HSDL.blog.jp

主にラジオを中心としたジャンク・各種実験の同人誌

アンテナ

テキトーMLA(^^;

この記事は、最低でも過去記事と「HSDL用語集」「HSDLラジオ用語集」を読んでいる事を読者の条件とする(リンク条件はこちらを参照)。

MWでは結果の出ないかったMLAをSWで使い込んでみたが…


 せっかく完成したループアンテナだが低い方では感度が低過ぎて室内ではごく限られた用途でしか使えない事が解った。仕方がないのでR-1000に繋いでSWで使用している。メーターがワイヤーアンテナの半分も振らないけど日本語放送は(VOI、RAEを除く)大部分は受信できる。都市環境に於いては低ノイズは本当に助かる。先日のSW帯のモニターには全てこれらを使用している。


★現在の様子
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 根元に規定の?フェライトコアを入れてみた。今思いついたけど、これってシュペルトップと同じなんじゃないか?コモンモードを切るのだろうから。と、勝手に理解したつもりになってそう考えている。コアを入れたらノイズがハッキリ減少した。半信半疑だったが効果はあるようだ。ちなみにちょっとでも芯線に掛かると全く聞こえなくなるのは驚いた。

 次に先日書いたようにエレメントをデカくしてみた。今までは周長3mの3Cだったのを周長5mの5Cにした。がしかしこれはコネクタが甘く、エレメントの重量が増した事から直ぐ抜けてしまうので代わりに周長4mのコネクタ付き3Cに換えた。室内ではこれ以上大きくは出来そうにないので当地のパッシブでは最後のパワーアップとなる予定。

 設置場所も色々なところに吊っているがイマイチよい所が見つからない。MWでは南の柱に向けるのが一番良いみたいだが、そうするとIC-R75のアンテナと言うかピックアップと重なってしまうのでよろしくない(Rx間で局発のスプリアスが入る可能性が高い)。試しにベランダにも出してみたけど周囲が壁に囲まれているからかイマイチ。西側の窓の周りにガス湯沸かし器に掛からないように設置するとSWの特に31mbが良くなった。


★問題点
 この形式のMLAの最大欠点は再三書いているように非同調である事だ。当地ではL〜SWまでバンド中到るところにローカルMW局の相互変調が発生するので、トップが非同調のR-1000・FRG-7700等に直付けするのはNGだ。SWでも「HSDLの日常[20/08/07]」で書いた周波数が特に気になる。どれも9の倍数なのでMWの相互変調波なのは確定している。

 非同調はメリットでもあるのだがMW強電界のHSDLではデメリットの方が大きい。もちろんRxとアンテナの間にプリセレクタ等が入ると実用上は問題なく使用できるが、それだとアンテナが非同調のメリットが無いという話になってしまう。同じ同調ダイヤルを回すのであれば同調型MWループアンテナの方が信号強度は何倍も高いのでね…。

 結論としてはこのアンテナは当地ではSW以上で使用するのが良いらしい。その際は出来る限りキレの良いHPFでMW局を切るのが前提となる。色々面倒くさいけどSDR等はこういう非同調でなければ成立しないので致し方ない。R-1000やFRG-7700のようなRxでMWを聞く時はAN-200のような同調型のループアンテナを使用するという事で手を打つ。


★MLA二号完成(^^
 と言っても作り始めれば秒単位で完成するのを、面倒くさいという理由でここまで引き延ばしていただけだ(^^; 以前からRxを3台並べているのに2台しか使えなかった。それはアンテナが2本しか無いからだったのだが、漸く2本目(周長5m)を完成させた。


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 今回はタッパなど使わず簡易制作。これならマジ秒単位で完成する。以前のコネクタ式よりこれの方がロスが少ないような気もする。エレメントは変えられないしアンプも内蔵できないがどちらも当地では不要なことが判明したので…。

 このアンテナはIC-731Sに接続した。1号はR-1000そのまま、ピックアップアンテナと言うかマンションの鉄骨アンテナはIC-R75に接続した。なおこれより他にRF-B30もあるが12mLのワイヤーアンテナでもノイズが大きいので使用していない。今後は恐らくアンテナは外して内蔵でMW専用になりそう。MWは現在お休み中なのでRF-B30も休眠中という事になる。


★続く
 次回がいつになるかは分からないけどゲイン不足を補うためにアンプを入れたい。そのためのタッパだからね(^^ 既にパッシブでも破綻しかけている多信号特性がアクティブだと更に爆発しそうだが、現在はまだ実用ではなく実験段階なのでそれは気にしない。破綻するのもそれはそれで経験値となるのだから。

テキトーMLA(^^

同軸ケーブルを使ったループ・アンテナの実験


 先ごろ(注)製作したボードループは同調型ループ・アンテナだったが、今回は非同調磁界ループを製作してみる。何故非同調かというと非同調の方がワイドバンドの通信型受信機には使いやすいから。混変調・相互変調は…Rxに頑張ってもらおう(^^;


★設計
 設計もへったくれも無い。ただ単に同軸ケーブルを巻くだけだ。当然ながらゲインが全く無いどころか損失の塊なのでプリアンプで増幅する事になる(入れないとゲインはリード線にも劣るだろう)。だが今回はアンプは入れない。基本的な動作と性能(指向性とノイズ)を確かめたいだけだからだ。


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 回路を示すまでも無いけどこんな感じ(^^; 本当は50Ωの同軸を使いたかったが75Ωが一杯あるのでこれを使う。足りなければHOにも一杯あるし(^^ インピーダンスは50Ωを使っても50Ωになるわけではない。なおループの根元にフェライトコア(通称パッチンコア)を付けるのが普通らしい。外皮に乗らないようにするのかな。

 非同調で単に磁界を検出するだけのプローブであり、波長とは全く関係無いのでループの大きさは特に決まっていない。我々はLW・MWに使用したいため出来る限り大きい方がイイはずだが、実際は設置の制限もあるため一辺1.5m程度が限界だ。それに大きくしても特に変化は無いという報告もある。大昔に試したこの手の非同調同軸ループは2mくらいでもアンプ無しでMWDXに使えるような能力は無かった。


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 実は能力的にはこれと大差無い。これを通信型受信機に直結してもちゃんと指向性が出ているのが判る(IC-R75で確認)。もちろんゲインは皆無なので強力なローカルしか受信できないが。これに関してはいずれ取り上げるつもり。


★製作
 基本的には製作は超簡単だ。輪を作って指定の方法で結線し、そこをハンダ付けするだけだ。どんなアホでもハンダ付けさえできれば、イヤ頑張ればハンダ付け無しでも作成出来るかもしれない。さあ君も作ってみようm9(^^


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 基本的には同軸ケーブル「だけ」で出来る。がしかし筆者は違う方法で作ります。まずはこのようにタッパとRCAジャックを3つ用意する。


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 このようにRCAジャックの為の穴を開ける。


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 ジャックをネジで取り付けて配線する。これで出来上がりだ。


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 裏面。


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 完成品の蓋をしたところ。エレメントが無いって?イヤもう出来ているのだ。


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 このようにそこら辺で売っているRCAプラグ付き同軸がエレメントなのだ。長ければ大きくなり短ければ小さくなる。交換自在だ(^^


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 ぶら下げてみる。


★テスト
 繋げるのはR-1000とRF-B30しかない。移転してから放置してあるので通信型受信機がこれしか出てこないから(^^; いずれその他Rxが出てきたら繋いでみよう(後にIC-R75が出てきた)。


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 まずはRF-B30に繋いでみよう。下に敷いてあるトレイは磁気シールドだ(^^; 波長に対して小さなループなのでゲインは全く期待できない。なのでテストはノイズと指向性のチェックを主にしたい。

 結果だがやはりゲイン低すぎ!昼間は強力なローカル7局以外全く受信できない。それではとR-1000に繋いでみたが結果は同じだった。インピーダンスを考えずにテキトーに作ったけど、やはり何らかのマッチングを取らないとこれだけで実用になるものは作れないようだ。限りなく失敗に近いな。

 但し指向性は割とキレイに出るしノイズは少なかった。SWバンドでは25・31mbでSPコードと同程度だったが指向性はあまり感じなかった。結論としてMWでは「マッチングを取るかアンプが無ければ全然使えない」でした。SWは近隣諸国の国際放送をノイズ少なく受信する用途には使えそう。ただその場合は外に出さないと感度は足りないでしょう。


★一旦終了
 このアンテナはゲインが皆無のためDXに使うにはプリアンプが必須だ。いずれ自作するか幻のRD-9830(!)でも持ち出してテストしてみたい。アンプくらい作れって?イヤ実は回路設計も一年前に完了しているのだが実際製作するのが面倒なので放置状態だ。次回やってみるか?

注:東伏見でボードループと同時期に書き始めた記事だ(^^; 回路図の2019年は間違いではない。


Ferrite-Rod Antena

中華ラジオのリプレース用のFerrite-Rod Antenaを自作する


 先日は革命的手法によりTY-BR30のフェライトロッドアンテナを作り直した。次のステージではこれをもっと大きなものに交換したい。だが完成品のフェライトロッドアンテナは中華製のくせに高価な上に出来が良くないので自作する事にした。今回は問題点を吐き出して次回で仕様を決定する。


★市販品の問題点
 最近は中華製が大量に入ってきたため非常に種類が増えてきた。がしかし玉石混交と言った感じで選ばないとトンデモナイ物もある。少なくともラジオ界は中華製の氾濫でブランドにとらわれない品質を見抜く目が必要になった事は喜ばしい。ブランド厨房=思考停止バカはこの世界を去れm9(^^ 閑話休題、



HSDLにとっては安くない。イヤ実際は300〜400円なので絶対値的には安いけどHSDLのラジオはもっと安いのだ(^^ 絶対値の問題ではない。

∋藩僂気譴討い襯螢奪沈がショボイ。毛が3本ってオバQかよ(^^; まあ100本とかは巻きづらいだけで意味がないけど、メーカー指定が7本くらいなのでその程度は欲しい。

フェライトロッドの長さが短いのが多い。しかも細かったり四角かったり。ヒドイのになるとグニャグニャに曲がっていたり(^^;

ぅ蹈奪票体の表面仕上げが悪く粗砥のようだ。中身も色々と質が悪そう。このロッドが不純物により折れた記事は以前F620Zの記事で書いた。

ゥ灰ぅ襪隆き方が悪い。物によっては巻き方が滅茶苦茶でQに配慮されていなかったり。

出力方法が良くない。最近のICラジオは二次コイルが巻かれていないタップ方式が流行だが、これは分離が良くないという致命的欠陥がある。



 ,世手持ちのフェライトロッドを使うのでタダである。市販アンテナをまともに買うとラジオの価格の半分がこれに食われてしまう。何しろラジオは86円〜なのだ(^^

 △亘椰瑤倍以上のマシなリッツ線を入手したのでそれを使う。将来的にはもっと良いのも実験してみたい。この記事の時点では100〜235本という恐ろしく多いのが市販されているようだ(大部分はラジオ用ではなくワイヤレス給電用)。素線の本数に比例して性能が上がるとは思えないけど使ってみたい希望はある。実はフェライトロッド以上に高価なのでよう買えませんが(^^; ちなみにリッツ線はMWより周波数の低いLWの方が効果がはるかに高く、周波数の高いSWではむしろ逆効果なので使用する事は無い。

 は手持ちの10φ×120mmのモノを使用する予定。搭載するラジオはTY-BR30なのでこれが許される一杯の大きさだ。行く行くはRF-2400AやRAD-F620Z/770Z用の大型アンテナも作成したい。RAD-F770Zなら国産ロッド15φ×20cmでも入るだろう。RAD-F620Zは18僂泙任世辰拭

 い楼擇貘燭もニッポン国産品を使うので問題無し。Q材(Q1B?)と言う奴だがどこ製なのかまでは分らない(TDKではないっぽい)。前世紀の古いモノなので表面処理も良い。

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 これが使用する予定の国産フェライトロッド。もう数十年前に入手したものだが、当時既に「これはもう古い」と言われていた(^^;

 イHSDLでは所有していないが、ポケットラジオクラスの小さな奴の中にはガラ巻きに近いのもある。ポータブルラジオに入っているような大型(10僂魃曚┐襪發)は密巻きが多い。場合によっては密巻きよりもガラ巻きの方がQが高い場合もある。

 Δ呂舛磴鵑汎鷦,巻かれているのもあるが、IC時代の中華ラジオのは手抜きでそうなっていないのが多い。そのため自分で巻かないと理想的なモノが出来ない。我々は感度より選択度を優先するのでリンク方式を取る。フェライトロッドアンテナで混変調や相互変調が起る程の強電界だから当然だよね。


★古き良き時代の製品(^^
 参考にするため昔の日本製のフェライトロッドアンテナを掘り出してきた。これはラジオがまだ華やかなりし頃の市販日本製フェライトロッドアンテナだ。出来ればこんな感じになればいいのだが。日本製には敵わなくとも中華製以上の性能のモノを作りたい。


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 サイズは10φ×14僂覆里悩2鸚什遒垢襪發里茲蠑し大きい。何時頃のモノかは分からないけどアキバで買ったのだけは覚えている。店は…忘れた(^^; 製造後、既に30年以上経過しているはず。アンテナホルダはポリエチレン製で付属していた。ネジでも焼き止めでもどちらでもOKだ。フェライトロッドは勿論日本製で色からするとQ1か。


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 赤い三角形の楔はコイルを固定するためのものだ。リンクコイルも単独で動かせるので三点調整が可能?コイルボビンもテキトーに紙を巻いたものではなく専用品である。リッツ線も高品質で線の引き出しもラグ止めである。

 まさに奇跡の?デッドストック品だ。今の中華製と比べ作りが丁寧なので驚く。こういうのはせめて20年前くらいならまだジジイ連中が生きていたので手に入る可能性はあったのだが今となっては…。これに匹敵するもの、仕上げは敵わないとしても性能だけは同等になるようにしたい。


★続く
 書いているうちに当初思っていた仕様を変化させる必要が出てきた。思ったよりラジオ側の自由度が低い事に気づいたからだ。ラジオごとにカスタマイズする必要があるが、取りあえず次回はICごとに考えてみる。

アンテナ欲しい!

ハッキリ言って外部アンテナが無いともう限界です…(^^;


 MWの内蔵アンテナだけを使ったハンティングも遂に頭打ちになった。春になってもうMWシーズンは終了間際だが今年の秋には外部アンテナを複数揃えて望まねばならない。加えてFMの受信が最近面白くなってきた。現在は近くに移動して聴いているが、HSDL内では建物の関係で色々と制限が出来てしまっている。折角の実家より高いロケーションが生きていないのは残念だ。LWは現状受信できないしSWは室内リード線アンテナで聞こえるのは近隣の駄局ばかり(8割方中国局^^;)。

 アンテナが欲しい!そしてLWもMWもSWもFMもVHFのAIRバンドも全部受信したい。だが一発で全部揃うとは思っていない。受信用とは言えアンテナは一本で全部賄えるほど甘くはない。バンド毎にどんなアンテナを揃えたらいいのか冷静に検討してみることにした。


=LW(現状八方ふさがり^^;)=
 現状は下から突き上げてくるババアノイズが多いので捨てだな…。ここでも外部に303WA-2とかALA-1530とかPA0RDTを立てれば受信できるのだろうか?同軸MLAで受信出来ればそれに越した事は無いがそれだとゲイン不足でDXは無理だろう。もっとも放送局自体が殆ど存在しないのだが…。このバンドこそ中国局が欲しかったところ(^^;


=MW(打つ手有り)=
 現状はババアノイズが多いので外部に欲しい。ループと無指向性両方欲しいけどまずは同軸マグネチック・ループアンテナだな。これは直ぐに作れそうなので近いうちにテストだ。取りあえずはこれを風呂場に設置してケーブルを引っ張ればいい(^^


=SW(カネが有れば解決^^;)=
 室内では無理なのは判ったから外部だよなあ。無指向性・垂直偏波が望ましい。このバンドはアンテナ自作は一番難しいというか、オールバンドで実用になるアンテナの製作は難しいだろう。買うしかないか…。

・ALA-1530
 ALA-1530ってまだ売っているの?販売終了とは書いていないな。最近買った人の話は聞いた事が無いけど(^^; 5万ちょっとという事で買えそうな価格だけどアンテナと考えると二の足を踏む。受信機なら買っちまう値段だが。これならベランダに建てられるし、LWからHFすべてカバーしているので買えればアンテナ問題はほぼ解決になりそうだ。但し回さないといけないのでそのカネも掛かるな。

303WA-2
 去年詐欺に引っかかって見るのもイヤになってしまったこのアンテナだが、ようやくそのイメージも薄らいできた(^^ これもVLF〜HF全てカバーしており有れば一発で解決しそう。低ノイズというのは魅力だ。聞いた話では長さの関係で対応外のFMでも調子がイイらしい。価格も上の1/4以下だから魅力だ。しかしこの場合はゲイン不足が心配だな。アースがしっかりしていないとダメそうなのも気になる。HSDLのベランダはアースがとれないタイプなので困る。

PA0RDT
 自分でも製作できるが、部品は入手難のモノが有って難しいっぽい。アレンジすれば色々製作できそうだけどオリジナルを使いたいよなあ。そうでないと文句も付けられないしな(^^ これも1万で買えるので何とか圏内だ。但し聞いた話では設置法が難しくて使いにくいらしい。確かに見た目「どうやって取り付ければいいのだ?」と思ってしまうスタイルだよなあ。グラウンドとの電位差で働くので室内では全くダメらしいし。

 これらはMWでも使えるけど、筆者が求めているのは優秀なSWのアンテナなんだな。MWはループで充分というかそうでないとぶっ飛ぶのであまり期待していない。勿論テストして使えそうなら使うけどね。


=FM(頑張ればイケそう^^)=
 ノイズに強いその特性からババアノイズの影響を受けないために最近脚光を浴びているFMだが、筆者の使用していたアンテナは昔からショボイ(^^; 確か全盛時代でもHB9CV2エレとGP(いずれも甘無線50MHz用の改造^^;)とダイヤモンドのディスコーンD130だけだったような。前二者は移転で破棄したのでD130の部品がまだ全部残っていればこれで解決なんだが、その前にショボイDPクラスでも製作してみるか。このバンドは波長が短いという事もあって、割と手軽に作れるアンテナでも充分に実用になるのは分っている。昔そうして色々作ったからな。通算するとMWよりFMアンテナの方が一杯作ったかもしれない。

 実はFMアンテナは買っても安い(^^; ドヨ橋のFMアンテナで検索したらDP〜八木宇田系まで一杯出てくるぞ。しかも安い。但しFMとは言え5エレや8エレともなると隣の家にはみ出しそうで無理だろうな。


=AIR(上に同じ)=
 ここから各空港まではかなりあるので昔は聞く前に降参していた。しかし試しに聞いてみたら各周波数で多数入感する事に気づいた。しかも有り合せのリード線室内アンテナでだ。こうなるとちゃんとしたアンテナを付けて聞いてみたくなる。他人の経験談からだとDP程度でもイケそうな気がするのだが…。


 LW〜SWまでは充実しているがFMとAIRバンドは受信機もしょぼい(^^; 掘り出してもIC-R7000とAX700B等だけだな。ICR-7000は重いので見えるけど無理だが、軽いAX700Bはバンドスコープを使用したいので近々掘り出す予定だ。外部アンテナが揃ったらラジオだけでなくLW〜SWの通信型受信機が復活するぞ(…まだ生きていればイイけどな^^;)。

格安FRA(^^;

哀店道に売っていた「在庫限り」の安売りFRAにハマった話(^^;


 アキバと言うか哀店道に行ったら格安でFRAが売っていた。何しろxx5円である。おいおい、ロッドだけ買うより安いじゃないか!ということで迷わずゲトした。これがあるから特価品探しは止められない。


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 BT600CAと言う名前のFRAである。ロッドのサイズは精密計測で8.0φ×80.5mmだった。公称は8φ×80mmなのだろう。フェライト指数は640(644)となり、TY-BR30と並ぶ上から10番目である。現在の水準から言えば中程度の大きさで実用になる。形式は御覧のように3本出しのタップ方式だ。

 良いものが買えて大喜びで、これを例のFRAが合わないTY-BR30に移植する事にした。取りあえずインダクタンスを測ってみるかな。名前からすれば仕様は600μHなので余裕だが、中華なので一応計測してみないとアテにならない。


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 まずはコイルを中央に置かねばならない。それがインダクタンスが最大になるポイントだからだ。あれっ!コイルが止まっているぞ?動かねえ。新品・未使用で固定してあるコイルなんてあるのか?それではトラッキング調整が出来ないではないか。見たところ蝋で止まっている風でもないが…。


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 ギャッ!何だこりゃ!何かスキマに接着剤が流し込んであるぞ。これって見た目でシアノアクリレートみたいだ。完璧に固まっていてビクともしない。これを無理やり動かしたら敷いてある紙が破れてコイルが崩壊するだろう。なんてこったい(^^; だから異例の格安だったんだな…騙された。参考までにこの状態だとインダクタンスは500μH程度だった。


 と言うことでこのアンテナはそのままでは使えないようだ。使うとすればコイルをバラしてもう一度巻き直すしかない。かなり面倒くさいことになりそうだ…つーか自作と変わらんじゃないか(^^;

ボードループアンテナ

この記事は、最低でも過去記事と「HSDL用語集」「HSDLラジオ用語集」を読んでいる事を読者の条件とする(リンク条件はこちらを参照)。

気まぐれに小学校時代に作ったアンテナを再現してみる(^^;


 最近、ラジオの感度やロケーションのため受信局数が完全に頭打ちになってきた。特にラジオの選択度が大幅に上がって微弱な局がキッチリ選別できるようになってからは感度不足が非常に気になって仕方が無くなった。もし選択度の悪いラジオであればこのような局は存在すら確認できないので全く気にならないだろう。ラジオの性能はバランスが最重要なのが体感できる。悪いことに然る事情により今まで受信していた場所が使えなくなってしまった。そのため部屋の中央で受信せねばならず、内蔵ロッドだけでは何も聞こえない場合が多くなった。

 そこで外部アンテナを使用したいのだが、HSDLはマンションであり勿論長大なワイヤーアンテナなどは立てられない。かと言って省スペースのALA-1530のような高級アンテナは買えないし、ラジオ用にワザワザ高価なモノを買う気にもなれない。製作するにもそれなりに金が掛かるし特殊なアンテナ用資材は手に入らない。加えてあまりアマチュアっぽい変なアンテナは外観上出せないんだよね(近所に顔向けできない^^)。そんな訳で主に百均で入手できるパーツを使用して室内で使用する外部アンテナが製作できないか検討してみた。カネを掛けずに何処でも誰でも手に入るパーツで製作するのがエライのだ。そこで初心に帰って小学校時代に作ったアンテナをもう一度作ってみようと思った。これは板にスパイダーコイルを巻いて作るテキトーなMWアンテナだ。このループアンテナはボード面に構成するので「ボードループ」と名付けた。税込みで600円は掛からないのでお手軽だ。


★材料
 目標の通り特殊なものは使わないようにするが、どうしても近所で手に入らないパーツもある。それはPVCだ。これだけはアキバに行かないと手に入らない(注1)が、以前入手した不使用の運枯PVCを使用する事にした。これはOSC側の容量が少ない親子VCで、通常はスーパーヘテロダインのラジオ製作くらいしか使い道がない。何とかこれをMWのループアンテナで使いたい。以下、使用部品の価格は税込みだ。

・親子PVC(アキバにて108円)
 キーとなるパーツである親子PVCはTC抜きで実測ANT=145pF、OSC=85pFの平凡なもの。これを並列結線して230pFのPVCとする。

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 販売店曰く「長期在庫品」と称する錆だらけのもの。端子を磨かないとこのままではハンダ付けすら不可能なので、ここまでヒドイと中古外し品と何ら変わるところは無いと思う。いや中古外し品はハンダは乗るのでそれよりヤバい部分もある(^^; 本当に安いのだけが取り柄だね。

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 形式は通称「親子VC」と呼ばれるもので、スーパーヘテロダインで使用するとパディングコンが節約できるがプリセレクタ等の複同調には等容量ではないので使えない。二連と言っても実質単連VCと変わらないわけだ。このような制約の為に持て余していた物件だが漸く明るい所で活躍できる(^^

・MDF板30僉60(ダイソーにて216円)
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 メインはコイルを構成するための板だ。なるべく大きな板が望ましいが手頃な板が無かった。有ったけど高いのだ。ダイソーで100(108)円じゃないけどソコソコ大きいのがこの板。がしかし、問題はこの板が非常に割れやすいらしいという事だ。木の粉を固めたような素材で、一瞬「ひょっとして紙で出来ているのか?」と思うほどなので納得できる。今回は釘を数十本も短い間隔で打つのでアッサリ割れてしまうかも。我々のような使い方をしている人は世間には通常居ないので試してみるしかない。買い物記事に書いたが、持って帰る時に早速ガードレールにブチ当てて強度検査をしてしまった(^^; 角が潰れた。四隅はかなり重要なので困ったな。

 この板って昔どこかで似たのを見た事があるな?と思っていたのだが、真空管テレビやラジオの後ろの板がこんな感じの板だった。もっと荒いけどあれも木粉を固めたような板だよね。

・銅針金(0.28φ)16m×2(ダイソーにて@108円)
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 何でも売っている?ダイソーに有った銅線。これを手に入れたから製作する気になったと言っても過言ではない。接触注意の裸銅線の上に電気用ではないので品質はかなり怪しい(不純物多い?)が鉄線よりは遥かにマシだろう。ちなみにダイソー被覆鉄線のガラ巻きでループを作った事があるが、それだとQが低すぎて(注2)同調がブロード過ぎて使えなかった(一応ダイヤルを回すと感度はモワーっと上がる^^)。なおマネする人は居ないだろうけど皆様は裸銅線を使うのは止めましょう。不具合多発して死にたくなるよ(^^;

・釘(西友にて10円)
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 中止になった西巡回(掲示板参照)の帰りに西友で入手。頭が小さいのと長いので懸念されている。実は今回部品入手にあたって一番苦労したのはこの釘で、非常に小さい釘が多数必要なのだが選べない。これを手に入れるために去年書いたこの記事がなかなか出なかったのだ。百均では都合の良いのが無かったので西友の見切り品の釘を使ってしまったため参考外だな。この釘は少々長いのが気になる(長いと真っ直ぐ打つのが難しい)。

注1:記憶が定かではないが、近所のドイトかシマホだったかでクソ高いのが売っていたような気もする(^^; ドヨにもあったっけ?

注2:Q(Quality factor)は{1/R√L/C}だからESRが少ない方がQが高まるので鉄線だと1/5くらいになってしまう。インダクタンスLが大きくキャパシタンスCは少ない方が良い。コイルの線を沢山巻くと感度が上がりキレが良くなったように感じるのはそのせい。周波数は低い方が良いのでMWの方がSWよりキレが良いのはそのせい。

★設計
 今回のループは平行ループではなくスパイラルタイプだから定型の設計・計算法は無いだろう。例え存在しても条件・制約が多くて使い物にならないはず。そこでRJELOOPで平行ループの設計で線材の全長だけ求める事にした。あとで判ったがピッチの関係でだいぶ外れるっぽい(^^;


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 テキトーに300×600mmを変形して450×450mmサイズ・下限522kHzで一応こんな推定値を出してみた。これは19回巻き(34.2m)である。232pFだと今回使う230pFのPVCで大体ピッタリだが線材が足りない。まあこの程度足りないのは気にしない。スペースは10亟岾屬棒は斜めに掛けるので判らない。テキトーに入れたが使うのは総長だけなので細かい事は気にするな(^^; このソフトはスクエアで普通のコイルのような平行なループだけを想定している。そのためスパイラルタイプのこのアンテナでこの数値がズバリと言うワケではないが、”Total length of wire”で示された長さだけ流用する。

 インダクタンスはあくまでも計算上だが230pFのPVCだと400μHで足りる。この時下限の周波数は525kHzとなる。ちなみにVCの抜けた時は24pF以下まで減らないと拙い。この時上限は1624kHzとなる。細かい部分は製作してみれば判るので問題ない。試した感じでは2つのTCを完全に抜いた状態で最少容量は15pF程度まで下がった。その他のストレー容量もあるから油断はできないが恐らく大丈夫だろう。実際は上より下がヤバかったのだが。


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 これは殆ど意味のない回路図だ(^^; まあ以降の配線の参考にはなるかな。


★製作
 回路も設計も非常に単純だが、実際の製作はそれと裏腹に非常に面倒くさかった。特に枠作りが面倒くさい。まず釘を打つのが超面倒くさい。対角線に線を引っ張って等間隔で釘を打つだけなのだが、上で書いた通りヘタに打つと割れる危険性があるのだ。つまり板全体がいきなりパーになるわけで、これはテキトーな筆者でも必死になるよ(^^; しかも釘自体打つのが苦手なので真っ直ぐに打てない…イヤ丁寧にやれば上手く行くだろうがヤル気がしない(^^;


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 まず対角線(67cm)を引いて、その線上に外側から5个里箸海蹐ら内側に向け5mm置きに釘を打っていく…つもりだったが実際に打ってみると間隔が厳しい。仕方なく10亟岾屬吠儿垢靴拭そのため巻き数は当初より増える事になる。また設計値と性能が違ってくるだろう。これは間隔が広がってQの面では良い方に転ぶ可能性もある。

 筆者の苦手とする実に根気の要る作業だ。中央にはVCを置くところとラジオとの結合の為にスペースを残す。釘は巻く回数分だけ打てば良いのだが、スパイラルは一周の長さが徐々に短くなるので設計ソフトで示された回数より増える。最低でも20本は打たないとダメだろうな。要は設計値の銅線の総長以上を巻き切る事にあるのだ。一応キリで下穴を開けたが効果があったかどうか。釘数は20回巻きで80本も打たねばならない。小学校当時の筆者は余程根気があったと見える(^^;

 巻くのもこれまた大変だ。巻く時に力を掛けすぎると釘が倒れそうな気がする。ガキの頃にこれを製作した時は頭の大きなキャンバスタックスを使ったが、アレは少々特殊な物件なので今回使った安釘のように安価にはで手に入らないだろう(注1)。


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 何とか巻けたよ。ダイソー銅線は裸線なので接触に注意しなくてはならない。16×2で32mだから全部巻けばいい。長い線の長さを測るのは非常に面倒なので全部巻きは助かる(^^ 接続部分は捻ってハンダ揚げするか圧着する。今回はハンダ揚げした。

 試しにこれでインダクタンスを測ってみた。測ったといっても計測周波数が100kHzなのであまりアテにならない。計測誤差もあるだろうが目標の400μH辺りからは大きく外れて250μH程度なのだが…最悪下の方は同調しない事になる。事実しなかった(^^;


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 PVCを並列接続(注2)して、回路図通りにワイヤーに巻き止め部分でハンダ付けして完成だ。ワイヤが巻けさえすればハンダ付けも少ないので楽なものだ。

注1:後日に家から持ってきてしまった。油絵のキャンバスを押さえるための釘なので頭が大きいのが特徴だ。

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 色々な種類があり、これは安い(と言っても普通の釘より高い)鉄製だが錆びないステンレス製だともっと高いはず。小中学校の頃にこれを試した限りではループ巻線に影響は無いようだったので信頼性は既に保証されている(^^

注2:並列にするのはMWのANT(145pF)とMWのOSC(85pF)で合わせて230pFである。FM側は接続してはいけない。接続すると容量のヌケが悪くなるので上の方まで同調しなくなる。

★調整
 調整はまずPVCの2つのTC(ANT&OSC両方)の羽根を全て抜く(最少容量にする)事から始まる。この容量を極限まで減らさないと上の方までカバーしなくなる可能性が高い。もし可能であればTC自体を破壊・除去した方が良い。そうすれば上の方で問題になる寄生容量がいくらか減少する。但しそのためには分解の必要があり難易度はある程度高い。完璧主義の人だけやりましょう(^^ その抜いた状態でVCを回して{531〜1602kHz}をカバーしていればいい。下をカバーしていれば上は恐らく大丈夫だ。当該品は下が650kHzまでしか同調しない(^^; 仕方が無いのでそれ以下のローバンドは150pを並列に抱かせる。今思い出したけど小学校時代に使っていたのはPVCではなく430pFのエアVCなんだよなあ。お粗末。


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 なおPVC直回しなので下の方以外はかなりシビヤーだった。間隔が広いからかQはソコソコ高いのだと思われる。当地のような強電界では良い傾向だ。何しろこのアンテナを使うとポケットラジオのように選択度の悪い機種でも一段上(1エレ→2エレ)の選択度を発揮する。選択度が高いのでこのままゲルマラジオのアンテナにも良いかもしれない。カネを掛けないモノにバーニヤ付けるわけにも行かないから同調ツマミをある程度大きくすれば幾らか回しやすい。PVCはあまり軽いと同調が外れやすいのでこれで良かろう。


★試す
bloop_12
 うーん小汚い!(^^; まあ小学校の時の工作を再現しただけだからな。それはさておき、このループは真ん中に入れられないので結合が難しいと思ったが、実際はこのように置く事で充分に結合できる事が判った。むしろこれ以上密結合すると感度や選択度が下がる傾向にあった。さてこれでどのくらい信号がアップするかテストしてみよう(今回のファイル)。

ybs_icfex5.mp3
 高感度帝王のICF-EX5+内蔵180丱侫Д薀ぅ肇蹈奪鼻Ε▲鵐謄覆澄C覺屬YBSを受信してみる。さすがに了解度は高い。HSDLのラジオで内蔵アンテナでここまで受信できるのはこれとRF-U80以外には無いのではないか。ちなみに後半で感度がガクンと落ちるのは感度切り替えをHigh→Lowに切り替えたから。当地は混変調・相互変調が激しいので通常はLowが良い。

ybs_er19f.mp3
 ノーマルはHSDLで五本の指に入る低感度ラジオER-19Fで同じように受信してみた。一応受信できるけどノイズまみれで聞きづらい。もっともこのラジオは再調整前はほぼ受信できなかったのでこれでも進歩した方だ。

ybs_loop_er19f.mp3
 ER-19Fに今回製作したループアンテナを付けてみた。オオッ!何と感度だけなら上のICF-EX5+フェライトロッド・アンテナと同等以上になっている。厳密に言うとノイズが少々多いが、これはER-19Fの個別記事に書いたようにAC電源から回り込んでいるもの。感度だけなら同等以上と考えて良い。このノーマル感度カスカスラジオがここまで上昇するとは思っていなかったので驚いた。外部アンテナは本当に偉大だ。MWの感度に関して言えば{ロケーション>越えられない壁>アンテナ>ラジオ}って感じだね。

 ところでICF-EX5やRAD-F770Zにこのループを付けたらもっと感度が上がるのでは?と考えるかもしれないが、このループを付けたラジオは全てこのループと同じになってしまうので殆ど変わらない。内蔵アンテナはピックアップコイルと化すので優劣が無くなるのだ。という事は内蔵アンテナのショボイ低感度ラジオほどループアンテナのメリットがあるという事になる。


★MWアンテナカプラーとして使う
 裏ワザとしてバリコン部分に2〜10pFを介して推奨10〜30mのロングワイヤーを繋ぐ手もある。こうするとまさに暴力的に感度が上がる。但しループの指向性は無くなるか不定形になる。この手のワイヤーアンテナをアンテナ端子の無いトランジスタラジオに繋ぐのにも使える。この場合は大型のアンテナカプラーとして利用していることになる。

 まだ小学校の時分にこの構成でRF-1150に繋いで(と言うか誘導結合して)MW-DXをやった事がある。それまでに経験した事の無いスゴイ感度だったので驚愕した。ローカル局の受信に於いてSメーターの針がピーンと振り切れる音が聞こえたくらいだ(^^; 灯台放送24時間受信(へぐら等)はこれで達成したような記憶がある。但し当時のボードループはもう少し大きかった(記録に拠れば板の大きさが91×29cm)。


★一旦終了
 貧乏人の核兵器?MWループアンテナ完成だ。これからはもう「高感度ラジオ買いたい症候群」を発症せずに済むかもしれない…いやそんな事は無いか(^^; それはさておき安く簡単にできた割には役に立っている。HSDLとしては今まで不用品扱いだった運枯ポリバリコンが価格以上に役立てるようになったのは大きい。それがこのアンテナ製作の最大のメリットと言えるかな(なので他人には薦められない^^;)。


★おまけ
 完全死亡ジャンクから漸く復活したICR-7にこのアンテナを繋いで昼間13時のYBSを受信してみた。上のICF-EX5のファイルと比べてみてほしい。ポケットラジオの感度じゃない!SPで聞くとノイズがあまり聞こえないので圏内ローカル局と大差無いです。

RJELOOP研究(^^;

このブログを読む前に、最低でも過去記事と「HSDL用語集」「HSDLラジオ用語集」を読んでいることを条件とする。未読者はこの記事を読むのことを禁止する(リンクについての条件はこちらを参照)。

蝶々今更RJELOOPを使ってみる


 ループアンテナの設計ツールを使ってみた。果たして役に立つのだろうか?線材の長さの目安が手軽に知りたいんだよな。


★まずテキトーに使ってみる
 このソフトはG4FGQ(故人)によって1997年?に製作された。DOS版なので起動はコマンドラインから行う。海外のソフトなので無論USモードになっていないとまともに表示しない。使い方は簡単なのでテキトーに押しているうちに分る(^^ このツールの使い方よりループアンテナに対する理解の方が重要だ。ループアンテナを理解していれば「使い方が分らない!」はあり得ない。入門用ではないので知識を要求されるのは当たり前です。

rjeloop_1
 ここで50×50僂箸い小さめのループを設計してみる。0.5φの線材を使用してピッチ1mmで16回巻きのループである。下限周波数を522kHzとしたが余ってしまい504kHz辺りまで同調するらしい。上限1602kHzは20pF以下にならなくてはいけないがヌケ足りないかも。

 書き忘れたがPVCは例のウンコPVCを使用している。このVCはANT=150pF、OSC=90pFの最も標準的な親子PVCであり、ANT+OSCの並列接続により240pFのVCとして使えるのでこれを前提としている。


★入力数値について
rjeloop_2
 このソフトは各辺が同長の方形ループを対象としているようだ。もっとも各辺の長さが違っても全長が同じであれば恐らく結果に違いは出ない。例えば40cm×60僂世辰燭50cm×50僂汎韻舷値で良い。実際やってみたらそうだった(^^ 10cm×90cmとか極端に比率が変わると分らないが、ある程度の変形ループの設計も出来るという事になる。起動すると直ぐにLからFまで入力を促されるので入れていく。

L:ループの一辺の長さを入力する。見れば判るが単位はミリ。

N:ループの巻き数を入力する。当初は大体の勘で入れる(^^

D:線径を入力するが0.1mm刻みなので正確ではない。四捨五入で良いんじゃね?

R:巻きのピッチを線径で割った比率を入れる。ピッチそのものではないので注意。

F:同調周波数が入る。通常上は成り行きなのでMWなら下限周波数を入れる。

 起動後にテキトーに入力したら、あとはL,N,D,R,Fを其々押せばその数値を任意に随時変更できる。変更してEnter(RET)を押すと直ちに結果が反映される。

 この中では恐らくRが最も判りにくいと思うが、例えば線径が0.3φの時に巻きピッチが0.3だと1(強制1.05になる)となる。Rが2.00だとピッチは0.6mmとなるわけだ。またピッチを1mmにすればレシオは3.33となる。


★リザルトについて
rjeloop_3
 リザルトは見たまんまだが、このソフトは主にVCの最大値を求めるものなので"Setting of tuning capacitor"がその答えとなる。この値にはストレー・キャパシタンスを含んでいるのでインダクタンスと容量で同調周波数を計算したより少ないのが普通だ。これが自分が用意したPVC最大容量と全くハズレていたら巻き数Nを変えて調整する。ピッタリにする必要はなくチョット少ないくらいで良い。上で設計の時に522kHzにしているのはマージンを確保するためだ。

 それ以外では"Inductance"や"Width of winding"(巻き幅)や"Total length of wire"(巻線の総長)も目安になる。巻き幅が異様に広いと枠が製作できなくなる。総長は線材を確保する時に役に立つ。それ以外のQとか感度などの数値は計算値はアテにならないので気にしなくて良い。RFの計算というものはほぼ机上の空論であり、これを絶対値として一喜一憂している奴はバカです。

 筆者の使ってみた限りではストレー・キャパシタンスが予想以上に大きく感じたが実際こんなモノなのかもしれないな(テキトー^^)。


★終わり
 今後このソフトがHSDLのループアンテナ記事に使われることになっている。というかその為に態々ここで説明したわけだが。HTMLでは計算式で説明するのが難しいのでこういうもので画像を使って一発説明すると楽なのだ(^^

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