磁界型ループアンテナのバリコン

バタフライ型バリコンの自作
By Kuniaki Okada,JA1CVF
 
磁界型ループアンテナの良さを追求すると、どうしてもバリコンの問題で行き詰まって しまいます。 理由は市販のバリコンの形状がアンテナエレメントに対し取り付けにくい構造である ことです。 それならばバリコンを作ってしまうことにしました。
@エレメントとバリコンを直結できること。
A電気的にバランスがよい構造とすること。
Bなるべく市販の部品で作れること。
Cその他基本的な条件として。 容量は最大70pF〜最小7〜8pFを目標としました。
アルミ板を切り抜く
最小容量を測定する
●容量チェック
なお、容量については容量板を増減できる構造にして最終的に容量を決定することに しました。 耐圧は3kV以上を目標にしました。 バリコンの枠組みとなる絶縁板はステアタイトのようなものは使えるわけがないので 150φのアクリル円盤にしました。厚さは6mmです。 これは3枚用意してバリコンと回転用モータを一体構造にしました。 モータの組付けは大泉さんの作業分野です。

バリコンの型式はバランス(電気的、機械的)の観点からバタフライ型です。 容量板は0.6mmアルミ板です。強度的には1mmくらい欲しいところですが、 板をはさみで切り取ることを考えると限界です。 容量板の固定には4mmステンレスネジ棒を使います。理由は既製品の軸受けが6mmしか入手できなかったこと、容量板に使うスペーサが簡 単に入手できることが大きな理由です。 容量板はロータ、ステータ共にビスで固定する方式ですから必要に応じて増減可能です。

軸受けはベアリングを入れたりテーパー加工は困難なので市販の6mm貫通軸受けを そのまま使います。 一枚の板からロータとステータ2枚ができます。 シャフトは6mmスペーサを使います。 6mmスペーサは3mmの貫通穴がありますから、それに4mmのネジを切ります。 4mmネジをきるためには3mm穴は小さいのですがそのままタップをたてました。 3.3mmくらいに下穴を開け直せば作業は楽になります。

取り付けの穴は4mmは4mmの穴を丁寧に開けます。 普通の工作のようにちょっと大きめの穴というのはきっちり組み上がりませんので ピッタリの穴を正確に開けなければいけません。 材料が揃えば組立です。 容量板はとりあえず10枚を組み付けました。ギャップは間に入れるスペーサの関係 で決まってしまいます。

今回は長さ8mmのスペーサを使用しました。板厚を引くとギャップは3.7mmになりま す。 これを基準に他の部分の耐圧が小さくならないようにします。 特にアクリル板の上でアークが一度でも飛ぶとそのアクリル板は使用不能になりま す。 スムースに回転するようにネジ部分の調整をしながら組み立てればバリコン部分は完 成です。 容量は1pFを読みとれる自作の容量計でそくていしました。 バリコンの横にぶら下がっているのが容量計です。

最大容量はいくらでも大きくできますが、最小容量を小さくするのがポイントです。 8pF以

JA1CVF 岡田さん

下にはなかなかなりません。 ロータを外して両ステータ間で計っても5pF位あります。 これにエレメントを付けて共振範囲を追い込みます。 アンテナエレメントの組み付けはJA1CXB大泉さんの作業区分です。

目標の14〜28MHzの帯域と100W(SSTVモード)連続使用が達成できましたのでほっとしています。 スプリットステ−タバリコンではエレメント取り付け線がながくなりループの直径を 小さくしなければ14〜28MHz対応にならず、 このバリコンでは120φループでも14〜28MHz対応ができることが確認されて います。

 
写真と文:JA1CVF 岡田 圀昭

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