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アマチュア無線局 7M2MZO

430FMで低山ハイキングを兼ねた移動運用を楽しんでいます。

430MHz用  Townsman Aerial

(1)はじめに
またまた、ろくに読めもせぬ英文のHPを参照して、見慣れないのを作ってみました。
参考にしたHPは “The 70cm Townsman Aerial”で検索すると見つかるはずです。


(2)製作
 一番上が今回作った“Townsman Aeriall”です。上から2番目のフランクリンアンテナと、
一番下のJ型アンテナは、性能の対照用に使用しました。
1 3種類
 アンテナの全長は  Townsman Aeriall  412mm
          フランクリンアンテナ 385mm
          J型アンテナ     536mm
 尚、いずれのアンテナも、ロッドアンテナを一部に使用しており、縮小して収納可能です。


作成した“Townsman Aeriall” の“transformer sections”を上から、及び 横から見た写真。
長さ220mmの“radiating element“が左に伸び、右端はBNCコネクタです。
2 主要部
中央部はφ7黄銅パイプをたたき潰して作った、幅約10mm、長さ130mmの“黄銅板”です。


“transformer sections”のBNCコネクタ付近
3 給電不付近
 BNCコネクタに取り付けたφ6ステンレスパイプの中に、外被を取り除いた3D-2V同軸を挿通しています。同軸の外部導体はステンレスパイプの端部付近で切断し、折り返して半田付けしました。

 同軸の中心導体はそのまま左に伸びますが、ステンレスパイプの端面から、5mmほどの所から2mmほど導体を露出させ、φ1エナメル線*長さ73mmの“hair pin match”の一端を半田付け、“hair pin match”の他端はステンレスパイプ端面付近の外部導体に半田付けしています。

“hair pin match”や、同軸の中心導体が動かない様に黒い木綿糸+瞬間接着剤で固定しています。


“transformer sections”の左側、“radiating element“接続部
4 先端付近
φ7黄銅パイプで作った“黄銅板”の端部に、10*25*厚3mmのアクリル板をM2ねじ2本で固定し、アクリル板の左端に“radiating element“―(ジャンク品のロッドアンテナです)をM3ねじで固定すると共に、右から伸びて来た同軸の中心導体の先端の「短く切り詰めた丸端子」を共締めして、“radiating element“に接続しました。


出来上がりの寸法図です。(写真とは左右が逆です)
5 townsman aerial寸法


(3)調整と性能測定
(a)SWR
  まず、SWR計を見ながら“radiating element“の長さを調整したところ、長さ220mmで良い状態になりました。(HPの記事では300mmでした)
気を良くして、同軸の中心導体を“黄銅板”に木綿糸を巻いて固定などしたところ、SWRが3以上になってしまいました。

結論として、“黄銅板”の中央付近に3mm厚のアクリル板を接着し、中心導体を“黄銅板”から浮かすと共に、“hair pin match”との間隔も再調整して、もう一度木綿糸+瞬間接着剤で固定し直しました。SWRは428~442MHzでSWR1.1以下になりました。但し、最良値ではなく、もう少し良くなりそうでしたが。

(b)電界強度計での比較
 距離2.5m 出力1wで、冒頭の写真の3種類を比較しました。

         電界強度計の電流計の指示値
   Townsman Aeriall      20 μA    
フランクリンアンテナ     42 μA
J型アンテナは、      60 μA
 
フランクリンアンテナはアストラルプレーンアンテナと大体同じ程度の性能です。
J型アンテナはフランクリンアンテナより“少し良い感じ”で、受信ではsが1~2程度良い事がありました。


(4)その他
(a)黄銅板付近を“transformer sections”と呼ぶ様で、“間隔を調整してSWRの調整を行う(とHPの記事には書いてあるらしい)です。最初にradiating elementの長さを切り詰めてSWR調整を行いましたので、radiating elementが本来の設計意図よりも、短くなったかも知れません。

(b)HPの記事では、BNC+ステンレスパイプではなく、同軸ケーブルの端部に直接黄銅板や“hair pin match”を取り付けています。

(c)同軸ケーブルの中心導体を切断せずに、そのまま延長して“radiating element“に接続しましたが、参照HPでは”適当な電線“で接続しています。

(d)“黄銅板”と“radiating element“とを連結する”insulater“(アクリル板を使用しました)の寸法は「黄銅板と“radiating element“の固定用ねじを含む金属同志間の距離を8mmにする。」のかな? でした。まあ一応8mmにはなるようにしましたが。

(e)“hair pin match”の線長さ7.24cmと、妙に細かい寸法で記載されていますが、半田付け代を含めて、73mmとしました。

(f)“黄銅板”と、中心導体や、“hair pin match”との間隔が変化すると、SWRも変化するので、移動用には、パイプなどを取り付けて保護するのが良さそうです。固定用として屋外に定置する場合は、雨滴などの影響を避けるための防護が必要と思います。

(g)「どんなふうに作ろうかな?の時間」と「コネクタやパイプなど、ジャンク品を探す時間」とを除いた製作時間は小一時間でした。 

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