2m用4ele YAGIアンテナを作る

ひょんなことから、2m用のクリコンを作る羽目になった。ステルスの屋根裏GPで聞くと、カスカス。ゲインの無さと指向性の不向きを感じる。

そこで、前々からほしいと思っていた2m用のYAGIアンテナを作ることにした。まずは、ブームサイズだが、長いほど良いのはわかるが、将来これも屋根裏に仕込みたい。そうなると、長いブームを振り回すわけにも行かない。材料の制約もあるので、1m長に決めた。

色々、調べるが1mだと、少し余るのだが3eleぐらいが普通のようだ。シミュレーションを行ったり調べていたが、KHRさんからDK7ZBのサイトを教えていただいた。中々、面白い。その中で、1m長の4eleYAGIを見つけた。結局、値として採用したのは、エレメント間隔のみ。他はすべて異なる。

このアンテナは、50オームの直接給電をするためにFB比を犠牲にしているように思う。実際には、この程度のFB比でも実用的であろうが、50オームの直接給電を諦めて、ゲインとFB比とパターンを1mの中で追っかけてみた。必ずしも最適解ではないかもしれないが、一応形にはなった。

給電は6mでも手慣れたガンマーマッチにした。給電インピーダンスは高いほど楽だが、極端に低くなければこの方式でも問題ないと踏んでいる。RDのエレメント長、ショートバーの位置、キャパシターの容量を調整することで、かなり自由に調整できる。接続点が多いので、UHF帯以上には向かないかもしれない。もう一つ、平衡-不平衡変換の機能もないらしい。それなりには、働くようだが。この影響かはわからないが、給電線をエレメントと平行にすると特性が大きく変わる。どんなアンテナでもそうだと思うが、引き出し線はエレメントと直角にすると良い。安定する。

このアンテナを眺めていると、これが40m用だったらと思う。そうすると、ブーム長は20mにもなる。こんなアンテナで、40mバンドを聞いてみれば、嘸かし違う世界ではないかと妄想を膨らませてしまう。そんな目で見ると、たかが4eleだが、されど4eleに見える。

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シミュレーションの結果は、

お団子特性だが、FB比は結構取れている。ゲインも最高ではないが、それなりに高い。ガンママッチも今回はデータとして入力している。苦労したが、わかってしまうと簡単。特にエレメントを選んで、数値を変更すれば、接続されているエレメントの長さは全部変更となる。ショートバーのスライドは簡単にできていい。

今回はこのシミュレーション結果が実によく再現された、唯一異なったのは、Cの値が12.5pFが30pFとなったぐらいだ。これは、RDのエレメント長を合わせ込めば忠実に再現できたかもしれない。シミュレーターとはホントありがたい。

外では明るすぎて、うまく撮影できない。長いケーブルを接続して、撮影した。スミスチャートの方はそのせいか、位相の回りが激しい。

給電部のCは33pF程度が最適値。信号用のトリマーコンデンサーで合わせておいて、固定コンデンサーに交換した。15pFx2で30pFだが、上手くマッチングが取れた。パラだから50Wの入力電力でも平気だ。マイカコンデンサーは、電流容量が取れるのでいい。

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今回のネタは、マストクランプ。

今回のちょっとしたポイント。6mのアンテナと変わらないが、角ブームを使っているので、クランプは片側だけに簡略化している。

適当なサイズのコ型チャネルがなかったので、大きめのチャネルを使ったので、1mm径のマスト（ありえない、サイズだが）でも、クランプできる。あまり、意味はないがちょっと満足だ。

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各サイズを記載しておく。C以外は、ほぼシミュレーション通りで、これは凄いと思ってしまう。

 

マッチングが取れた段階だが、これでアンテナとして機能しているかと言うと、それは、わからない。このアンテナを使い込んでみようと思う。そうすれば、わかってくるだろう。この、お団子特性のアンテナの結果を期待したい。