX)
HDAアンテナのMMANA分析(10)18MHz帯：DirectFeed【前半】
今回は単線給電線モデルはパスとしました。前回の14MHzと同じ、TVアンテナステー用固定金具部と建物の一角にある鉄骨柱端との間の仮想電線に給電したかたちとしています。 また、今回も仮想給電点にコンデンサーC＝60pFを挿入することで、jX＝0の共振点を周波数18.120MHz付近に設定することとしました。 ただし、給電点の抵抗分が50Ωから離れているため、周波数特性では、マッチング…
2ele反射器八木の探求(4)2EL20.MAA(導波器モデル)からの逆アプローチ(2)Ga優先：反射器動作
前回紹介したMMANA付属モデルの給電エレメントを後方から前方に変更し、その位置を原点になるように平行移動したモデルです。F/Bは、元の導波器モデルを引き継いでいますが、Gaの高い部分もそのまま継続できているようです。しかも、導波器動作よりもわずかですが、高利得となっています。 （本論） 1.アンテナ定義
2ele反射器八木の探求(3)：2EL20.MAA(導波器モデル)からの逆アプローチ(1)元データ再現
同じ14MHzの八木モデルのサンプルデータの「2EL20.MAA」のデータを検証します。こちらは、ワイヤーモデルの2.67m（0.125λ）エレメント間隔で、導波器モデルの見本です。ただ、F/Bを追求したものではなく、利得Ga追及モデルであることは、留意してください。 （本論） 1.アンテナ定義
2ele反射器八木の探求(2)：2el_VP20.MAAの導波器動作
前回の反射器モデルの給電部を反射器に移動して、導波器動作とするとどうなるかを試行したものです。地上高20mは、14MHzにおける1λに近い高さですが、エレメント前後入れ替えの可逆性は全くありません。つまり、単純に給電エレメントを入れ替えれても導波器八木にはならないことが判ります。 1.アンテナ定義 給電点がw1c→w4cとなる以外は、反射器モデルと同様なので省略しま…
2ele反射器八木の探求：MMANA付属モデル2el_VP20.MAAを参考
実は、6m高におけるワイヤー八木方式での前後反転方式は、F/Bの良い導波器動作モデルの給電点を前後して反射器側動作とすると、ほとんどF/Bが取れなくなり、あたかも水平DPと変わりがないパターンしか得られませんでした。 これにかかる試行錯誤は続いていますが、未だにこの解決の糸口が見えてきません。そこで、まず、反射器モデルについて探求することに目標を変更しています。 …
HDAアンテナのMMANA分析(10)14MHz帯：水平偏波成分を主に見た指向特性【完結】
14MHzにおける分析は今回で完了となります。今回は、前回の垂直偏波方向から、さらに90°方向を変更して、水平偏波成分が主ビームとなる方向をパターン図内の真上と真下となるようにして描きます。 （本論） 1.アンテナ形状と電流分布
HDAアンテナのMMANA分析(9)14MHz帯：【後半-1】垂直偏波成分を主に見た指向特性
今日の別記事「高専ロボコン2024全国大会」から感じたのは、現：高校生世代に現状「アマチュア無線」趣味への興味を持ってもらうことは、もう諦めるしかないことです。 ロボット作りだけが、彼らの興味を示す唯一の趣味ではありませんが、こういった機械メカの設計・工作とそれを動作する電子回路設計・製作、それに電子回路を制御するためのソフト開発・運用が、ちょうど今の彼らの感覚に…
(HDA比較)水平DP_14.200MHz_6mH_1.2㎜_Wire_Model:周波数特性
一番気になる部分は、なぜ14MHzだとMMANAモデルのHDAアンテナの周波数特性が狭帯域特性を呈するのか？を考えているのですが、これの答えとなる理論には思い当たりません。 その狭帯域特性となっていることは、標準とする水平DPの6mHと比較することで明確に示しておきます。 さらに、現実のHDAアンテナのSWR特性は、水平DP以上に広帯域となる事実も今回は、明記しました。 …
(HDA比較)水平DP_14.200MHz_6mH_1.2㎜_Wire_Model
インピーダンスZとSWR特性だけは、実HDA測定で既に公表しましたが、あらためて水平DPの20mバンド用ワイヤーアンテナをMMANAで分析してみます。 （本論） 1.アンテナ定義 2.アンテナ形状と電流分布 …
HDAアンテナのMMANA分析(7)14MHz帯：（仮想）DirectFeed、SWR等の周波数特性【中段】
本当は、今回で14MHzの解析は終了できたのですが、前半部の誤りの解説を【後半】内容とする予定としています。 今回は、単線給電方式では、実HDAアンテナと噛み合わない周波数特性についての分析を行います。 実は、次の段階である18MHz帯の周波数特性の下端は、14MHz後半まで及んでおり、そちらでは、14MHz後半部以上から、18MHzのアマチュアバン…
HDAアンテナのMMANA分析(7)14MHz帯：（仮想）DirectFeed【前半】
HDAアンテナに単線給電線を追加したモデルでは、周波数特性での乖離が著しくなったので、元からの(仮想的)直接給電（Direct Feed）に戻しています。こちらの方が、SWR等の周波数特性は、現実のHDAアンテナのモデルに近いと思われます。今回は、そちらのMMANA解析となります。 （参考） HDAアンテナの実測データ（4） https://jo3krp2.seesaa.net/article/505782546.html また、今回…
単線給電探究(4)水平Zepp形式の片側にて単線給電線6.5m長とした場合
前回の8.5m長の単線給電線の場合には、その入力端インピーダンスZinの絶対値が500Ω程度の電圧給電となってしまい、AT-300では、あまりに負荷のインピーダンスが高くてチューンが取れない状態でした。 今回は、単線給電線長を6.5mまで短くするとどうなるか？を探求します。今回も前回と同じZeppアンテナ形式での動作とします。 ただし、前回と同様に完全な片側給電ではなく、もう片側…
(高仰角)八木アンテナ6m高：導波タイプ標準間隔4.44m（0.1λ）②F/B優先モデル
本日の記事書き込みが遅れたのは、午前中の間しか対応して貰えない、「小型家電の廃棄物」収集に間に合わせるために、収集場所まで、該当品を持ち込む必要からでした。廃棄したのは、PC用TFT画面1台と以前に不調状態を公開した、ゲーミングマウス1個だけだったのですが、引っ越し時には、ずいぶんと「小型家電収集」には、お世話になりました。 （マウス不調） 音楽モニター用ノートPCにおいて…
単線給電探索(3)水平Zepp形式の片側にて単線給電を行った場合
前回の水平DPの中央給電だと水平部からの放射は出来ませんでした。それなら、片側給電とすれば、逆位相となる成分は無くなるはずだと試したのが、今回のZeppアンテナ方式となります。 ただ、完全な片側給電ではなく、この後、Windomを試作したいと考えているので、片側の端部も少しだけ残しています。（10㎝長） また、周波数は、実測のHDAアンテナと同様にするべく、バンド外ですが、…
HDAアンテナのMMANA分析(6)14MHz帯【後半】周波数帯域特性
前回は、14.200MHzの単一周波数でみた特性でしたが、今回は、バンド全体の周波数変化をみていきます。そして、これらも前半と同様に実際の単線給電スタイルをモデル化したものです。この給電モデルは、14MHzでは、電流給電とすることができています。そのため、マッチング回路は無しとしていますが、実際のHDAアンテナではAT-300が無いと、このバンドでの動作はできません。ですから、まだまだ…
7MHz Wire-GP 地上高と大地反射良/否(5)地上高31m～42m間の各パターン図対比【続編-2】
前回から第一弾の続きです。最終段階として、31m～42m（1λ高まで）間の特性の違いを大地反射の悪い／良いの2つの場所別のGPアンテナの動作をパターン図で見ていきます。 前回までの記事は、 7MHz Wire-GPで地上高変化と大地電気定数良否との関係(2) 地上高1m～15m間の各パターン図対比【前半】 https://jo3krp2.seesaa.net/article/505595675.html 10mHの部分は、 7MHz Wire-GPをモデルとした…
