短縮VCHアンテナの制作
- 2023/03/18
- 18:17
いつも山に持って行っているVCHアンテナですが、もう少し扱いやすくならないかなとチョット考えてみました。
通常のＶＣＨアンテナは垂直エレメントが4.8m程ですが、私の場合ハイバンドでの飛びを考えて、給電部を1.2mの高さまで上げています。（VCHそのままではハイバンドは同調しないので給電部にチューナーを入れています）
なので、バンドチェンジするためにコイルのタップ位置を変更するのが結構手間です。
コイルの位置を下げたらどうか。
通常のVCHアンテナの長さのままコイルを手の届く高さまで下げると、ボトムローディングみたいになりそう。
ボトムローディングはあまり飛ばないイメージがあるので（実際は知らないけど）どうしようか。
全長を縮めたらセンターローディング的になるか？
でも全長が短くなって飛ぶのか？
色々考えてましたが、よく判らないのでとりあえず作ってみることにしました。
という事で今回考えたアンテナは給電部は地上高10cm～20cmとして、垂直エレメントの全長が3.6m程度で、コイルは手の届く高さ(1.7m程度)で作れないかなとMMANAでシュミレーションしてみたら、なんとかなりそうな感じです。
アマゾンで3.6mのグラスロッドを購入。
実長3.67m、中華の竿にしては珍しく明示通りの長さがありました。
仕舞寸法36cm、重さは230gとコンパクト軽量です。
本当にグラスロッドなのか一応各セクションすべて確認しましたが、どこも導通は無かったので大丈夫そうです。
コイル部には、これまでは500ｍｌのペットボトルを使っていましたが、化粧水のボトルの空があったので今回はこれを使いました。
自在ブッシュは在庫がなかったので、あらためて購入しましたが、最近はホームセンターに置いてないんですね。
以前は何処のホームセンターでもあったんですが。
仕方ないので通販で購入。
コイルを巻いて上下エレメントを付けて垂直部の出来上がり。
0.9mmの銅線を34回巻きました。銅線を巻いた後、自在ブッシュの上からグルーガンで固めています。
〈ここで少しVCHアンテナのお話〉
通常のVCHアンテナは基本的には7MHz用のアンテナだと思っています。
コイルのタップ位置を調整することで10MHz、14MHz辺りまで同調できますがSWRは1.0にはなりません。
エレメント(垂直部・ラジアル含め)の長さも給電点の高さも一定のままで、他のバンドに合わせるとインピーダンスが合わないのです。
給電点の高さをバンド毎に替えるのは無理があるので、ラジアルの長さを変えてやるとバンド毎にSWR1.0に近づけることができます。
また、ラジアルも可搬時には小さく巻いていたりするので、いざ運用しようとすると真っすぐに伸びないため同調点が上下にズレたりします。私はラジアルの先端を打込み丸環に結んで丸環を地面に突き刺すことでピンと張った状態で調整しています。
こうすることで、運用時も調整した時と同じラジアルの状態が保てるので同調点がズレる事はありません。
とりあえず庭で調整開始。
手が届く位置にコイルがあるのでラクチンです。
給電部は地上高20cmとしました。
黒い給電部の中は何も入っていません。単に同軸を付けやすくするために作っただけで、中は直接電線に繋がるようになっています。
ただ、VCHアンテナは同軸ケーブルにコモンモードが乗る事が多いので、フロートバランを入れるといいと思います。
何も入れてなければ同軸を動かすとＳＷＲがふらつきます。
左下の四角い箱は普段使っているVCH用のチューナーですが、これにもフロートバランを仕込んでいます。
余談ですが、フロートバランは通常3kΩ程になるようにとの話を聞きます。
私のチューナーに仕込んだフロートバランはFT82-43材を使っていますが、7MHzの場合3kΩにするには12回程巻く必要が有るようです。
ただ、12回巻くと28MHzでは12kΩ程になります。
12kΩでも問題ないんでしょうかね？よく判りません。
このチューナーに仕込んであるフロートバランは、より線を7回巻いているだけですが、各バンドとも同軸を動かしてもSWRに変化は無いので、このような用途ではあまり気にしなくても良いのかもしれません。
各バンドのラジアルの長さを試行錯誤していましたが、最終的に下記の様になりました。
7MHz 5.5m
10MHz 4.2m
14MHz 3.14m
これで各バンドともインピーダンスはほぼ50Ω、SWR1.03程度になりました。
コイルのタップ位置は7MHzが通常のVCHアンテナより低い位置になったのは意外でした。
エレメント長が短くなっているのでコイルのインダクタンスも大きくしないといけないと思っていましたが、普段使っているVCHよりも6Tも少なくなっています。これならもう少しコイルを小さくしてもよかったかもしれません。
あと、ラッキーな事に14MHzと同じラジアル長でコイルのタップ位置を一番下にしたところ18MHzにドンピシャでした。
２１MHｚから上のバンドはエレメントの全長が長すぎて同調させるのは無理なのでチューナーの出番になります。
一応チューナーを使えば28MHzまでSWR1.04程度までは落とせる事は確認できたので、とりあえず完成です。
飛ぶかどうかは判りませんが・・・、モビホよりは飛んで欲しい(^^;
基本的に釣り竿ありきの現物合わせです。
ラジアルはギボシ端子で接続するようにしています。
コーナンで買ってきたケースにコイル＆エレメントも収納。
あとはチューナーをもっと小型化しようと検討中です。
通常のＶＣＨアンテナは垂直エレメントが4.8m程ですが、私の場合ハイバンドでの飛びを考えて、給電部を1.2mの高さまで上げています。（VCHそのままではハイバンドは同調しないので給電部にチューナーを入れています）
なので、バンドチェンジするためにコイルのタップ位置を変更するのが結構手間です。
コイルの位置を下げたらどうか。
通常のVCHアンテナの長さのままコイルを手の届く高さまで下げると、ボトムローディングみたいになりそう。
ボトムローディングはあまり飛ばないイメージがあるので（実際は知らないけど）どうしようか。
全長を縮めたらセンターローディング的になるか？
でも全長が短くなって飛ぶのか？
色々考えてましたが、よく判らないのでとりあえず作ってみることにしました。
という事で今回考えたアンテナは給電部は地上高10cm～20cmとして、垂直エレメントの全長が3.6m程度で、コイルは手の届く高さ(1.7m程度)で作れないかなとMMANAでシュミレーションしてみたら、なんとかなりそうな感じです。
アマゾンで3.6mのグラスロッドを購入。
実長3.67m、中華の竿にしては珍しく明示通りの長さがありました。
仕舞寸法36cm、重さは230gとコンパクト軽量です。
本当にグラスロッドなのか一応各セクションすべて確認しましたが、どこも導通は無かったので大丈夫そうです。
コイル部には、これまでは500ｍｌのペットボトルを使っていましたが、化粧水のボトルの空があったので今回はこれを使いました。
自在ブッシュは在庫がなかったので、あらためて購入しましたが、最近はホームセンターに置いてないんですね。
以前は何処のホームセンターでもあったんですが。
仕方ないので通販で購入。
コイルを巻いて上下エレメントを付けて垂直部の出来上がり。
0.9mmの銅線を34回巻きました。銅線を巻いた後、自在ブッシュの上からグルーガンで固めています。
〈ここで少しVCHアンテナのお話〉
通常のVCHアンテナは基本的には7MHz用のアンテナだと思っています。
コイルのタップ位置を調整することで10MHz、14MHz辺りまで同調できますがSWRは1.0にはなりません。
エレメント(垂直部・ラジアル含め)の長さも給電点の高さも一定のままで、他のバンドに合わせるとインピーダンスが合わないのです。
給電点の高さをバンド毎に替えるのは無理があるので、ラジアルの長さを変えてやるとバンド毎にSWR1.0に近づけることができます。
また、ラジアルも可搬時には小さく巻いていたりするので、いざ運用しようとすると真っすぐに伸びないため同調点が上下にズレたりします。私はラジアルの先端を打込み丸環に結んで丸環を地面に突き刺すことでピンと張った状態で調整しています。
こうすることで、運用時も調整した時と同じラジアルの状態が保てるので同調点がズレる事はありません。
とりあえず庭で調整開始。
手が届く位置にコイルがあるのでラクチンです。
給電部は地上高20cmとしました。
黒い給電部の中は何も入っていません。単に同軸を付けやすくするために作っただけで、中は直接電線に繋がるようになっています。
ただ、VCHアンテナは同軸ケーブルにコモンモードが乗る事が多いので、フロートバランを入れるといいと思います。
何も入れてなければ同軸を動かすとＳＷＲがふらつきます。
左下の四角い箱は普段使っているVCH用のチューナーですが、これにもフロートバランを仕込んでいます。
余談ですが、フロートバランは通常3kΩ程になるようにとの話を聞きます。
私のチューナーに仕込んだフロートバランはFT82-43材を使っていますが、7MHzの場合3kΩにするには12回程巻く必要が有るようです。
ただ、12回巻くと28MHzでは12kΩ程になります。
12kΩでも問題ないんでしょうかね？よく判りません。
このチューナーに仕込んであるフロートバランは、より線を7回巻いているだけですが、各バンドとも同軸を動かしてもSWRに変化は無いので、このような用途ではあまり気にしなくても良いのかもしれません。
各バンドのラジアルの長さを試行錯誤していましたが、最終的に下記の様になりました。
7MHz 5.5m
10MHz 4.2m
14MHz 3.14m
これで各バンドともインピーダンスはほぼ50Ω、SWR1.03程度になりました。
コイルのタップ位置は7MHzが通常のVCHアンテナより低い位置になったのは意外でした。
エレメント長が短くなっているのでコイルのインダクタンスも大きくしないといけないと思っていましたが、普段使っているVCHよりも6Tも少なくなっています。これならもう少しコイルを小さくしてもよかったかもしれません。
あと、ラッキーな事に14MHzと同じラジアル長でコイルのタップ位置を一番下にしたところ18MHzにドンピシャでした。
２１MHｚから上のバンドはエレメントの全長が長すぎて同調させるのは無理なのでチューナーの出番になります。
一応チューナーを使えば28MHzまでSWR1.04程度までは落とせる事は確認できたので、とりあえず完成です。
飛ぶかどうかは判りませんが・・・、モビホよりは飛んで欲しい(^^;
基本的に釣り竿ありきの現物合わせです。
ラジアルはギボシ端子で接続するようにしています。
コーナンで買ってきたケースにコイル＆エレメントも収納。
あとはチューナーをもっと小型化しようと検討中です。
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