ダブルバズーカアンテナを約1年間使ってみて手応えがあったのでお奨めしたいと思い記事にまとめました。
最近のＨＦ帯、特に3.5MHzや７ＭＨｚのローバンドで使用している方が多いようです。当局も使用されている方と時々交信しました。非常に効率が良く、簡単に作れるアンテナなのですが、あまり広まっていないようです。
その理由は「ダイポールなどに比べて、ちょっと複雑そうで自作が面倒そう」といった程度のことではないかという気がします。
でも、「よく飛んで受信も良い」と聞くとその気にならない人はいないでしょう？！
私も約1年間試してみましたが、北米、EUとも楽に交信ができるなど手応えを感じました。
その記事はコチラです。➡「欧州と交信できた！～「よく飛ぶ」と定評のダブルバズーカア
ダブルバズーカアンテナは、たいへん簡単に設置出来て、結果が良好でしたので皆さんも是非チャレンジされると良いと思いました。
まとまった記事がなかなか見つからなかったので、詳しく、分かりやすく説明した記事を作ってみました。
これを見て「こんな簡単なのか！？」と思ったら、早速チャレンジしてください。
ダブルバズーカアンテナとはどんなアンテナか？
形式はダイポールと同じで、左右のエレメントとして同軸ケーブルを使い、各同軸ケーブルの先端はショート、その先に同調用のヒゲ（単線）が付きます。
ダブル・バズーカ・アンテナは、通常のダブレットにスタブを付加して広帯域化したもので、コアキシャル・ダイポールとも呼ばれます。
もともとは、レーダー用としてＭＩＴ（マサチューセッツ工科大学）で設計されたアンテナだそうです。
材料はエレメントに使う同軸ケーブル（３Ｄ２Ｖ・５Ｄ２Ｖ・ＲＧ５８Ｕなどが最適）と、電線などがあればＯＫです。ダイポールを作るときと大きな違いはありません。
バランも入れる必要は特にありません。
従来のダブルバズーカアンテナ
外国の記事を見ているとこの形が多い様です。
改良型ダブルバズーカアンテナ
スタブを並列型に変更した改良型が今日本でたくさん使われているタイプです。
ダブルバズーカアンテナの動作原理と特徴
各同軸ケーブルの長さは、同軸ケーブルの波長短縮率×λ/4です。
ダブルバズーカアンテナの説明および計算式と実際の長さを示した表をお届けします。
見た目には１／２λダイポールアンテナと同じですが、同軸ケーブルでおのおのの周波数に同調したセクションを有していて、高調波成分や不要な周波数成分の輻射が押さえられてインターフェアー対策にも有効なようです。
また、普通のダイポールと比較して同調している部分があることによってそのバンドだけが効率よく輻射されるので、使ってみるとダイポールより若干ゲインがあるような感じを受けます。
張り方ですが、全くの水平ですと給電インピーダンスがダイポールと同じように７５Ωに近づくのでむしろ逆Ｖの方が給電インピーダンスを５０Ωに近づける意味でＢｅｔｔｅｒです。
もちろん水平でも問題はありませんのでCase by caseで架空してください。
動作原理
電気長λ/4の同軸ケーブルの先端をショートすると、反対側の端ではインピーダンスが無限大になります。つまり、ダブルバズーカの給電点では、エレメントとして接続したλ/4の同軸ケーブルの心線とシールドの間の高周波のインピーダンスは無限大になり、電流は流れないことになります。
各同軸ケーブルのシールド部分には普通に基本波が載っていますが、同軸ケーブル部分の長さは電気長で、実際には物理的な長さが足りないので、同軸ケーブルの先端にヒゲを付けて、普通のダイポールと同じ長さにして同調させます。つまり、同軸ケーブルは基本波に対して並列同調回路として動作、波が載っているのは同軸ケーブルのシールド＋先端のヒゲという形式で、ダイポールと同じです。
あと、調べていてわかったのは、外国の記事では、給電点は外皮とシールドを剥いて、中心導体＋絶縁部だけにして、中心導体はつなげたまま、左右のエレメントのシールド部分に給電しているのに対して、国内の記事では、左右の同軸ケーブルは切り、互いにシールドと中心導体を交互に接続し、その上で左右のシールド（＋反対側の心線）に給電しているということですが、同軸ケーブルの中には電流が流れないので、どちらでも大丈夫なようです。
メリットとデメリット
メリット１：広帯域
ダブルバズーカが動作上ではダイポールと同じなのに、なぜ広帯域なのかは詳しく検討していませんが、元々ダイポールという共振回路の給電点に、同軸ケーブルによるλ/4共振回路が二つも直接接続されていることで、スタガー同調（複数の共振回路を並列に接続してQを低めて広帯域化する）になっているのかな、と想像しています。しかも、各共振回路はスタックアンテナと同じように他の部分で立った反射を互いに吸収することから、送信機から見たSWRも良好になり広帯域化に寄与します。
このダブルバズーカアンテナは帯域も広くとれて、周囲に何もないような条件の場所に設置すれば、７Ｍ用の場合地上高が１０ｍ位でしたらバンド内がＳＷＲ＝1.5以内に収まります。
ダブルバズーカアンテナとダブレット（スタブ無し）の帯域幅比較
スタブのない通常ダブレットや従来のダブルバズーカアンテナに比べて、改良型ダブルバズーカアンテナは帯域幅が広くなっている事がわかります。
メリット２：偶数高調波が出にくい
同軸ケーブルによるλ/4の共振回路は、偶数次高調波（x2、x4…）に対してはλ/2の共振回路として働き、λ/2モードではインピーダンスが0となって短絡されるので、ダブルバズーカは偶数次高調波が出にくいアンテナとも言われています。
メリット３：奇数倍の周波数で共用が出来る
このアンテナは、希望周波数の奇数倍に当たる周波数も同調するので、たとえば７ＭHz帯の場 合は21MHz帯でも使えるようです。
ただ、21ＭHzの場合は21.6MHz位に同調しますので完全とはいきませんがカプラ併用で十分使用に耐えます。
3.5ＭHz用の場合は、１８Ｍがとても良く乗ります。（3.6MHz×５＝18MHz、3.6MHz×７倍＝25.2MHz）
例えば、3.5MHz用のアンテナを作るとき、18MHz帯での運用を踏まえて、中心を3.6MHzで計算・製作したところ、１本のアンテナで3.5と3.8MHz帯と18MHz帯の共用が可能になったそうです。24ＭHzにおいては25.6ＭＨｚ付近で最良な状態になります。
デメリット：メリット２と同じ事になります。
普通のダイポールだと例えば７ＭHz用のアンテナで3.5ＭHzや14MHz受信した場合それなりに入感しますが、このアンテナは１／２や２倍といった偶数倍に当たる周波数ではかなり受信感度が低下します。これは、メリット２でも説明したように、同調型のアンテナのためゆえです。
ダブルバズーカアンテナのしくみ
電気長λ/4の同軸ケーブル2本で構成されたλ/2のショートスタブは、その周波数でインピーダンスが0になるのでトラップ（短絡）として働きます。
このため、反射波だけショートし、バズーカのシールド部分に載る成分だけ輻射されて、反射される成分はトラップで熱になることから、ダイポールと比較して帯域が広いように見えます。
つまり普通のダイポールに、特定の周波数の反射成分を吸収する構成要素をつなげた物です。
制作方法
【同軸エレメント製作】
製作方法は別表に表す同軸長に対して７ｃｍ長く同軸を切断します。
これは同軸の加工シロを考慮に入れるためです。
同軸の先端６ｃｍの被覆を剥きます。
網線を１ｃｍ程残し約５ｃｍ絶縁部分を出します。
中心導体＝芯線を約２ｃｍ剥きます。
左右のエレメントを互いに交差し絶縁部分を合わせ、おのおのの芯線を反対側の同軸ケーブルの外被導体(以下網線)に接続します。
給電はこの左右の網線部からリードを出して１：１のアンバランス・バランス変換バラン(５０Ω用)に接続します。
これは普通のダイポールＡＮＴと同じです。
同軸の先端部は約１ｃｍほど剥き、さらに芯線の絶縁部を剥いて網線と芯線とをショートし、ここから不足分のエレメント（追加エレメント）をつなぎます。
追加エレメントはＩＶ線やビニル電線で結構です。
調整はダイポールアンテナと同じ要領で、追加エレメントの先端の長さを調整します。
従い追加エレメントは若干長めにしておくほうが良いでしょう。
しかし、このアンテナは帯域幅が広いので下記の表の長さでそのまま作っても、ほぼ無調整でイケると思います。
【絶縁碍子】
私の場合、アンテナの先端の絶縁物は波形ガイシなど高級なものは使っていません。
ホームセンターで売っているプラスティック製のクサリ(鎖)を1ｍづつ用意して、ここに計算値のエレメント長より短めに結び余った部分は鎖の中を通しておくことにより見た目にもスッキリ仕上がりＦＢです。
鎖に結んだ先端部分がいわゆるヒゲの部分が調整用の部分です。
追い込む場合はこのヒゲの長さを調整し、余った部分を通してThat’s all rihgt です。
【防水処理】
給電部・エレメント接続部は自己融着テープなどで防水処理します。
給電部、バランへの接続線は正確にはアンテナエレメントの一部になりますのでできる限り短く処理してください。
１０～１５ｃｍでしたら大丈夫でしょう。
調整はアンテナエレメントの先端の長さで調整しますからさほど神経質になる必要はありません。
【使用する同軸ケーブルの選び方】
使用する同軸ケーブルは５０Ω・５２Ω系の同軸ケーブルでしたら何でも結構です。
５０Ω系では３Ｄ－２Ｖ・５Ｄ－２Ｖ・３Ｄ－２Ｗ・５Ｄ－２Ｗなど、５２Ω系ではＲＧ－５８／Ｕｅｔｃです。
発泡系のＦＢケーブルは変形や強度面などで避けた方がよいでしょう。
１ＫＷ以下でしたら３Ｄ－２ＶやＲＧ－５８／Ｕで十分です。
運用パワーが１ＫＷということと、バンド巾を少しでも広くとりたいたいという理由で７メガは５Ｄ－２Ｖを使用しています。
しかし、考えてみればエレメントにしている同軸ケーブルの中心導体には高周波電流は流れないので３Ｄ－２Ｖでも十分のようです。
３．５Ｍは片側１４ｍの同軸ケーブル長になるので３Ｄ－２Ｖで仕上げましたが、１ＫＷ位のパワーでは全く問題はないようです。
ＪＡ２ＱＸＹ、７Ｍは普段２５ｍＨの３エレ八木(５ＫＷ仕様)を使っていますが、国内用に５Ｄ－２Ｖで作ったダブルバズーカが張ってあります。
エレメントの長さの求め方
λ＝３００／ｆ(MHz) ｍ
※ 同軸ケーブル部分の長さ(片側エレメント)
Ｌcoax＝(λ／４)×(同軸ケーブルの速度計数)
２Ｖ・２Ｗ・ＲＧタイプの５０／５２Ω系同軸ケーブルの速度計数は理論値で０．６７ですが実測値で各メーカーの同軸ケーブルとも０．６４～０．６６に分布しているので０．６５で計算するほうが良いでしょう。
ＦＢケーブルの速度計数は０．８程度です。
下表の計算値は０．６５で求めています。
速度計数が異なる場合は計算 式の０．６５を変えてください。 片側アンテナエレメントの長さの求め方 Ｌelement＝(λ／４)×(短縮率) ｍ
アンテナ短縮率は架空高にもよりますが理論値では０．９７とされて いますが、λ／２以下の高さでは０．９５近辺が良い様ですので、下表の計算値は０．９５で求めています。
短縮率が異なる場合は計算式の０．９５を変更してください。
※ 同軸セクション以外のエレメント長(片側エレメント)
Ｌwire＝Ｌelement－Ｌcoaxｍ
片側エレメント長の計算表
| 片側エレメント長(m） 短縮率：0.95として |
同軸エレメント長（ｍ） 短縮率：0,65のとき |
追加エレメント長（ｍ） 短縮率：0,65のとき |
|||
|
中心周波数 |
波長λ (m) |
Ｌelement (m) |
Ｌcoax (m) |
Ｌwire (m) |
|
| 1.910 | 157.07 | 37.30 | 300/1.910×1／4×0.65≒ 25.52 | 11.78 | |
| 3.550 | 84.51 | 20.07 | 300/3.550×1／4×0.65≒ 13.73 | 6.34 | |
| 3.750 | 80.00 | 19.00 | 300/3.750×1／4×0.65≒ 13.00 | 6.00 | |
| 7.050 | 42.55 | 10.11 | 300/7.050×1／4×0.65≒ 6.91 | 3.19 | |
| 10.125 | 29.63 | 7.04 | 300/10.125×1／4×0.65≒ 4.81 | 2.22 | |
| 14.175 | 21.16 | 5.03 | 300/14.170×1／4×0.65≒ 3.44 | 1.59 | |
| 18.118 | 16.56 | 3.93 | 300/18.050×1／4×0.65≒ 2.69 | 1.24 | |
| 21.225 | 14.13 | 3.36 | 300/21.200×1／4×0.65≒ 2.30 | 1.06 | |
| 24.940 | 12.03 | 2.86 | 300/24.950×1／4×0.65≒ 1.95 | 0.90 | |
| 28.500 | 10.53 | 2.50 | 300/28.500×1／4×0.65≒ 1.71 | 0.79 | |
|
実際には同軸ケーブルが計算値よりも短くなってしまいますので、約３％を加えた長さの方がよいようです。 さらに、加工のために切り出す寸法も加えることを忘れないでください。 |
実際に作ってみましょう！
実際の作り方がwebで見つかりました。その中から分かり易く参考になりやすいと思った記事や動画をご紹介させていただきます。
同じバンドのダブルバズーカアンテナであっても、詳細な部分は、サイズや製作方法が異なっていますが、それぞれ工夫して製作されているので、そういう所も参考にさせてもらいたいですね？
作り方
ダブルバズーカアンテナ制作講習会 ➡ 記事はこちらから
JARL長野県支部地区講習会で使用された制作の図面など、詳細が記載されています。
参考になると思います。
「武相アウトドア・アマチュア無線クラブ」さんのチャンネルからのご紹介です。
7MHz帯ダブルバズーカの作り方（動画）
「CQNETチャンネル」さんのチャンネルからのご紹介です。
給電部・エレメント接続部は自己融着テープなどで防水処理します。
給電部、バランへの接続線は正確にはアンテナエレメントの一部になりますのでできる限り短く処理してください。
１０～１５ｃｍでしたら大丈夫でしょう。
調整はアンテナエレメントの先端の長さで調整しますからさほど神経質になる必要はありません。
ダブルバズーカアンテナの設置方法
設置については「欧州と交信できた！～「よく飛ぶ」と定評のダブルバズーカの実力は！」を参考にしてみてください。
ＳＷＲの微調整
同軸ケーブルの先端のIV線の先端の長さを調整します。
カットしていくよりも、端を折り曲げておいて調整する方が楽だと思います。
なので、追加エレメント部は若干長めにしておくほうが良いでしょう。
このアンテナは帯域幅が広いので上記の表の長さでそのまま作っても、ほぼ無調整で使えると思います。
まとめ：ダブルバズーカアンテナの作り方
ダブルバズーカアンテナを約1年間使ってみて手応えがあったのでお奨めしたいと思い記事にまとめました。
非常に効率が良く、簡単に作れるアンテナなのですが、あまり広まっていないようです。
材料もダイポールを作るときと大きな違いはありません。バランも入れる必要は特にありません。私も最近試して見ましたが、たいへん簡単にできて、結果が良好でしたので皆さんも是非チャレンジされると良いと思いました。まとまった記事がなかなか見つからなかったので、詳しく、分かりやすく説明した記事を作ってみました。
「当局もダブルバズーカアンテナを使ってます！」というお声が増えるのを楽しみにしたいと思います、
#アマチュア無線 #アンテナ #ダブルバズーカアンテナ #CW #SSB #7MHz