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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（…

2025/02/16 09:05

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

2025/02/15 08:47

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

2025/01/15 08:50

LPDAアンテナのMMANA分析(1)アンテナモデル紹介

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

2025/01/08 09:58

HDAアンテナ解明(16)対数周期アンテナ【LPDA】#4：入力インピーダンス(2)

LPDAアンテナの本質を勉強するのに、日本におけるアンテナの研究者として、世界でも有名な「虫明康人」博士の書いた論文は、必ず目を通してもらえたらと思います。 今回は、その一つの紹介します。 「自己補対の原理」の誤認を正す虫明康人 http://www.sm.rim.or.jp/~ymushiak/sub.ieice.htm （要約）昔あったアンテナ商品名「対数周期アンテナ」…

2024/12/30 09:43

HDAアンテナの解明(15)対数周期アンテナ【LPDA】#3：入力インピーダンス(1)

以前は、アマチュア無線用としてのHF帯のLPDAアンテナ製品もあったのですが、最近のネットカタログからは落ちているようです。業務用のように周波数を連続して利用できる場合だとブーム長が長く、素子数も多い割には、利得、F/Bがあまり取れないので、魅力が無いのかもしれません。 （過去カタログより） ① アマチュア用 NAGARA：MBDA－1430 7ele 14MHz～30MHz エレメント長：最…

2024/12/28 08:49

HDAアンテナの解明(14)対数周期アンテナ【LPDA】#2

自作のLPDAアンテナをアマチュア無線で使用しているケースは稀だと思います。CQ出版のアンテナハンドブック1985年2月1日発行の表紙を飾っているのが、強く印象に残っています。 FRPのスプレッダーを水平四方向へ十字に展開し、さらにテンションをかけて、上向きに反って開いたポール支持にきれいに多数のワイヤーエレメントを張っており、非常にきれいな仕上がりとなっていました。 …

2024/12/25 12:15

HDAアンテナの解明(13)対数周期アンテナ【LPDA（Log-Periodic Dipole Array）】#1

この理論が適用できるのか？は未だ確定できたわけではありませんが、18MHz付近のHDAアンテナの実測SWRカーブは、その2つの谷曲線が近接して重なったかのような、ちょうど2D（デュアルドリブン）の放射器の周波数が離れたような特性を示します。（次回公開予定） それは、Windomのような偶数倍関係でもなく、EFHW（電圧端インピーダンス変換方式）での整数倍の関係ではありません。どちらか…

2024/12/15 08:37

HDAアンテナの動作解明(12)アンテナの相似性(3)アンテナ相似の条件とその意味合い【完了】

前回からのマクスウェル方程式を書き直すところから始めますと （本論） (4.103),(4.104)両式は、 ∇'×E1'＋jω1KμH1'＝0 .....(4.105) ∇'×H1

2024/12/09 09:04

HDAアンテナの動作解明(11)アンテナの相似性(2)マクスウェル方程式より展開【前半】

今回は、久しぶりのマクスウェル方程式の登場です。アンテナ理論の解析には、マクスウェル方程式は避けては通れない基本理論です。通常は、アンテナ理論を受講する前段階として、大学の工学系では、一般教養の一部として、「電磁気学」は必須科目となっていると思っています。 マクスウェル方程式は、この電磁気学の後半部にある「変動する電磁場における、電気と磁気の振舞い」について、…

2024/12/05 15:22

HDAアンテナの動作解明(9)アンテナの相似性(1)

少し、時間が経過していますが、この前のアンテナ本の理論 HDAアンテナの動作解明(8)自己補対アンテナ（後半） https://jo3krp2.seesaa.net/article/505725975.html の次の項目となります。 それは、アンテナの相似関係に関する理論で、具体的な応用例は、対数周期（ログペリ：”ログペリオディック”の略）アンテナです。このアンテナは、かなり広い周波数帯域における動作が可能なアン…

2024/12/03 16:06

HDAアンテナの動作解明(8)自己補対アンテナ（後半）

HDAアンテナのヒントを探るための広帯域特性を示すアンテナの理論の続きで、自己補対アンテナの後半です。 （本論） 前回示したスロットアンテナから求まる式は、 Z2＝V2／I2＝Z0＾2／4Z1＝(60π)^2／Z1 ....(4.90) ただし、自由空間のインピーダンスZ0＝120π（Ω）≒377Ω これにより、互いに補対のアンテナは、まったく同じアンテナですから、その入力インピー…

2024/11/20 12:50

HDAアンテナのMMANA分析(4)10MHz帯（後半）周波数特性を10.110MHz中心にバンド外まで

前回のMMANAによるHDAアンテナ分析の後半部で、ここでは、周波数特性を分析しています。 以下は、10.110MHzを中心としたマッチングを取った場合でのシミュレーション結果です。 1.給電点インピーダンスZ(R,jX)

2024/11/18 13:50

HDAアンテナの動作解明(7)自己補対アンテナ(前半)：理論導出はスロットアンテナから

見出しにあるように、アンテナ本の学習の流れとしては、このアンテナ理論が含まれている「立体アンテナ」の章があって、その中のモデルとして、「スロットアンテナ」の節があります。そして、その次の節として、今回テーマである「定インピーダンスアンテナ」に、先にやりました「進行波アンテナ」と今回の「自己補対アンテナ」と続いているのです。 残念ながら、このスロットアンテナに係…

2024/11/13 10:00

HDAアンテナの動作解明(6)広帯域アンテナ(2)その他のアンテナ形式

短波用の広帯域アンテナには、広帯域ビームアンテナがあります。これは、各アンテナ素子に対する給電条件を等しくして、全体に多重結合を行うことによって帯域幅を広げるもので、本質的に広帯域アンテナではありません。 ※HDAアンテナの動作解明とは別になりますから、アンテナ図示は省略しますが、H形、W形といった業務用で使われた広帯域定在波が過去に使用されていました。 一…

2024/11/06 12:48

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…

2024/10/29 17:57

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…

2024/10/26 14:17

HDAアンテナの動作解明(2)：復習【進行波アンテナ】編

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%…

2024/10/23 13:58