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厚木アマチュア無線クラブ(A.A.R.C)BBS

1020758

MultiBand_ANTのGood idea - JO1QOR

2017/07/22 (Sat) 18:31:11

CQ 7月号(2017年)P104
「シンプルな構造の WARCバンド&50MHzバンド用アンテナの製作」JS3CGH
に、そのアイデアは掲載されていました。

高調波関係にあるバンドを1本のワイヤーに乗せるウインドム・アンテナの変形ですが、
高調波関係にないバンドの定在波をワイヤー途中に(エレメント短縮用)
コンデンサーを入れる事で(非共振から)
共振定在波とするアイデアです。(図3の18MHz)

しかも、そのコンデンサー挿入位置を元々の高調波関係にあるバンド定在波の
電流節に入れる事でそれらのバンドでは
短縮コンデンサー効果が全く効かない...と言うものです。
(図4の25, 50MHzポイントがずれていないが、12.5MHzは18MHzとずれている)

エレメントに定在波を共振させる事の優位性は現在別途検討中ですが、
短縮コンデンサー(or 延長コイル)を入れるアイデアは面白い素晴らしいと思いました。

Re: MultiBand_ANTのGood idea - JO1QOR

2017/07/24 (Mon) 18:05:41

KDAさん、興味を持って頂いてありがとうございます。

著者のANTでは、実際に調整されて寸法を決定されたのかも知れませんが...わたしはピッタリ寸法の
左端から4m位置で給電point、6m位置(真中)にCを挿入、全長12mでMMANAにかけました。

給電点imp.結果は、(条件:3mH, リアルグラウンド、銅線ワイヤー)
       Cなし    C有り
50MHz    201+j67   193+j74 (Ω)
24.9MHz   138+j109  129+j106 (Ω)
18MHz   2990-j2262  292+j273 (Ω)

でした。 1:4のバラン給電で実用可能になるでしょう。

Re: MultiBand_ANTのGood idea - JR1KDA

2017/07/23 (Sun) 10:26:30

QORさん
詳しい解説をどうも有り難うございます。
元記事ではオフセット給電でインピーダンスが高くなるため、4:1のバランを入れています。
シミュレーション上でのインピーダンスはどんな感じなのでしょうか。
これを実際に作るとなると高圧に耐えるコンデンサが必要ですので、その入手が問題かもしれません。元記事では同軸ケーブルでのコンデンサ作成も紹介されています。その方が高耐圧のコンデンサを探すよりも楽かもしれません。

Re: MultiBand_ANTのGood idea - JO1QOR

2017/07/22 (Sat) 18:48:13

各定在波波形は、MMANAでシミュレーションしました。
尺度など条件変更はしていませんので振幅比較が出来ていると考えます。
MMANA・シミュレーションは、自由空間でやってみましたので挿入コンデンサ値は13pFで実行しました。

只この手法が可能なのは、1番低いバンドの波が1波長以上乗るエレメント長さがある時に可能なので・・・
20m長7MHz用DPに10MHzを上手く共振させようなどと言う姑息な真似は出来ないですね。
ただ面白いアイデアなので何かの折に役立つかも?です。

投稿した私の考え方(MMANAの使い方等)で良いのか?
ご指摘があればよろしく教えて下さい。

Re: MultiBand_ANTのGood idea - JO1QOR

2017/07/22 (Sat) 18:44:50

50MHzのコンデンサがある時の波の乗り方が図7です。
<図7>50MHz C有り

定在波の波形・振幅を比較してください、変化していないのが分かりますね。

Re: MultiBand_ANTのGood idea - JO1QOR

2017/07/22 (Sat) 18:43:08

50MHzのコンデンサが無い時の波の乗り方が図6です。
<図6>50MHz Cなし

Re: MultiBand_ANTのGood idea - JO1QOR

2017/07/22 (Sat) 18:41:46

24MHzのコンデンサがある時の波の乗り方が図5です。
<図5>24MHz C有り

Re: MultiBand_ANTのGood idea - JO1QOR

2017/07/22 (Sat) 18:39:47

24MHzのコンデンサが無い時の乗り方が図4です。
<図4>24MHz Cなし

Re: MultiBand_ANTのGood idea - JO1QOR

2017/07/22 (Sat) 18:37:35

そこで図1の6mの位置に(短縮)コンデンサーを入れた時の波の乗り方は図3の様になります。
<図3>
定在波電流積分値が大きく改善されているのが分かります。

Re: MultiBand_ANTのGood idea - JO1QOR

2017/07/22 (Sat) 18:35:47

18MHzの実際の波の乗り方(定在波)は、エレメント両端で電流ゼロ(電流節)になるので図2の様になります。

Re: MultiBand_ANTのGood idea - JO1QOR

2017/07/22 (Sat) 18:33:20

作図して説明を加えます。

12m長さワイヤーのANT電流分布は図1の様になります。

50MHzと24.9MHzは高調波共振となりますが、
18MHz(黄色実線)は非共振です。(共振しません)

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