なぜ80mの電波が乗らなかったのか?
2012-10-09
篠突く雨と暗闇、ベランダとは言え飛んでくる雨粒に冷たい風・・・尋常な人間なら、こんな場面で「上着」を着るはずが、この男はランニングに半ズボン・・・と、自分の一昨晩の姿を振り返っても仕方がないのですが、「落ち着いて考えよう」と少し冷静になれば、もしかしたらあと10局くらいは80mのQSO数は伸びていたかも知れません
さっき気づいたら、夕方には確かに洗濯物天国だったベランダがスッカラカンに・・・そりゃそうだ、この季節の夜に干し物を出しておくと、夜露で湿っちゃう・・・家人が片付けたってわけです。そこで早速、ACAGのしくじりである「80mの不具合」の検証作業へ。被疑は「TYPE-Ⅲのインピーダンス変換機能の誤用」です。TYPE-Ⅲの裏面スイッチが「上」であることを再確認し、間違えぬようビニテで作った△マークまで貼り付け、機材一式を持ってベランダへ。
まずはインピーダンス変換「無し」の状態で80mの位置にロータリースイッチを合わせ、2つのバリコンを操作したのですが、ディップ点はあるもののSWRは下がりきらず・・・。そこで160mの方にスイッチを切り替えて同様に操作すると、SWR=1.8くらいまで落ちる場所は見つけたのですが、やはり完全な同調には至らず終い。一体、今まで何を見ていたんだろう・・・と少しがっかりするも、やはり「インピーダンス変換のスイッチの上下の誤解」が一因・・・これは、「乗せられないのか」の記事の方に書きましたが、やはり悪さをしてそうだと一先ず整理。
それでは・・・と、インピーダンス変換「有り」の方に倒して（つまり、裏面のスイッチを「下」）にして確認すると、80m/160mの双方で見事にマッチング位置が見つかりました。即ち、一昨晩の状態の再現です。この状態でリグまで戻って5Wでキャリア送信・・・すると、これも一昨晩と同じようにほぼ「全反射」の状態になりました
さぁ、これで事情は大体飲み込めたため、インピーダンス変換をスルーの状態に戻してから得意の「紫コイル」をアンテナとの間に接続。ちょいとローディングしてやると、インピーダンス変換無しでも整合する点を発見。リグの前に戻ってキャリア送信するとSWR=1.3程度・・・あっさり落ちました。やっぱりね
もし、一昨晩にここまでやる余裕があれば・・・なんですが、何故そうしなかったかというと、実は「TYPE-Ⅱとのサヨナラ実験」の際に、ステルス君を単体でLWに見立てたら共振点が3.2MHzと実測されたため、アンテナとして電気的には長い・・・インダクティブなため、さらなる延長コイルによるローディングは不要と決めつけてしまったからです。おまけに、この実験では「短縮コンデンサのみでSWR=1.3」という事実も目の当たりにしたため、そのインパクト故にそちらへの思考を止めてしまったことが原因です。その上で、インピーダンス変換スイッチ位置の記憶違いという2つの理由が重なり、解決まで持って行かれなかったという顛末。
こうなると、折角のインイーダンス変換は「ちょっとヤバい機能」と言えそうです。
机上の実測結果に照らして考えると、多分このアンテナのインピーダンスは31.4Ωより低く（80mの整合範囲の最下端より下）、1.9Ωより上（160mの整合範囲の最下端より上）ということになり、これを1:9で持ち上げて整合を取っているような状態。例えば、仮にアンテナのインピーダンスを30Ωと仮定すると、1:9の変換で270Ωとの整合・・・ということで、まぁそんなにどうってことは無さそうなんですが、TYPE-Ⅲの回路図をよく見てみると、リアクタンス成分を打ち消す役目を持つアンテナと直列のコンデンサ（350pF単連）・・・こいつの位置がここでは不味いような気がしてきました。
πC型の場合、アンテナと直列のコンデンサには2つの役割があります。1つはリアクタンス成分の打ち消しですが、もう一つは、このコンデンサと接続されているπ型の片端のコンデンサとの容量比率によるインピーダンス変換です。
TYPE-Ⅲの場合、後者の機能・・・つまり容量比によるインピーダンス変換は動きますが、アンテナのリアクタンス成分を消すという働きがトリファイラ巻きのコイルに阻害される・・・他にも悪影響が考えられそうですが、少なくともこのリアクタンス成分打ち消しはまともに動いていない可能性がありますね・・・。
インピーダンス変換のコイル位置をπ型の出力位置にし、350pFのコンデンサはとにかくアンテナと直結になるようにする・・・これが正解のような気がします。
実に長い道のりですがこれも実験課題とし、答えが見つかるまでは「インピーダンス変換はスルー」・・・これでいきたいと思います。
さっき気づいたら、夕方には確かに洗濯物天国だったベランダがスッカラカンに・・・そりゃそうだ、この季節の夜に干し物を出しておくと、夜露で湿っちゃう・・・家人が片付けたってわけです。そこで早速、ACAGのしくじりである「80mの不具合」の検証作業へ。被疑は「TYPE-Ⅲのインピーダンス変換機能の誤用」です。TYPE-Ⅲの裏面スイッチが「上」であることを再確認し、間違えぬようビニテで作った△マークまで貼り付け、機材一式を持ってベランダへ。
まずはインピーダンス変換「無し」の状態で80mの位置にロータリースイッチを合わせ、2つのバリコンを操作したのですが、ディップ点はあるもののSWRは下がりきらず・・・。そこで160mの方にスイッチを切り替えて同様に操作すると、SWR=1.8くらいまで落ちる場所は見つけたのですが、やはり完全な同調には至らず終い。一体、今まで何を見ていたんだろう・・・と少しがっかりするも、やはり「インピーダンス変換のスイッチの上下の誤解」が一因・・・これは、「乗せられないのか」の記事の方に書きましたが、やはり悪さをしてそうだと一先ず整理。
それでは・・・と、インピーダンス変換「有り」の方に倒して（つまり、裏面のスイッチを「下」）にして確認すると、80m/160mの双方で見事にマッチング位置が見つかりました。即ち、一昨晩の状態の再現です。この状態でリグまで戻って5Wでキャリア送信・・・すると、これも一昨晩と同じようにほぼ「全反射」の状態になりました
さぁ、これで事情は大体飲み込めたため、インピーダンス変換をスルーの状態に戻してから得意の「紫コイル」をアンテナとの間に接続。ちょいとローディングしてやると、インピーダンス変換無しでも整合する点を発見。リグの前に戻ってキャリア送信するとSWR=1.3程度・・・あっさり落ちました。やっぱりね
もし、一昨晩にここまでやる余裕があれば・・・なんですが、何故そうしなかったかというと、実は「TYPE-Ⅱとのサヨナラ実験」の際に、ステルス君を単体でLWに見立てたら共振点が3.2MHzと実測されたため、アンテナとして電気的には長い・・・インダクティブなため、さらなる延長コイルによるローディングは不要と決めつけてしまったからです。おまけに、この実験では「短縮コンデンサのみでSWR=1.3」という事実も目の当たりにしたため、そのインパクト故にそちらへの思考を止めてしまったことが原因です。その上で、インピーダンス変換スイッチ位置の記憶違いという2つの理由が重なり、解決まで持って行かれなかったという顛末。
こうなると、折角のインイーダンス変換は「ちょっとヤバい機能」と言えそうです。
机上の実測結果に照らして考えると、多分このアンテナのインピーダンスは31.4Ωより低く（80mの整合範囲の最下端より下）、1.9Ωより上（160mの整合範囲の最下端より上）ということになり、これを1:9で持ち上げて整合を取っているような状態。例えば、仮にアンテナのインピーダンスを30Ωと仮定すると、1:9の変換で270Ωとの整合・・・ということで、まぁそんなにどうってことは無さそうなんですが、TYPE-Ⅲの回路図をよく見てみると、リアクタンス成分を打ち消す役目を持つアンテナと直列のコンデンサ（350pF単連）・・・こいつの位置がここでは不味いような気がしてきました。
πC型の場合、アンテナと直列のコンデンサには2つの役割があります。1つはリアクタンス成分の打ち消しですが、もう一つは、このコンデンサと接続されているπ型の片端のコンデンサとの容量比率によるインピーダンス変換です。
TYPE-Ⅲの場合、後者の機能・・・つまり容量比によるインピーダンス変換は動きますが、アンテナのリアクタンス成分を消すという働きがトリファイラ巻きのコイルに阻害される・・・他にも悪影響が考えられそうですが、少なくともこのリアクタンス成分打ち消しはまともに動いていない可能性がありますね・・・。
インピーダンス変換のコイル位置をπ型の出力位置にし、350pFのコンデンサはとにかくアンテナと直結になるようにする・・・これが正解のような気がします。
実に長い道のりですがこれも実験課題とし、答えが見つかるまでは「インピーダンス変換はスルー」・・・これでいきたいと思います。
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アンテナは奥深い
ACAGお疲れさまでした。自分は用事や何やかやで3時間足らずしか出れませんでした。雨だとモービルホイップは調整が狂ってしまうため、ラッピングしたSRAを揚げて40C5W出力で少し出ておりました。呼びまわりでしたがNR?の嵐で疲れました＾＾；ナンバーやたら長いからこんなもんなんでしょうかね．．．
ところで、老婆心ながらそろそろリアクタンス表示のできるアナライザを使われたほうが良いのではないかと。JST AAというVKのアナライザキットがやすくてお勧めです（自分も作りました）。回路図やプログラムもあるので自分でパーツ集めても良いし、50MHz帯まで拡張したり元のプログラムを書き直して表示を高速化した改良記事もあるのでそこそこ使えると思います。使ってみてワイヤー系のアンテナの調整がすごく楽になりましたよ。
ところで、老婆心ながらそろそろリアクタンス表示のできるアナライザを使われたほうが良いのではないかと。JST AAというVKのアナライザキットがやすくてお勧めです（自分も作りました）。回路図やプログラムもあるので自分でパーツ集めても良いし、50MHz帯まで拡張したり元のプログラムを書き直して表示を高速化した改良記事もあるのでそこそこ使えると思います。使ってみてワイヤー系のアンテナの調整がすごく楽になりましたよ。
あ～ん、やっぱり言われた(^^;
ぶんさん、そうなんですよね。もうそろそろ「試行錯誤」は止めようかと思うわけですよ・・・。
まぁ、行き当たりばったりの面白さはまた格別でもあるんですが、肝心なときに動かない・・・となると、
そうそう脳天気にはなっておられず・・・。
今回は特に、急激な寒さに見舞われた本格的雨天との戦いで、ちょっと辛かった(ToT)
ちょっと、前向きに検討してみます。
まぁ、行き当たりばったりの面白さはまた格別でもあるんですが、肝心なときに動かない・・・となると、
そうそう脳天気にはなっておられず・・・。
今回は特に、急激な寒さに見舞われた本格的雨天との戦いで、ちょっと辛かった(ToT)
ちょっと、前向きに検討してみます。
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