7MHz+21MHz逆Vアンテナ2

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先日来、屋根の上に給電点を持っていった7/21MHzデュアルバンドダイポールの調子が悪くなってきました。21MHzは問題ないのですが、7MHzの方が50Wで送信するとSWRが3.0程度まで上がってしまいます。ちなみに10W程度の送信では2.0程度です。どうも調子悪いなぁと思っていたら、ある日送信中に突然、引き込んでいる同軸ケーブルの芯線と編線が短絡状態になってしまいました。

奥の反対を押し切って、再度屋根の上に上がり給電点からアンテナを下ろすと……なんとバランにしていたフェライトコアが割れていました。出力電力を上げるとSWRが劣化すること、突然の短絡状態、との因果関係は不明ですが、とにかく壊れていました。

実は以前から既製のバラン(クリエイト・デザイン社製；もともとはV型ロータリーダイポール用)と、7MHz用短縮コイルを手に入れていたのですが、そのままにしていました。これを契機に短縮型7/21MHzのデュアルバンドダイポールにすることにしました。この短縮コイルは第一電波工業のダイポール用のもので、インダクタンスは不明です。第一電波工業にこのダイポールの説明書を送ってくれないか、メールでお願いしたところ、郵送してくれましたので、エレメントの長さや調整方法は分かりました。下の絵はMMANAでシミュレーションした結果です。


全体の構造

7.05MHzの特性

21.2MHzの特性

このシミュレーションでは自由空間でSWRが最小になるように最適化したエレメント長で、9m地上高で計算した結果です。7MHz帯で1.84、21MHz帯で1.10のSWRとなっています。なお短縮コイルのインダクタンスは説明書のエレメント長とシミュレーション結果から逆算すると20uHとなります。

さて、これを実際に屋根の上に上げたのですが、調整が非常に大変でした。まずは調整用のヒゲに手の届く低い位置にアンテナを張って、21MHzのヒゲを調整して、21.2MHz付近でSWRが最低になるようにし、その後給電点を屋根上に上げ、7MHzのヒゲを調整しました。

周波数SWR
7.00MHz1.9
7.02MHz1.8
7.04MHz1.9
7.06MHz2.2
7.08MHz2.5
7.10MHz2.8
21.00MHz2.0
21.10MHz1.8
21.20MHz1.7
21.30MHz1.7
21.40MHz1.7

これが調整後のSWR特性です。7MHz帯も21MHz帯も若干高いですが、これ以上追い込めませんでした。21MHz帯は少しヒゲを切りすぎてしまったようで、高い周波数の方でマッチングがとれてしまっています。7MHz帯は短縮されているために特に狭帯域になっていますが、仕方がないのでしょうね。

その後このアンテナ、どうも安定しません。具体的には入力電力を変えるとSWRが変わる(具体的には入力電力を上げるとSWR特性が劣化する)、雪が降ると共振点が変わる、などです。入力電力を変えるとSWR特性が劣化するのは21MHz帯で顕著(というか7MHzは変わらない)、雪が降った時は7MHzでの共振周波数が50kHzほど下がりました。特に21MHzは共振周波数が20.6から20.7MHz程度に下がってしまい、そこでもSWRは2.0より下がりません。今のところ何が悪いのか原因が不明です。もう一度屋根に上がって調整しなおしたいところですが、奥の了承が得られそうにありません。
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