JJ1WKN　Log

　以前1200MHz用に5エレツインクワッドアンテナを作りましたが、３倍にスケールアップして430MHz用の5エレツインクワッドアンテナを作りました 。

　データは 下記です。

＜エレメント長＞
　計算ではB=A/2ですが長方形の長辺の線径1.6mmx2=3.2mm分を差し引いてB=A/2-3.2としてあります。
　　　　Rf　　　Ra　 　D1　　D2　　D3
長辺A　378.0　330.6　325.8　312.6　315.6
短辺B　185.8　162.1　159.7　153.1　154.6

＜エレメント間隔＞
Rf　141.0　Ra　93.0　D1　78.9　D2　69.9　D3

　出来上がりです。
　ブームとポールはホームセンターで手に入れた、コンクリート打設に使用する目地棒を使用しました。台形の棒ですが下底が20mm幅あるので、エレメントを貼り付ける際に強度が期待できます。ちなみに２ｍで１００円程でした。
　エレメントは仮設なので両面テープで貼り付けましたが、最終的にはホットボンドで貼り付ける予定です。
　ブームの中央(重心)に穴を開けてポールをネジ止めしました。


　給電部です。


　このアンテナとは関係ない線が２本壁を横切っていますが、後ろからの眺めです。

1.8MHz帯受信用のGAWANT(モ)アンテナを作りました。

２ｍ長のロッドアンテナに気休め程度に適当なコイルを付けてみました。
このコイルは格好だけなので、この位置にそれなりのローディングコイルを付ける予定を示しているだけです。
キムチの入れ物の下に出ている水道パイプを手に持ってウロウロする想定です。


中身です。単一周波数用なのでバリコンの代わりに、固定コンデンサとトリマにしました。


SWRは11とものすごい値を示していますが、受信用なので深追いはしないことにします。

　1.8MHzのSSBが賑やかになってきましたので３MAの免許を申請中ですが、A1Aですら送信したことがないので、先ずはアンテナを作ってみました。
　とは言うもののベランダの幅は６ｍしかなく、M字型に折り曲げてなんとか１０ｍのワイヤーが張ってあり手動のアンテナチューナー使用して７MHz帯以上にむりやりチューニングしているのが現状です。
　最初はGAWANTアンテナのように、給電部にコイルを入れて電圧給電を試みましたが、共振点は分かるもののSWRが下がらず、オーソドックスにボトムローディングに変更しました。
　コイルの巻数を調整して16+3jまで追い込んでみましたが、+3jをキャンセルするには大容量のCが必要で、0jまで追い込むこととしました。
　次はLCマッチで16Ωを50Ωに変換するのが手順ですが、これもかなりの容量のCが必要となり、LCマッチは諦めました。
　この辺まで追い込めば無線機内蔵チューナーでなんとかなるかと思ったのですが、かすりもせず。
　トロイダルコアで16Ωを50Ωに変換するトランスを作成することにしました。
　ところがアンテナワイヤーの取り回やコイルの微妙な作りでR部の16Ωが変化するのでトランス方式もボツ。

　ローカルのOMさんのアドバイスでそれなりに調整ができるセンターローディングに方針変更しました。
　センターローディングとはいうもののでかいコイルを空中にぶら下げるわけにもいかず、センターに近い場所にポールを立ててコイルを設置しました。
　センターといってもトップに近いところですが。
　アンテナワイヤーはM字からW字に変更し、W字の中央にコイルを配置する格好となりました。

　コイル部です。直径110mmで40回程巻いてあります。
　蓑虫クリップで途中で切ったワイヤーに接続して、センターローディングとしています。


　ベランダでは左側のトップ側です。W字では書き始めの所。


　ベランダでは右側のボトム側です。W字では書き終わりの所。
　

　給電部です。少し左に寄った所にモビホの基台があり、バナナチップでMコネに給電し、ここから先は50Ωの同軸ケーブルです。
　この状態でモビホの基台でアンテナアナライザによると35.3+1.1jで、ほぼ共振。ここで50Ωへインピーダンス変換すべきですが、無線機内蔵チューナーで同軸ケーブルとのミスマッチもなんとかしてくれるだろうと期待してチューニングしたところ、なんとかチューニングが取れました。
　深追いはせず、とりあえすこの状態で使用することにしました。

　このようなアンテナなので、飛びは期待できませんが、一応電波は出せるようになったので、ローカル局とQSOできれば、と思う次第です。

　

所用のついでに神奈川区の台町公園で移動運用をしました。
台町公園は以前移動運用した高島台公園の尾根を西に４００ｍほど行った所にあり、標高は高島台公園より少し低く３３ｍ程で、北側が開けています。

1200MHzは４エレのツインループアンテナをミニ三脚に取り付けての運用です。


アンテナのUPです。
ブームのピンソケットのソケットを接着剤で貼り付け、エレメントにはピンをハンダ付けして取り外しができるようにしました。
エレメントはビールの缶を開いて切った短冊状のアルミ板に銅箔テープを貼ったものなので、こういう構造が可能です。


アンテナ関連の移動道具一式です。


缶の中にアンテナのエレメントとケーブルが入っています。

IC-705用に最近流行りのGAWANTアンテナを参考にしてGAWANT(モ)アンテナを作りました。

回路図です。
オリジナルはポリバリコンを使用していますが、10W運用を狙って受信用の５連バリコンがあったので使用しました。
使用したのはAMセクションの338PFで２つのVCを直列に接続して耐圧を稼いでいます。
コアもT-130#2と大きめのものを使用しました。
無線機側のケーブルなども含めてカウンターポイズとして働くことを期待しましてGndラインは無線機側とANT側を接続しました。
一応14～50MHzで共振しているようです。


全景です。
ロッドアンテナは160cmものを使用しました。


中身です。
使用したバリコンはギヤ付きで１回転半（540度）回ります。


ざっくりした周波数を表示しましたが、１回転半して上限下限の位置がわかりにくいので上限(U)下限(D)も合わせて表示しました。
Dから回し始めてD-14-18-21-24-28.5-50-Uと上限のUで止まります。

　ノートPCの電池パックの中古品を手に入れてトランシーバーの電源として利用しています。
通常３直列あるいは４直列にしていますが、一部の電池の放電が進み、チェックしてみると０Vになっているセルがあり、気が付かないでいるとそのセルが使用不可能になる可能性がありました。
　Liイオン電池の放電終止電圧は3.0Vと言われており、3.0Vを切ったら放電を中止してすぐに充電しないといけません。
　そこで各セルの電圧を監視してどれか１つでもセルの電圧が3.0Vを切ったら、その電池パック全体の出力を遮断する装置を作ることにしました。

　回路図です。
　各セルの接続点から電圧をセンスする線を引き出して、電圧に応じて分圧してAD変換し、各接続点の電圧を求め、その差分から各セルの電圧を求め、どれかのセルが3.0Vを切ったらリレーを作動させて、電池パックの出力を遮断するようにしました。
　並行して各接続点と各セルの電圧をシリアル経由でPCに表示するようにしました。
　
　作成した基板です。

　放電中の電圧を監視していると、同じ速度で電圧が下がっているように見えますが、スタートの電圧自体がバラバラですし、電圧降下の速度もセルの元気度合いにより差があるのがよく分かります。設定した放電終止電圧を切るとその電池パックからの出力が遮断され、最悪の事態になることは避けられますが、生き残ったセルが4V近くあったりして、バラバラ度合いが余計に激しくなってしまいました。

　移動運用中はこの監視装置で問題ありませんが、生き残ったセルを3.0Vまで放電して、充電のスタートラインを揃えれば、充電が終了後の放電開始時点のスタートラインが揃うだろうと期待して個々の電池を独立して制御しながら放電できるような装置を作ることにしました。

　回路図です。
　以前は電池から接続点を引き出してセンスしていましたが、個々のセルを制御する必要があるので、各セルの両端子を引き出さないといけません。電池パック側に各セルの全端子をソケットに引き出して、そのままこの放電装置に接続するようにしました。
　前出の監視装置は、各セルの接続点から引き出していますので、電池側のソケットに接続するピン側で各セルを直列接続して各セルの接続点を引き出すようにしました。

作成した基板です。

　電池を接続して放電している写真です。この電池パックは３並列３直列の構成で、３並列は元の電池パックのママです。


　放電中のPC画面です。10秒インターバルで放電中:0、遮断:1、各セルの電圧が表示されます。
かなりバラバラです。最初の項目が経過秒数、次が設定した放電終止電圧です。
------
start
0:3.30v|0|0|0|0|3.37|3.65|3.82|0.00
10:3.30v|0|0|0|0|3.36|3.64|3.81|0.00
20:3.30v|0|0|0|0|3.36|3.64|3.81|0.00
以降略
------
　放電が進むと放電が遮断され、電圧が上昇しますがしばらくした時点で再度放電を開始すると、遮断されるまでの時間が短くなります。これを何回か繰り返し、放電が開始され全セルが数秒間で遮断されるようになったら、全セルが放電終止電圧に達したと判断し、充電を開始することにしました。

　充電は直列接続にして引き出すケーブルを使用して充電電圧を12.0Vに設定して行いました。
　充電終了後再度放電を開始しました。
　まだ少しバラつきがありますが、このような充電放電プロセスを何回か繰り返せば揃ってくると期待します。
　個々のセルごとに充電するほうが良いとは思いますが、充電電圧を制御するのは今後の課題とします。
------
start
0:3.00v|0|0|0|0|4.12|3.93|4.04|0.00
10:3.00v|0|0|0|0|4.11|3.93|4.04|0.00
20:3.00v|0|0|0|0|4.10|3.93|4.04|0.00
以降略
------

駅弁売スタイルで首から下げて操作できるようにケースを作りました。
布でチクチクやろうと思ったのですが、面倒なので、プラスチックボードをペタペタテープで貼り付けて作ることにしました。
ケースに入れたところです。


処分した肩掛けバッグから取り外したベルトを取り付けてみました。


首から下げてみたところです。お腹の一部が写り込んでいます。

珍しい瓦煎餅を頂いたので早速試食してみました。

包み紙です。


缶に入っていました。


中身です。焼印は２種類ありました。
おいしゅうございました。

受信機の調整など、変調がかかった信号が欲しいときがあります。
無線機にダミーロードを接続して、「ワンツー」などとやればいいのですが、無線機との距離を離したい場合はやっかいです。

そこで、電子オルゴールで変調をかけてようと思いましたが、送信し続けるのもいただけないので、３分送信３０秒停波などの繰り返しができるようにしました。

変調は電子オルゴールをエンドレスで鳴らして、レベル調整して、マイク端子に入れます。
PTTはマルチバイブレータで制御します。
送信側、停波側をそれぞれの時定数で独立して設定できるので、このような用途には適します。
120uFｘ2.2MΩで３分をかせいでおり、大容量のケミコンを使用するので、時間の正確さは怪しいですが、このような用途では正確さは要求されません。

左上が、UM3482を使用した３分/30秒、右上がSM6201-4Lを使用した80秒/30秒。
左下がArduinoの内蔵Toneを音源にしたものでプログラム次第で時間の設定ができます。
FT-817のマイクコネクタから引き出したコネクタに挿せば動作します。

右下はオマケで、10.7MHzの水晶発振回路にSM6201-2LでFM変調をかけただけの回路で調整には重宝します。

その６です。

1Wを超えるエリアは正確なパワー計が無いので測定できませんでしたが、10W対応の10dBATTを製作して測定したところ、これも振り切れ、100W対応ダミーロード＋SWR計で測定したところ25Wと出ました。
10mW入力で2W出力の設計だったのですが、入力を測定したところ70mWと大き過ぎたようです。
リニアアンプなので、ドライブ電流を下げてみましたが、少ししか変わらず。
2SC2092のPcは12Wなので完全に許容範囲を超えています。
入力を下げて、ドライバーのゲインも下げるべきではありますが、意外とドライバーのゲインがあるのでC級アンプでテストしたところ、出力3Wといい感じになったので、とりあえずこの回路に決定しました。

ファイナルのUPです。ドライバーはオリジナルのママです。


ケースに戻して、配線し直しました。
穴あけはサボリましたが、スピーカーを貼り付けました。


ちなみに10Wから1WにするATTの抵抗の耐電力は？　計算が面倒そうですね。

パイ型のATTとして入力側の50Ω10Wの抵抗の電圧は22.4v、出力側の50Ω1Wの抵抗の電圧は7.14v。
これはP=IE=ExE/R=E^2/Rで計算できます。
入力側でGndで落ちている抵抗には22.4v、中間の抵抗にかかる電圧は22.4-7.1v、出力側でGndで落ちている抵抗には7.1v。
抵抗値は既知なので、消費電力が求まります。計算すると入力側から約5W、3W、1Wでした。
消費電力から適当な余裕をもたせて耐電力を決めますが、測定時間が短ければギリギリでもいいでしょう。
速算するなら、「最低でも(10-1)/2=4.5Wの抵抗で構成すべし」ということになります。