430MHz/DG7YBN/GTV70-7n |
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2015年10月16日記載 ■はじめに 5エレ八木の試作で製作の勘所がわかったところで実践で使用するためのアンテナを作ることにしました。 なお、本アンテナの試作にあたり個人的な技術研究の利用目的で以下の資料を参考にさせていただきました。 参考資料 「DG7YBN - Low Noise Yagis」 http://dg7ybn.de/ 「八木アンテナを作ろう」 CQ出版社 玉置晴朗著 ■完成予想図 外観上の特徴は、ラジエータのエレメントの途中からリフレクター側にわずかに曲がっていることです。 ■設計データ 今回製作するアンテナは、DG7YBN局のホームページ(※1)に掲載されている、「GTV70-7n」をベースモデルにしています。「GTV70-7n」のデザインは、全長が1m強で山岳移動で扱いやすい長さの範囲であり、前回作製のベースモデルになった「YBN70-5m」と同様に50オームで給電できるためインピーダンス変換回路による損失や工作誤差による再現性などの不安要素が少なく、さらに指向性パターンのF/Bがよいため目的外の不要なノイズを拾いにくく遠距離通信に向いていることから、ベースモデルとして利用しました。 なお、今回製作するアンテナのシミュレーションモデルでは、「GTV70-7n」のベースモデルに対して、基本的にはエレメントの長さを変更しています。 ※1 http://dg7ybn.de/ 【シミュレーションモデルの定義ファイル】 シミュレーションにはMMANAを使用します。 【指向性パターンの周波数特性】 430MHzから434MHzまでの範囲では、インピーダンス(R、jX)、ゲイン(Ga)、F/B、が比較的ブロードに変化しています。 「YBN 70-5m」よりも、SWR<1.5の範囲が3MHz、SWR<2.0の範囲が9MHzほど狭いです。工作精度が性能に与える影響が大きいかもしれません。 2015年11月10日追記 ■製作 とりあえず給電部以外の部分まで作りました。 5エレからの変更点は以下の通り。 1.全体を軽量化するために、ブームを20mm角から15mm角へ細くしました。 2.スペーサの突き出た部分が長く持ち運びで壊す恐れがあるため、スペーサをブーム内に埋め込んでエレメントとブームの距離を短くしました。 以上の変更により、5エレ製作時に確立したエレメントの補正長が変わる可能性を考えて、まずはシミュレーションの長さ通りでエレメントを加工しました。5エレの時と同じく、1〜2mm切断することになることを想定していますがどうなるか。 全体。ラジエータ部が、途中から後ろ(リフレクタ)側に曲がっているのが特徴です。前回製作の5エレに比べてブームが長いので、リフレクタの後方で三脚に固定する方法ではバランスが悪いです。調整が終了したらあらためて実運用での設営スタイルを検討する必要がありそうです。 ラジエータとリフレクタを固定するスペーサの取り付けには、アクリル板を使用して一体化し相互の位置関係が崩れ難くしました。また、移動時の運搬性を考え、ブームを2分割にできるようにしました。L型アングルで挟み込んで結合させています。 2015年11月11日追記 ■調整 給電部を組み立てて調整を行います。 まずは、シミュレーション通りのエレメント長でSWRを測定し、シミュレーション結果と比較します。 シミュレーション結果よりも1MHzほど低めですがこれは想定内であり、一発目にしては上出来です。主にSSBモードで使用するのでこのままでもよいのですが、せっかくなのでシミュレーション結果に近づけることにします。 次に、5エレの補正量を使用し、全エレメントを2mmだけ短くします。 特性が高めに遷移し、ほぼシミュレーション結果になりました。-1mmくらいがジャストだっかもしれませんが、このくらいのほうがFMモードで使っても安心です(言い訳)。 実際の設置環境を想定し、後部にプリアンプを取り付けてみましたが、重量バランスは思ったより悪くないです。 給電部の拡大と分解時の様子です。 エレメントをスペーサから抜けばさらにコンパクトに収納できますが、ラジエータ部をどうしようかな。 とりあえずここまで。性能や使い勝手は実際にフィールドで使用して確認したいと思います。 |
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