まきさん＠徳島のブログ一覧

前回、思ったよりエッチング加工が上手くいったので,GP型以外の1.2Ghzアンテナにトライする

５／８λと思ったが、ストリップラインが長くなっても手間暇変わらないので、３／４λ（ｊ型）で

遣ってみよう。

これは、ラジアルが不要。（伊達で羽を付けておこうかな？）


以前の関連投稿はここ


新しく計画　Ｊ型のスケッチ絵　


材料
ジャンクばかり　　
・基板の端切れ、
・Nー５Dコネクタ　
・５D-FBの切れ端


片面基板の切り出し


エッチング液が良好なので、この基板も削り出しでなく薬品（塩化第二鉄）漬けで処理する。
溶かさなない部分をマスキング



溶液ので銅箔を溶解中



エッチング後　　水洗と中和処理済



コネクタに基板の厚みだけ切り込みを入れた篏合部分



仮組



ここから、調整の苦闘が始まり。　50Mhz、144Mhzのような訳にいかんかった。



メインエレメントと給電点を１～２ｍｍ毎にカットして調整したが一向に最適にならない。
高い周波数は思い通りになりません。



給電点のマッチングを方針変更
底部を繋げていたのをカット。 再度長さをカットしたり、半田で繋いだりの繰り返し。
最終的にマッチングが取れたと思い、銅箔を剥がしたり盛りすぎた半田くずを除去すると
最良点が動いてしまった。


パテ盛り前のチェック


ほぼバンド中 SWR1.2で推移
受信感度はレピーターでチェックすると既設のGPより１目盛り良くなった。
（この1目盛りが嬉しいな）


エポキシパテで成形し下地パテ塗り


修正パテ、　　　グラビアのオネーチャンはこう遣って顔作るんだろな（笑）！


塗装が乾燥してチェックしたら、予想以上に周波数が下がってしまった。


せっかく仕上塗装もできてたのに・・・高い周波数での誘電率は影響が大きい


やり直し（穿り出してエレメントをカット） パテ埋め、塗装 この後、遣り直しを3回も


上塗りしてテプラ貼り仕上げってチェックしたら SWR3.0オーバー


画像の緑のラインが、エレメント部分
ここ部分にテプラや、塗装、パテを厚くすると誘電率で周波数か飛んでしまったようだ。
テプラを1枚ずつ剥がしながら測定すると、剥す度にswrが良くなる。塗装とパテも剥すと
正常なＳＷＲ値に戻った。

ここで、薄くパテと塗装を済ませ、テプラを貼る前の測定で、SWR1.2～1.7。
テプラシールをエレメントラインと重ならない位置に変えてみよう

塗装が終了してから、調整できる構造に変更するか、最良点を見越して高い周波数（1299Mhz）
に合わせてパテ塗と塗装をするば良いのであるが、後者は経験を積まんと難しい。

*私自身が誘電体、誘電率、比誘電率と言葉がチャンポンになってるが、
比誘電率 空気1.0、紙3.0、雲母7.0 水50、チタン酸バリューム1200等。
要は、空気以外の物質がエレメントに近接すると共振周波数が変わってしまう。


完成
最終ＳＷＲはバンド内1.4に収まった。

前回、作ったアンテナの気になる個所(運用できる帯域が狭い)を弄っている内に、こんな無残な
姿にさせてしまった。


関連投稿はここ

ここをご覧になった、諸兄のご批判を受ける前に再度調整修復してみた。




レピーターの周波数帯でSWRが2.0を超えるのでマッチング回路を試行錯誤。
画像の銅線を繋いだだけの、こんな回路でもバンド中SWR1.２～1.7に収まった。



新しく垂直部分の基板をカット
30年前に使ってたエッチング液が残ってたので、効能のチェックを兼ねて基板をエッチング。
液の効能は新品と同じ、5～6分で奇麗な仕上がりだった



ルーフトップの基台に付けて調整中



何とか満足できる範囲に収まった。今度はレピーター帯が中心になったがバンド内全体に
低いSWR。



塗装前のエポキシパテ盛り。これの影響で又周波数が下がるかな？



塗装中



テプラを貼って仕上げ

基板を利用した羽根型アンテナは室内では小さいほうが細工し易い。
430Mhzができたので、1,200Mhzにトライしてみる。

関連投稿はここ


前回、垂直１／４λ（非接地）で苦戦したので、調整の取りやすいグランドプレーン（GP)型にした。


尾翼とGPをイメージした下絵


高い周波数になると寸法の誤差がシビアになるので、正確に図面引き


材料　　
・ジャンク基板、ピアノ線　普通は廃棄の切端（これが結構役立つので基板は捨てない
・Nコネクター（ジャンクケーブから外し、ピカール磨き）　新品なら1200円


グラインダーで大まかにカットしてヤスリ仕上げ


切粉の埃が舞うので屋外作業。日中気温が30度越えでへたってしまいそう


室内で仮組　以下、計算値と構想
グランド（水平尾翼）が90度なので理屈上36Ω。このままで計算上SWR1.4になる（はずだ）。


半田で固定


固定後に粗チェックを行ったら、動作が不安定で同調点が見つからない。
・垂直部分の両面基板を片面から銅箔を削り取った。スルーホールを何か所も入れていたが、
高い周波数なので、銅箔間の絶縁物が何らかの影響を与えているようだ。
・エレメント部分の幅が広すぎて、線が面に近いので、基板の銅箔をストリップライン状に
カットした。


下地塗装　ミッチャクロン


暑いので室内で塗装　　部屋の中、シンナーの臭いで充満
　　

自己主張のサインを入れて完成


従来、使っているGPアンテナと対比



能力的（送信受信とも）に既存のGPと大差無い。よく目立つだけだ。５／８λにトライすれば
良かったが、尾翼のイメージでなくなる。（次回の課題に・・・）

調整の目安となるSWRは予定通り1.4なのでOKとする。数値的には1.0が見栄えが良いが大差ない。

１／４λの接地型アンテナを基台に載せて測定したら、接地抵抗分の誤差が生まれて測定値が
安定しない。

言い訳説明
1／４λアンテナ（車上に付けるアンテナに多い）と言っても、理屈上は1／2λで動作している。
画像の下半分（接地）は車の屋根に接続てきてなければならない。または大地に接地抵抗の
低いアースを取るかカウンターポイズ（疑似接地）を取らなければアンテナにならない。




測定を安定させるため、基台に簡便的に取り付けるラジアル（疑似接地）を作ってみた。
これを常時固定するとGP（グランドプレン）アンテナになってしまうのだが。

関連投稿はここ


ラジアル（クリップ長を含め430Mｈzと144Mhz用に合わせた計算値でカット）


机上でラジアルを接続前のSWR値　（144Mhz帯）


机上でラジアルを接続後のSWR値　（144Mhz帯）


広い場所でラジアルを広げて測定　（144Mhz帯）


その時の測定値　SWR1.4　　5オーバーからここまで変化する


効果てき面、何度測定しても数値が変わらなく（フラツかない）なった。
ラジアルの本数を増やせば、もっと効果アップになるかもしれないが、実験にはこれで十分だ。
この画像アンテナも、以前のチェックで144MhzがNGと思っていたが、測定ミスだった事が
分かった。

カーラジオのアンテナが、よく目立ってくれたので、無線のアンテナにも手を加えてみた。

１／４λの接地型アンテナは、形状が簡易だが、調整が大変難しい、過去７Mhz、29Mhz、50Mhz
と作ったが、エレメントと同軸をマッチングさせるのは大変根気が必要だった。
（最終的にコイルやコアでマッチングさせている）
その点、１／２λ非接地型アンテナはコイルとコンデンサーが必用だが、完成後、ほぼ一回の
調整でOKなんだが。

羽のサイズから見れば、430Mhz用モノバンドにできそうだが、それだけでは芸がないので、
もう少し手強い、144Mhzと430Mhzのデュアルバンド用にトライ。

関連投稿はここ①

関連投稿はここ②

関連投稿はここ③


材料はジャンクの両面エポキシ基板とステンレス線　

計画図面　最終コイルの形状を変更している



基板の切り出し


延長コイル部分の切り込み


コネクターと基板の接続部


チェック用の仮組


室内で粗調整
144Mhz、430Mhz共にエレメントとコイルのタップ位置でSWR2.0まで調整
　

車の基台へ取付てチェック
室内と状況が変わるので調整の遣り直し
エレメントの長さ調整（カット）だけでは、当初思案したように、希望通りには進まない。
デュアルバンドを狙ってるので、あちらを立てば、こちらが立たずの繰り返し。」


特に１／４λの144Mhzのマッチングが難しい。元々、完全に接地できた状態でもエレメントと
同軸のインピーダンスが異なってる物をマッチング回路なしで接続するのに無理がある。

接地ができない場所で測定値を安定にする為、簡便ラジアル作り。
別ページに投稿


方針変更　
調整ができないのは、両面基板をコイルにと加工したが、コイルの溝幅が調整できず周波数が
高くなるとコンデンサーとして邪魔しているのではと考察。

やはり、本来のマッチング回路用コイルを挟んでみよう。　（丸棒を縦割り）


4回巻きから2回まで解いていき、ほぼマッチング（ただし144Mhz:SWR1.4　430Mhz:SWR2.0）
どうしても両立は難しいので、144Mhz帯を優先している


パテ塗りと塗装で誘電率が影響（周波数が下がる）しないか心配。


無線用はやや地味に仕上げ。
塗装の影響で若干同調周波数が下がったのでエレメントをカットした
赤数字３７は徳島県を表示


今回、基板を利用したコイルにトライしたが結果NG。おまけに144Mhz優先で430MhzではSWR1.8
までの調整しかできなかった。

145.00Mhz


433.00Mhz


塗装が地味なので、金色の文字「VU20７」を貼り、トップにビーズ（しもり）を付けた