EHアンテナＮｏ．３とその後

ＥＨアンテナＮｏ．３の製作を進めています。
制作費は意外と馬鹿にならない値段で1万円はいかないものの
ＤＩＹショップで手に入れると結構な値段がしてしまう。
特に銅板なんかは高いです。（銅板じゃなくてもよいです）
ＨＥＣのコンデンサーとバラン用のコイルは結構な値段がするし・・・
ＥＨアンテナＮｏ．２の失敗は痛かった。

今回製作するＥＨアンテナＮｏ．３はＮｏ．１を防水加工して
共振周波数の安定度を高めるだけなのでそれほど時間は
かからないと思います。

今度は失敗しないようにＥＨアンテナＮｏ．１とほとんど設計を
同じにしながら進めていきたいと思っています。
ＥＨアンテナがなければ電波すら出せないのだから画期的なアンテナ
なのではないかと思う。

EHアンテナを強制バランに直した。

EHアンテナNO.1を強制バランに直した。
Sで４違うことがわかった。
これではEHアンテナNO.2は飛ばないアンテナであることがわかる。
つまり送信と受信は同じゲインを持つから、受信が悪ければ
送信も悪くなって当たり前なのである。

これで少しはつながるようになるかもしれない。
そもそもアンテナがまともに動作すればノイズも多くなって当たり前なのだ。
中国の局が５９で入ってくる。一応DXもOKか？
やっとまともなアンテナになった。

このアンテナを何とかケースに入れられるようにしよう・・・
と思ったがこのアンテナすごく不安定なんだよなぁ
別バージョンを作るか。
EHアンテナ第３弾に続く・・・

EHアンテナ２号機は失敗なのか？

EHアンテナ２号機は失敗かも・・・
S/Nが良いのではなくゲインが前回のEHアンテナより良くない
さらにSで０．５低いのでさらに悪くなった感じだ・・・
一番ゲインが高かったのがEHアンテナ1号機に強制バランを付けたものが
一番ゲインが取れていた気がする。やはり強制バランのほうが良いのかもしれない。
ただし帯域幅は狭くなる。

コイルの巻き方を中点タップにしたのも影響しているのかもしれない。
シリンダーの長さを短くしたのが駄目なのかもしれない。
シリンダーをある程度長くしないと帯域幅だけでなく放射も期待できない。
蛍光灯は光ってもアンテナのゲインがぜんぜん取れないこともある。
逆に蛍光灯が光らないアンテナを作ればいいのかもしれない。
静電界が発生してしまっては駄目なのかもしれない。
シリンダー間のコイルは何を意味するのかまったく不明である。
逆に無いほうが良いかもしれない。

送信のテストは一応電波は飛んでいるようである。
ただ弱いのかもしれない。
もう少しテストしないとわからないので実際に本設置してテストすることにした。
たぶんゲインは取れていないと思う。

本設置で地上高9mHのところにあげることとなる。
Sで0.5なら地上高だけでゲインの上昇は期待できるかも？

EHアンテナのカバーができた。

EHアンテナの防水カバーができた。
色は目立たないようにこげ茶色にペイントした。
後はコネクターを付けて防水処理するだけだ。
長さ650mm太さは大体１００mmになってしまった。
もう少しスリムにできた感じはあるが、帯域幅と耐入力
を確保するには限界の大きさだ。

室内で送信テストをしてみたが前回のEHアンテナより
蛍光灯を近づけると明るく光る感じだ。
前回のEHアンテナは１次コイルと２次コイルの結合が疎
なのでそれほど高電圧にならず明るく光らなかったのかもしれない。

送信テスト中共振点が動くことも無く安定していた。
今のところ欠点は見つかっていない。
受信だが、バンド外は静かになる（前作のEHアンテナよりも）
強制バランを付けた前作のEHアンテナよりはかなり静かだ。
仮であげているEHアンテナで受信できているかすかな信号は
室内にあるEHアンテナでも受信できている。（Sの振りは小さい）

近いうちに実践投入します。

EHアンテナの本体が完成

EHアンテナの本体が完成した。
後はカバーを付けるだけだ。
やっと本体のインピーダンスも安定した。
補正用コンデンサーの容量は1000PFと前回のEHアンテナの
ものより２倍の容量になった。
後はカバーに塗装して地上高9mHのところに設置する予定である。
今度のEHアンテナはどのような特性になるか楽しみだ。
室内でアンテナ端子につないだときは非常に静かなアンテナであった。
実際に上げてみないとなんともいえないが、強力な局は
室内でも聞こえていた。

フロートバランはインピーダンスが変動しやすい

今回のEHアンテナ＋フロートバランは不平衡端子のGNDの状態によって
アンテナのインピーダンスが変動するのでとても調整がシビアだった。
強制バランのときは中心周波数が変動したがフロートバランのときは
インピーダンスが変動するので厄介だ。
今も完全には追い込めていないがSWR1.1以下にはなっているのでよしとしよう。

シリンダーと同軸ケーブルが切り離されるとインピーダンスが低くなるようである。
つまり、フロートバランを入れないとき同軸の外皮がアンテナとして動作していることを示す。
それがどの程度同軸から輻射するかわからないが、蛍光灯がつくほどは輻射していない
のではないかと思う。（１０W入力で・・・）
同軸にコモンモードがのるといっても微小で高周波感電やまわり込みなどは経験していない。
逆に言えばフロートバランは入れないとだめで、そのほかにも平衡不平衡変換の仕組み
を作ってやらないとすぐにシリンダーの片方が同軸ケーブルの外皮と結合しようとする。
EHアンテナの回路そのまま作ったのでは多少は同軸外皮にコモンモードが乗る
のではないかと思う。

HECのコンデンサーが明日届く予定。
それまで仮の1000pfで補正してテスト。今のところは問題は出ていない。

フロートバランをつけた

EHアンテナNo.2にフロートバランを付けた。
フロートバランはFT-114#43に1mm　PEW線をW1JR巻きで
１２回巻いた物である。
バランを付けたら案の定インピーダンスが小さくなってしまったので
タップを取り直した。
帯域幅は２倍になった。
後は実際に上げてみて、S/N、ゲイン、パターンなどを調べてみたい。

国内通信のテスト

バランをフロートバランに変えてから国内通信は大丈夫かテストしました。
その結果、9局と交信できました。RSレポートも悪くなくQRMが無ければ
十分使えるアンテナであるといえます。
SWRが低い範囲が広いので、今までより楽に使える感じです。
フロートバランにしてから受信のSは１くらい悪くなったような感じですが
（コンディションのせいかもしれません）
昼間のS/Nが良好になったので良しとします。
昼間のS/Nは大体Sメータが1以下です。
（強制バランのときはS3位でした)
町中にしては大変良好なS/Nであることがわかります。
夜間のノイズはOTHレーダーと思われるノイズで満たされていて
Sで５振ります。この点はダイポールはある一方向からの電波をNull点で
除去できるのでかなり良いのではないかと思います。
EHアンテナも水平に上げればNull点があることから
妨害波を除去できるのかもしれません。
ただし水平上げは大変ですが・・・

CDプレーヤーにIが発生していることがわかりました。
コモンモードの除去はフロートバランだけでは完璧ではないようです。
EHアンテナNo.2ではコイル自体を平衡にしたのでコモンモード
対策に効いてくると思っています。それにフロートバランを
挿入しようと考えています。（２重対策）
１次巻き線と２次巻き線を分けたのですがそれだけではだめなようです。
また、PCその他にはまわり込みは発生していませんでした。

頼んでいたアミドンのコアが今日届きました。
アンテナ製作がまた進められます・・・

フロートバランのテスト

前回のEHアンテナのバランを強制バランからフロートバランに変えて
テストしてみた。
アンテナの特性はまずノイズが減る。S/Nが良くなって昼間の国内
QSOが聞きやすくなった。
国内QSOのSが１位悪くなったような気がする。
海外局はSの変化なし。というか少し上がったような感じ
シリンダーがダイポール動作になって
打ち上げ角が下がったのでしょうか？

それと、まず帯域が広くなった。7.03～7.14位までアンテナチューナーで
何とかなる範囲（1m位のアンテナでは信じられない帯域の広さ）
になりました。

おかげでHL4/UA4WHXと交信できました。
前回の強制バランEHアンテナでは韓国はギリギリ取って
もらえませんでした。

明日、国内QSOをもう少しテストします。

フロートバランで帯域が広がるわけ

フロートバランを入れると帯域が広がるのは
シリンダーの片側がすぐ同軸と結合しようとする
からであることがわかった。
つまりシリンダーの片方と同軸が結合すると
残ったシリンダーはモノポールアンテナ
として動作して、ダイポールの場合の半分の
インピーダンスしか得られない。

フロートバランを挿入すると同軸ケーブルが切り離されて
シリンダーがダイポールアンテナとして動作することにより
放射抵抗が２倍になって、帯域が２倍近く広がるのであった。
３倍４倍になるケースは謎の放射が寄与してるのかもしれない。
シリンダーから強力に放射するならフロートバランを挿入する
ことによって、帯域が３，４倍になってもおかしくない。

センタータップの絶縁をテフロンチューブでやった

センタータップの絶縁をテフロンチューブでやった。
これでコイルに数KVの電圧が発生しても大丈夫だろう。
テフロンの厚さは1mmなのでちょっと不安だ。

あとは、FT-114 #43のトロイダルコアにPEW線を巻いて
フロートバランを作って接続しインピーダンス測定
その後補正用コンデンサーを決定する。

フロートバランを接続したときにうまく帯域幅が広くなって
くれればベスト、帯域幅に変化が無かったらどうしよう・・・
とにかくコイル（１・２次コイル）を別巻きにしたときには
帯域は広がったのでまあ何とかなるだろう

追記
先ほど簡易バラン（クランプコアにPEW線６回巻き）
でテストしたら約２倍の帯域が得られた。
やはりフロートバランで帯域が広がるのは前作の
EHアンテナと変わらないということらしい。
同軸の外皮が切り離されると帯域が広がるようである。
同軸への結合が減るとシリンダーの放射抵抗が上がるのだろうか・・・
今回製作しているEHアンテナは前回のバージョンより
平衡度は上がっているはずなのでさらに同軸からの
輻射は少なくなるはずである。

あと、シリンダー間のコイルは一見何も変わっていない
様な感じがする。
その後のフィールドテストでどう変わってくるのか
面白いところである。
このコイルがクロスフィールドアンテナのD プレート
G プレート間の磁界に相当するもので、放射に
影響するところなのかもしれない・・・
前作のEHアンテナはこのコイルが1tのためほとんど
静電界の成分しかない、このコイルを今回5t巻いたため
より強い磁界成分が加わることになる。

新型EHアンテナの特性

これが今回の作ったEHアンテナNo.2です。



























これが前回作ったEHアンテナNo.1です。













新型のEHアンテナの特性をみると帯域幅が約半分になっています。
整合自体は大丈夫みたいです。
これにフロートバランを入れると帯域が３倍弱広がる予定です。
測定にはRigExpert AA-230PROを使用しました。
１・２次コイルからの輻射は若干あるようですがシリンダからの輻射が主なようです。
誰かEHアンテナの打ち上げ角調べてくれないかな・・・

シリンダー間のコイルを多めに巻いたことで変わったことはシリンダー間の
中央にヌル点があることです。
前作のEHアンテナはヌル点がずれていました。
また１・２次コイルをセンタータップにしたことでヌル点がコイルの真ん中に来ました。
前作のEHアンテナの2次コイルのヌル点は中央からずれていました。

もう少し煮詰めてみます。

帯域を広げるためのフロートバラン

今回製作しているEHアンテナは素の帯域は狭いのだけれど
前にも書いたとおりフロートバランを入れると帯域が広がることから
今回製作しているEHアンテナに使うことにした。
なぜ帯域が広がるのかはあまりわかっていないが、多分同軸の外皮
が切り離されるのがその主な理由ではないかと思う。
大体3倍くらいの帯域が取れるのではないかと見込んでいる。
フロートバランを採用することで前回作ったEHアンテナよりも
小型で広帯域に出来るのではないかと考えている。
ただ、フロートバランの挿入で心配なことはバランが過熱しないかどうかだ。
よくEHアンテナにフロートバランを入れたら過熱したとの書き込みや
記事を見かけるが原理的に過熱はしないはずだとは思う。

小型化したときの問題点はアンテナのゲインが下がってしまうことだ。
この前暫定的に受信に使用したがS/Nが良かったことが単純に喜べない
アンテナのゲインが下がっただけかもしれない。
しかし、室内で受信できていることを考えるとゲインはあまり下がっていない
のではないかと思う。

早いとこ完成させなければ・・・

全市全郡コンテストに参加・・・

全市全郡コンテストに参加しました。
種目はP7 電話部門 シングルオペ 7MHzに出ました。
結果は32局32マルチでした。
去年の結果から大体６位くらいだと思われます。
上位に食い込むにはタワーにフルサイズ八木４エレくらい
必要なのではないでしょうか？
はたして入賞できるか・・・
電子ログ提出をしてみました。とても簡単でした。
QSLカードはすでに印刷して島根に出すだけになっています。

EHアンテナですが耐圧を上げる必要があるので
テフロンチューブが必要になってしまいました。
チューブが来るまで作業ストップです。

つかれた・・・・

センタータップ給電に再現性の難あり。
いくらやってもインピーダンスが安定しないのだ。
ふとリードを動かすとインピーダンスが０～100Ω位変化する。
ということでセンタータップはやめようとも思ったが
せっかっくここまで追い込んだのでこの方式で行くことにした。

それにしても疲れる・・・

ただいま製作途中

ただいま製作途中

シリンダーを短くしたらQが高くなった。
シリンダーの長さでQが決まるようだ・・・

１・２次コイルをセンターから給電する方法に変えた。
インピーダンスと周波数までは大体あわせることができた。
ためしに受信だけしてみることにした。
S/Nがいい。妙にS/Nが良いのだ。
今使っているEHアンテナとは雲泥の差だ・・・
なぜS/Nが良いかは不明だが、多分コイルを変えたからだと思う。
コイルをセンター給電にするとコイルでは受信しなくなるので
そのせいもあるのかもしれない。

後はゆっくり完成させて、じっくり検証してみよう。

新型EHアンテナを作ろう

新型EHアンテナは防水仕様にする。
アンテナを小型化する（適度に）してメーカー製とは違った特性を得る。
200Wは耐えられるように設計する。（安定化のため）
送信中に共振点がずれるのをなるべく起こりにくくする。
数ターンのコイル（シリンダー間のコイル）を多めに巻く。
シリンダーの長さをメーカー製より若干長くする。
メーカー製よりコストダウンを図る。
共振周波数は7.05MHzとする。
フロートバランを使用する（実験的に使用する）
２次コイルと１次コイルを共通化してセンタータップで
１次コイルの部分を取り出す設計にする。
補正用コンデンサはHEC＋ムラタで微調整する。
外装はこげ茶色に塗装して外観に配慮する。
１・２次コイルを変えることでシリンダーのみの輻射を実現する。

このアンテナも実験的なアンテナでCFA理論の裏付けをとるために
こういう構造にした。
今回は結構大変だが、前回の経験を生かして
なるべく早く作ってみたいと思う。

１・２次コイルからの輻射ではなくシリンダーからの輻射を実験してみる。
果たして受信感度、ノイズ、飛びはどうだろうか？
海外との交信が実現できるだろうか・・・

地上高を上げたが変化なし。

地上高を約1m上げたが変化は無い。
ほとんどゲインの上昇は見られなかった。
夜間のノイズレベルが高い
そのせいで信号が受信できない状態だ。
夜間のノイズレベルが低ければ・・・

EHアンテナはなぜ送信が良くないか？

EHアンテナは偏波面に癖があるのか移動運用の局から
とってもらえないことが多い。
移動局は垂直偏波か斜め偏波になることが多いのですが
どうも相性が悪い。
こちら側では59で受信はできている。
移動局なので相手側の出力が大きいとは思えないので
それでも100W入れちゃうと普通につながってしまうと思う。
10Wだからいろいろ実験ができるのだ。

ＥＨアンテナの電界成分が垂直なのが良くないような気がする。
そうするとEHアンテナを水平に上げるというのもひとつの手ではある。
そうすると２次コイルの電流から発生する磁界が垂直偏波になって
しまいそうな気もするのだ。（微小ループ的に見て）

ただわかっていることは
垂直設置ではシリンダーは高電圧になっていて静電界を作っている
こと、そこには垂直の電場が存在すること。

送信にしても受信にしてもあと一歩なのでもしかすると
地上高を上げるとゲインが高くなることから問題が解決できる
可能性が高い。

今度ツェップアンテナでも張って送信のテストを
してみたいと思います。

EHアンテナの癖

EHアンテナの癖みたいなものがわかってきた。
S9振ってる局でもとってもらえないことがある。
送信出力が10Wだからという説もあるが
どうも取ってもらえる局には一発で取ってもらえるのだ。
ということで受信はまあまあであることがわかった。
良いといってもタワーに八木アンテナよりは劣るが・・・
海外局がもう少し入ってくると実用レベルになるかな
といった感じだ。
韓国の局に応答してみたが交信まではいたらなかった。
もう少し何とかなりそうだ。

送信が良くないということで数ターンのコイル
（シリンダー間にあるコイル）を1tからさらに増やして
送信特性に変化が無いかどうか調べてみることにする。
多分このコイルがキーポイントだと思う。
この前の実験でシリンダーに静電界があることは確認
されているので、これに磁界が直交すると電波が出る
（CFAアンテナの理論より）はずなのでコイルのターン数
を増やしてみようと思う。

週末の7MHz

EHアンテナ(10W)では週末の7MHzは
とても込み合っていて10Wではほとんど
交信することができない。
コンディションなのかもしれないが受信も良くない
非常にノイズが多い感じだ。
週末は何かおかしい・・・

本当のところ10Wのレポートってどのくらいなんだろう？
59で入感してる局でもほとんどとってもらえない。
平日だと10Wで１０局以上は交信できるのに。

やはり上級資格を取るべきなのだろうか？
いや、やはり10Wでどのくらいなものなのか
いろいろ調べてみたい。

謎のノイズも多いのでそのせいかもしれない。

EHアンテナは確かに飛んでいる・・・

ダイポールアンテナ並みかというとちょっとわからないが
確かに電波は飛んでるようだ。
理論的にはダイポールよりゲインは低い（無指向性のため）
はずなのでそれほど神経質にならずに運用してます。
シグナルレポートもこちらの出力(10W)からみて相応のレポート
をいただいております。
今日は21局とつながりました。お相手していただいた
局長さんありがとうございました。

EHアンテナに送信中、丸型蛍光灯をくぐらせると明るく光ります。
静電界（電波ではない）は確かに存在するようです。
シリンダーが一番高電圧になっているようです。
この電界に数ターンのコイルからの磁界が合成されて電波が出ている
ということなのだろうか？（CFAアンテナより）
今度、シリンダーが無いバージョンでも製作してみようかと思う。

EHアンテナの受信ですが無指向性のため7MHzにあるウッドペッカー
ノイズを拾いやすいように思います。
ホワイトノイズはバンドが静かなときでS1うるさい時でS3位振ります。
受信は良いほうではありませんが（タワーに八木アンテナより悪いです）
しかし、このサイズからは十分使えるのではないでしょうか。
3.5MHz用のEHアンテナを作ってまた調べてみたいと思います。