JA3CGZは豊中市(大阪府)に開設するアマチュア無線局です。20年ぶりに電子申請でカムバックしました。このブログはアマチュア無線の活動を記録していきます。

ロングワイヤーアンテナならHF帯で多バンド運用ができる!

HFで多バンド運用するためにロングワイヤーアンテナの設置を計画しました。

現在、HF帯は3.5、7,14,21,28MHz帯のカバーが出来ていますが、1.9MHz帯、10MHz帯など未対応のバンドがあります。

非常通信の周波数も対応できていません。

そこで、未対応のバンドで運用するため、多バンド対応アンテナの設置を考えて見ました。

未対応のバンドに対応するためにロングワイヤーアンテナを検討!?

現在、電波を発射できるHF帯のバンドは、3.5、7、4、21、28~29MHz帯です。

未対応バンドは、1.9、3.8、10、18、24MHz帯、非常通信周波数 4630KHz。

そこで、屋外型アンテナ・チューナーを活用して多バンド対応アンテナを設置すれば、未対応のバンドにも運用ができるのではないか。

CQ ham radio22年7月号の特集記事”コンパクト・アンテナで楽しむ~屋外型アンテナ・チューナー活用スタイル
CQ ham radio22年7月号の特集記事~屋外型アンテナ・チューナー活用スタイル

そういうタイミングにちょうど、CQ ham radio22年7月号の特集記事”コンパクト・アンテナで楽しむ~屋外型アンテナ・チューナー活用スタイル”が掲載されたので、この記事を参考に考えてみました。

どのタイプを選ぶかを考えるとき、逆L型や垂直型(バーチカル)としては近年はやりの『釣り竿アンテナ』も候補ですが、一般的なロングワイヤーはまだ試したことがありません。

ロングワイヤー・アンテナ図

ロングワイヤーアンテナとはどんなアンテナか?

ロングワイヤーアンテナは、アンテナの一種である。文字通り長い導線(ワイヤー)を張ったアンテナで、主に長波から短波において用いられる。通常は空中に張った導線と大地との間に給電するが、良好な接地が得られぬ場合にはカウンターポイズも使用される。

放射効率を高めるため、導線をLの字を逆さにした形に張ることがあり、これを特に逆L型アンテナと呼ぶ。

受信用の場合には、導線の長さはそれほど厳密に決めなくても実用に耐えうる。しかし、送信用の場合には、空中線と給電線との間でインピーダンスを整合(マッチング)させることが必要である。

インピーダンスの整合には、コイルとコンデンサを組み合わせた整合回路が用いられる場合が多い。その目的として、可変コイルと可変コンデンサを組み込んだ装置をアンテナ・カップラーまたはアンテナ・チューナーと呼ぶ(これはロングワイヤーアンテナ以外のアンテナにも使用可能である)。近年[いつ?]では、コンピュータ制御の自動アンテナ・カップラーを内蔵したアマチュア無線機もある。

全長が運用波長の1/4より短い場合は、放射効率を高めるためにコイルや容量環(コンデンサの働きをする金属製の網、棒など)を挿入する、あるいは導線を複数並行に展張して対地静電容量を高める場合もある。

【Wikipediaより引用】

ロングワイヤーアンテナの設置イメージ

今回は、一般的なロングワイヤーを候補として、設置ができるかなど図面を書いて考えて見ました。

この場合、「逆L型」でもあり、水平部分が傾斜になるので「スイーパー」ともいえるのかも知れない。

屋上の半分くらいはまだ余裕がありそうで、計測してみたところ現在設置済みのアンテナから少し離れた場所に設置出来そうです。

できれば1.9MHz帯をカバーしたいのですが、そうなるとワイヤー長は約20m程度は確保したいので、スローパータイプ(傾斜型)のロングワイヤーアンテナを計画してみることにしました。

設置のイメージは、次の通り。➡ロングワイヤーアンテナ設置に必要なパーツと予算は?

ロングワイヤーアンテナの配置

図面を書いてみたけれど、いろいろ課題があることが解ってきた。

給電部付近には、電灯線・電話やインターネットの引込み線が通っているので、可能かどうか、検討が必要。
給電部の整合は、ATU(オートアンテナチューナー)が理想的だが、安価なバランでは?
アンテナから無線室までの同軸ケーブルは、どこを通すのが良いのか?
重要なことは、アースをどこから取るのか?
アースが上手く取れないときには、カウンターポイズの設置になるけれど、その設置場所についても予め想定しておく必要がありそうです。
ロングワイヤーアンテナは飛びが悪いとよくいわれているので、「よく飛ぶアンテナ」にすることが出来るのか?研究してみました。
ロングワイヤーは飛びが悪いらしい。「よく飛ぶアンテナ」に工夫できるか?

 

ロングワイヤーアンテナに必要資材は

ロングワイヤーアンテナ用ワイヤーエレメント
ロングワイヤーアンテナの設置

ロングワイヤーアンテナに必要なパーツと予算

・マスト:2本、5mと3m

・エレメント:IV 3.5sq 22m アンテナワイヤー

・碍子:3個

・ATU:AH-730 または、FC-40

・同軸ケーブル:約10~15m

・コントロールケーブル:ATUの専用のケーブル

・取付用パーツ:クランプなど

予算は、ATUの購入を考えると、約10万円弱は必要かも知れないですね。

ロングワイヤーアンテナ設置に必要なパーツと予算は?

まとめ: ロングワイヤーアンテナでHF多バンド運用を!

課題が山積みであり解決後の工事になりそうですが、一つ一つ解決して計画をまとめていきたいと思います。

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