14～28MHz帯磁界型ループアンテナ by JA1CXB

14～28MHｚ帯磁界型ループアンテナ

14～28MHzで完全に同調がとれてＳＷＲが低い

By Jito Oizumi,JA1CXB

アパート＆マンションなど集合型住宅にとってアンテナ選びは頭を悩ませる問題です。インターフェアが出にくく、小型で良く飛ぶアンテナを作るのは大変です。最近のマンションではアースが取れてない手摺りが多くなっています。そのため釣り竿のホイップは簡単に設置できるのですが、巧く電波を乗せるのに苦労します。　

その点、磁界型のアンテナは前の条件にぴったりです。ループアンテナで一番苦労するのはバリコンですが、このたびはＪＡ１ＣＶＦ、岡田さんにバタフライ型のバリコンを製作していただきました。●印の写真は大きなサイズでご覧になれます。


●組立てを完了したアンテナ	●磁界型ループの構造	モーター駆動のリモコン

■部品

エレメント	2×50mmのアルマイトフラットバー
バリコン	バタフライ型10～65ｐF、3ｋV耐圧
駆動用モーター	ジャンクの12V　1rpmギアーモーター
減速用に6:1のボールドライブブーム	18mmグラスファイバー棒（補強にアルミパイプを被せる）
給電部	8×8×6ｃｍのプラスティック防水ケース
	同軸フィーダー（5D2V）
	Ｍ型コネクター（M-J）

以上が主だった部品です。エレメントは21MHzで波長の5分の1で2850ｍｍ。ドイツのＡＭＡ3Dループアンテナのカタログですと80ｃｍ直径のループで
28MHz：-0.58ｄBｄ、21MHz：-0.91ｄBｄ、14MHz:-2.23ｄBｄとなっています。


●VC＋駆動部の取り付け	●VCとモーター駆動部	●モーター駆動部のアップ

■ダイポール並みのゲイン

21，28MHｚではほとんどダイポール並みのゲインで、14MHｚでもわずかなゲインの低下だけです。バリコンとしてはバタフライ型が理想ですが、スプリットステーター型、シングルバリコンでもＯＫです。エレメントとバリコンをつなぐ配線は太くしっかりと接続します。

これをおこたると高周波ロスが多くなります。マチングは給電用の小さいループの長さを調整します。エレメントの5分の1の長さに5D2Vを切り、そこから5ｍｍ～１ｃｍ単位で調整します。これによりＳＷＲは確実に１に近くなります。調整は少し根気が必要です。

■給電ループの構造

●給電ループ

約570ｍｍの5D2Vの中央で同軸の外被と外側の網線を切り取り、芯線と片側のシールド線を接続します。このループを何本かサイズを用意してＳＷＲを測りながら交換します。

■コントローラー
モーター駆動を単三型電池４本を使用、6Vと3Vに切り換えてスピードをコントロールします。バタフライ型のバリコンは90度しか可変範囲がないため、3Vでも回転が速すぎてSWR最良点を通過してしまいますので、さらに電圧を下げる必要がありそうです。シングルバリコンを使った別のアンテナでは、同じコントロラーでも楽に同調がとれます。

■エレメントの塗装 　エレメントの表面を電流が流れますので汚れ、錆びなどはロスの発生になるのでアンテナコートを塗っています。

■駆動部 　ジャンクのギアーモーター、ボールドライブを5mmのエンビ板を加工して、バリコンと一体になるように組み立てました。

■利点
・14～28MHz帯で完全に同調がとれる。ＳＷＲが低い。
・インターフェアーがない。　
・ダイポール並みの利得がとれる。　
・打ち上げ角が低いためＤＸに良く飛ぶ。　
・垂直設置では大地の影響を受けにくいので高く設置しなくても良い。
等、良いことずくめです。

■悪い点 　

大泉さんのSSTV送信画像

Qが高いアンテナのためチューニングの取れるバンド幅がすごくせまい。モーターで周波数を変えるためQSYに時間がかかる。先日のヨーロッパコンテストに21MHzで1時間程参加して22局のヨーロッパの局とQSOができました。 SSTVでもFR5、CX4等の局といい感じでＱＳＯができていて磁界型ループアンテナの性能に十分満足しています。

最後に本アンテナの製作にあたり「バタフライ型バリコン」をお作りいただいたJA1CVF、岡田圀昭さんに感謝申し上げます。 JA1CVF岡田さんの「バタフライ型バリコンの自作」をあわせてご覧ください。

編集部注：写真ではバリコンの容量の多いタイプと少ないタイプの2種類が掲載されていますが、製作と実験の過程でループの直径を150cmから90cmに変更したためです。

写真と文：JA1CXB　大泉　次郎