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ツェップ・アンテナの給電部について

 いよいよ関東も梅雨入りの雰囲気ですね。今日辺りかな?? 週末は「ハイバンド祭り」でしたね〜。18MHz〜50MHzまで、ガッツリと入感していました。昨日も書きましたが、18MHzや21MHzではQRP 5Wでも、4、5、6エリアの各局と繋がるなど、いよいよシーズン本番といったところです。

 6mは以前書いた垂直ツェップ・アンテナが大活躍です。6エリアの局と交信中に2エレHB9CV・垂直ツェップを切り替えてSの振れ具合を確認して頂いたところ、HB9CVではピークS9、垂直ツェップでは+20dBのレポートを貰っています。給電部の地上高はツェップの方が若干高いのですが、それ以前に輻射ポイント(電流腹)的に垂直ツェップの方が優位なのかもしれません。フロア・ノイズがS9に迫るため常用は困難ですが、ノイズの少ない地位域では6mDXのお勧めアンテナです。

給電部の構造について

上段左より、6m・10m、15m、17m、20mの各コイル

 アンテナ本体は以前書いた通り、4.5mのグラス製釣り竿に1/2λのエレメントを這わせたものです。ツェップは構造物から1/8λ以上離すことが推奨されているので、6mの場合75cmほどクリアランスを確保する必要があります。今回は最初から垂直設置することを想定していたので、マストとの連結は連結金具の利用を想定、即ちグラス・ロッドのそこから75cm以上上に給電部があれば良いわけです。概要については過去記事をご参照下さい。塩ビパイプをカットし、その中にLC共振回路を仕込みました。LC共振回路は4アマでも試験に出ますので敢えて書きませんが、電圧給電のツェップ・アンテナでは入力インピーダンス50Ωを5KΩ程度まで上げる必要があります。つまり、入出力インピーダンスが異なるので、高インピーダンスとなるホットエンド端で5KΩになる様にLの値を導く必要があります。Lが決まれば自ずからCも決まります。入力50Ω、出力5KΩの各バンドに於ける回路定数を計算してみました。自作の際の参考になれば幸いです。

Band 6m 10m 12m 15m 17m 20m 30m 40m
Element Length 2.97m 5.26m 6.02m 7.09m 8.26m 10.56m 14.81m 21.13m
Inductance (μH) 1.58 2.81 3.21 3.78 4.41 5.64 7.90 11.27
Capacitance (pF) 6.34 11.23 12.85 15.13 17.64 22.54 31.61 45.08
Freq (MHz) 50.5 28.5 24.9 21.15 18.15 14.2

10.125

7.1
推奨セラコン
村田 DEC 6.3kv
12pF
(2S)
12pF 12pF 15pF 18pF 22pF 10pF
(3p)
15pF
(3p)
コイル半径  5mm 7mm  —— 15mm 15mm 15mm  —— —— 
コイル長さ  10mm 15mm  ——  7mm 10mm  12mm  ——  ——
コイル巻数  7T 8T  ——  6T 8T 9T  ——  ——

 

 申し訳ございません。12m、30m、40m以下は未だコイルを作っていません。ツェップでQRVする予定がなく未検証です。何方かレポート頂ければ幸いです。

 

 

 

 

等値回路と電圧シミュレーション

 等値回路は左の通りです。(50MHzのケース) エレメントサイズは1/2λを想定しています。コイルは空芯の密着巻きですが、透磁率の条件が合えばトロイダルコアに巻いても宜しいかと思います。実際に作ってみると、計算値のインダクタンスよりも低めでマッチングする傾向にあります。その辺は、Cut & Try が必要でしょう。コンデンサは6.3kv耐圧の村田 DECシリーズがお勧めです。ハイ・インピーダンス端(5KΩ)では100w入力時に1.4KV(P-P)の電圧が発生しますので、500v程度のAVCでは耐えられません。Cの誤差で大きくディップが変位しますが、Lのピッチを少し変えればOKです。但し±1pFが限界です。5KΩにマッチングしなくなります。

 今日は午後から霞ヶ浦へ出張です。ITUシャックのリモート機材のメンテナンスに行って参ります。お天気が心配・・・。

 

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