2020年12月31日木曜日

Rough sketch of the New 160m Sloper

 新しく設置・調整した160mのスローパーアンテナの概略図です。

いつでも逆Vアンテナに戻せるようにワイヤーエレメントは切っていません。

逆Vのλ/4の放射エレメントは元のまま、反対側のエレメントを給電点でタワー上部に圧着接続すると同時。タワーから約1mくらい離したところで垂直におろし、残った部分を地面に水平に2mくらいの高さでスローパエレメント部のほぼ下を同じ方向へ張っています。



下の写真はスローパー・アンテナに変更する前の160m逆Vアンテナの給電部の様子です。向かって右側のエレメントがコモンモードフィルターを通して同軸の被覆線側に接続してある”Ground”側のエレメントで・・それをタワーから1mくらい離れたところを垂直に落としてあります。同時に給電点の被覆線側から1mくらいの銅線でタワーの上部に直接圧着してあります。
ある説明書によるとこのタイプのスローパーアンテナはタワー上に大型の八木アンテナ等がありそれがグラウンドのキャパシタンスハットとして働くことが重要だと言っています。ちょうど・・・Ground Plane アンテナが上下ひっくり返ったような構造だと考えれば分かりやすいと言っています。普通は垂直偏波なのでしょうが、さすがにこのようにゆるい傾斜角だとそれもどうか?????です。
今のところ整合は取れていますが、逆Vアンテナとの違いは感じられません。

2020年12月29日火曜日

160m FT8 信号(S/N比)レポートの統計(JAs vs 当局・KF5SM)

 LOWバンドも閉じてるし…何もやることがないので、160mFT8の交信でこちらから送ったレポートとJA各局OMからいただいたものをグラフにしてみた。

それぞれの青の点がJA局とのQSOで、縦軸がこちらから送った相手局(JAs)の信号(S/N) 、そして横軸が当局がいただいたものです。データーには、はっきりした相関は見れませんがトレンドライン(緑の破線)でみると・・・感覚的に出していた数字とほぼ同じく・・自分の信号の(S/N) は相手のものに比べて-10db~-15db低いことがわかります。例を取れば・・こちらでS/N=0dbの局にたして、こちらが相手局からもらえたリポートのは-10db~-15db。

 赤色の直線は送ったレポートといただいたレポートが等しい線(R=S)でその下側6局 (6/57= 11%)のデータポイントはこちらから送ったレポートよりいい値のレポートをもらえた局(R>S)ということになります。

相手の信号(S/N) が-15db以下の局のQSOは聞こえていても、こちらが呼んでも相手には聞こえず、QSOが極端に難しくなってしまうという事実。実際相手局の(S/N) が-15db以下でQSO出来たのは5局しかない。!!-20db以下では・・さすがにゼロ

これは、当局のアンテナが貧弱で弱い電波しかJAには届けられないが…ド田舎で雑音の少ないところに住んでいるので相手のJA 局には(S/N)の良いレポートがおくれる(笑)。

当局運用状態 使用アンテナはフルサイズの逆V(地上高18m)、昨日同じ高さのλ/4のスローパーに魔改造(結果に大きな”差”は見られない)??送信出力は0.5~1.0kW 。標高2000mの高原。まわりはほぼ360度地平線や山の稜線がみられる。

送信出力を10dbUP(爆)。聞こえなてないとQSO出来ないが、聞こえていてもQSOできないというのもかなりつらい。アジア向けビバレージ導入と思ったけどしばらく延期。・・何か良いアンテナの改良方法はないものでしょうか?アイデアをつのります。





160m λ/4-Sloperの調子は???

 12月28日、日の出時刻(14UTC)の日本近郊での受信状況です。各局からいただいているレポートは相変わらず-10~-22dbくらいで、BYの局が+3dbくらいで聞こえたので読んでみるが駄目!JA各局が呼んでおられるU-ZONEの信号もこちらには全然見えてきません。

新しいスローパ―でこれぞという違いは見られませんでした。Euでもそうです。放射エレメントは調整したくらいで何も大きな違いはないのでこんなものかと思っています。もう数日使ってみてどうするか考えることにします。

160mJA局既交信の局がずいぶん増えてきました。見えておりましたら、いつでも呼んでいただいて再度レポート交換していただらければとてもうれしいです。よろしくお願いします。

 



2020年12月28日月曜日

160m λ/4 Sloper Antennna への変更並びに調整完了・・。

 

思ったより簡単に変更できました。アンテナ・タワーに登っての仕事は一度だけで済み、あとは放射エレメントグラウンドの調整だけで満足いく整合状態ができました。

@fc=1.837MHz で Z=48.1+⒥3.7Ω SWR=1.09/Return Los =-27.5dbでした。

さて、本命は聞こえ方がどうなったかです。暗くなるのが楽しみです(笑)。今Inverted Vの測定結果と比べてみましたが・・ほぼ同じようなのには驚いています。もしかして、聞こえ方飛び方も一緒・・????



160m フルサイズ逆Vアンテナの特性(シャック内測定 RG214~50m)

 現用の給電点高さ18mの逆Vアンテナをλ/4スローパに変更しようと思い立ち、変更前に今のアンテナの特性をシャック内で測定(NANO-VNA使用)。

SWR最低点で Z=46.3+⒥4.16Ω(VSWR=1.123)です。さて変更後はどうなるか興味津々。アンテナの整合は2番目の目的で、これで数日間聞いて違いがあるかどうかを知るのが目的です。

方針は片方のエレメントをタワー沿いに垂直に這わせて落とすとともに・・給電点で同軸ケーブルの心線側を直接TH7DX+40mRotary Dipole 直近のタワー部にホース・クランプで直付けの予定です。給電部はチョーク型のコモンモードフィルターを挿入してあります。

数日使った後になりますが、改善がみられない場合のプランBは、タワー上部で絶縁して・・λ/4(40m)のワイヤーを現用の80,40mのバーチカルの給電点でつなぎ、フルサイズのInverted Lのような構成も考えています。少しでも160mで聞こえるようになればと思っています。現在JAのOM各局とはどうにかQSOさせてもらっていますが、その先のUーZONEの信号はほぼ壊滅状態です。EUの方も同じような感じです。

さてタワーを下ろして登ります(笑)!



2020年12月27日日曜日

スミス・チャートから整合回路の設計。

 


先日NANO-VNAで測定した結果をスミスチャートとSWRの両方で表示しました。スミスチャートはあまりなじみが少ないかもしれませんが、その一つの応用にアンテナ整合回路の設計があります。私はこれまでほとんどスミス・チャートを実際に使ったことはありませんでしたが、ここ1年あまりNANO-VNA使うようになって趣味のアマチュア無線専用に少しづつ使うようになってきました。

円の中心右側濃紺の点がNANO-VNAで今回測定した(f=7.050㎒)での ANTENA給電部でのインピーダンス(63.5-0.2J) です。実用には全然問題ない状態ですが、これをさらに整合させるには給電点でアンテナと並列にコンデンサーサーへ入れ(180PF)、スミスチャート上では濃紺の点から緑の線に沿って複素インピーダンス50オームサークルまで下げ、その次にピンクの線に沿って直列に接続したインダクタンスを調整し(560nH) ・・スミスチャートの中心(水色点Z=50 +j0Ω)までもっていく。そうすれば計算では・・SWRを1.02まで下げることができます。



実際には上のような等価回路になります。左の水色Gが送信機側右端の濃紺がアンテナL1,C1が整合回路で、それぞれの色もスミスチャート上の色に対応しています。

これは唯一の整合回路ではありません。回路のLとCを入れ替えた回路でも整合できます(それぞれL,C違った値)。そうすると・・経路的には濃紺点から一度上へ上がり(並列L)・・50Ωのサークルに触れ、それから直列のCで円の中心点(水色)まで下がることもできます。ただ、回路の通過特性からローパス・フィルター型の最初にあげた回路の方が実際使用の時にオマケの効果が得られます(笑)。

今回はアンテナ自信を調整することだけでSWRを1.3前後まで落とせていたので実用上はさらなる整合回路は無用だと考えます。

NANO-VNAが手軽に入手できるようになった昨今、この年末年始の休暇で時間がある方にはスミス・チャートの読み取り方、有効的な使い方について研究するのに良い時間ではないでしょうか?スミス・チャートの使い方にはYOUTUBE等でずいぶん分かりやすく解説してありますからぜひ検索してみてください。

ここで使ったソフトは

http://www.ae6ty.com/Smith_Charts.html

でDownLoadすることができます。

12月26日夜明け時の160mJA-Open

26日クリスマス開けの日の出前後は160mでJAの局が沢山かつ強力に入感していて楽しめました。QSOしていただいたOMさん多謝です。ありがとうございます。深いQSBがあったのと、開けすぎて私の信号が混信に埋もれてしまうのかQSO完了できないケースもいくつかありました。ほぼJAばかりでそのS/Nも+15dbまで上がる局までいて驚きです。ちなみに当局がいただくレポートは―20dbから-0.4db程度で平均したら-10db以下くらいです。それでもテキサスやコロラドの近場、数百Kmの局が+37db近くの信号が同居するとさすがにAGCが深く入ってしまいます。それでもJAの-16dbくらいの局も同時にはっきり受信できているのが不思議なくらいです。53dbものダイナミックレンジがあるのに驚きです。JA各局OM様、これからも挨拶がてらの再度のレポート交換よろしくお願いします。160mバンドでのJAとは未だSSBでの交信には至っていません。JA以外で聞こえてるのはKX4X 1局だけ。連続したQSO中に見えた画面なので当局が送信中の裏側のシークエンスにもおなじくらいのJA局がいたのではないのでしょうか?


160mバンドがクローズした後80mをのぞいたらJD1BMHが3.505CW でCQ NA中。どうにか交信していただけました。JD1BMH局は160m運用予定があればいいのですが・・。そういえば・・南鳥島もこの時期滞在局が2局ほどいるとの話を聞いているのですが、お仕事忙しいのか他のバンドでも聞こえてきません。30年前のハイバンドでのQSL数枚あるのですが、LOTWでもほしいところです(笑)。さすがに今の時間朝の8:40(27日00:40JST) 80mもクローズしてきてJF8QNF局1局だけFT8で見えます、ずいぶん静かになってきました。

2020年12月25日金曜日

3.5 MHz,7 MHz Dual band Vertical Antennaの調整。


 2バンドバーティカルアンテナ(HF2V)の3.5㎒のSWRが2.0近くまで上がっていたので野鹿にラジアル切られてしまったのではと偵察。あんのじょう80mようの2本が途中で切れていた。2本のワイヤーをねじってつないであるだけで、その部分が取れるようにしてある(笑)。切られたラジアルをつなぎ、垂直エレメント基台部のコイルを調整、これで満足いく。下の図は3.5㎒~3.6㎒までのNano-VNAのスキャン結果だがスミスチャートも Z=50 ohm(円の中心点)近傍で悪くない。SWRも共振点の3.530当たりで1.2を切っている。


アンテナは下のような様子です、30年以上も前に購入したクッシュクラフト社のHF2V、現在でも販売されているロングセラーです。7㎒でフルサイズ、上から2mあたりから3本のワイヤーを数mキャパシタンスハットとしてステーかねて張っています。左寄りに傾いています(笑)。ラジアルは・・それぞれのバンドで8本づつくらい現在はつないでいます。給電点は地上高1.5mあたりですが、標高2000mあります。遠くに見える山々は3500mを超えています。2020年12月24日撮影。




下の図は40mバンド、7.000~7.100のスキャン結果です。7㎒では全然問題なかったが、最近7.074のFT8での運用が増えたので少しだけ共振点を高めに変更。少しだけ放射抵抗は高めだがSWR~1.3前後で満足。Phoneバンド用には7.200㎒に調整したRotary Dipole がタワーに乗せているのでそれを使っています。たまにそのR-DPを無理やり下の方で使うこともあります(笑)。




JA6VQA OM 80mFT8 +14db

 


ブロッグに最近お世話になっている大分のJA6VQA OM、80mFT8で交信ができました。去年の12月27日以来ほぼ1年ぶりのQSOです。しばらく聞いていると信号強度はその後+10~+14dbまで上がり驚くばかり。今朝は80mでJA局がここまで沢山聞こえてきてQSO出来たのには感謝です。ちなみに今日の80m FT8 JAは次のようでした。相変らず私の信号は弱いみたいです。各OM様、どうぞ2回目3回目のQSOよろしくお願いします。



2020年12月24日木曜日

Dentron MLA-2500 Linear Amplifier


 こちらで開局当時から使ってきたDentron MLA-2500というリニアアンプです。いまだにシャツく横の装置ラックの中に入っています。上に置いたののは30㎝の物差しで大きさがわかると思います。ずいぶんコンパクトにまとめられています。

現用のIC-PW1と比べて幅は少し広いですが、高さは半分以下です。電力管はアイマックの8875(プレート損失300W) という8874(3cx400 は400W )同等姉妹球で3極管送信管です。最近はこのチューブ中古でも見つけることが困難になってきていて、他のチューブへの改造も最近見つけられます。送信時で2㎸ 、1Amp 2kw入力時で最大出力は1.2KWほど得られます。


数年前に内部を掃除して、ロード用のバリコンと並列の高電圧セラミックキャパシーターを少しだけ容量の多いもの(白、村田電機製)と交換しました。使う機会はこれからほぼないと思われますが、IC-PW1のバックアップ用リニアです。 8875が昇天したら、手持ちに4CX-600Jが(十数本)あるのでそれと交換もいいかなと思います。1本だけで同等の出力が確保できますが、スクリーン・グリッドとコントロール・グリッドバイアス電源を追加する必要があります。


ちなみに、前の3本が4CX600J後方の大きなものが 3CX1500(3CPX1500) です。4CX600は2本使えば3CX1500に近い出力が得られるコンパクトな送信管だと思います。よく見られる4CX800Aに近くプレート損失は200w少ないですが最大プレート電圧が3kVと高いため、大きな出力が得られます。Eimacのデーターシートによると1本あたりVp=2.5kV,Ip=0.67 Amp, AB級バイアス設定で1100W の出力が得られます。

ひとつ前の写真は広角でとってしまったので大きさの差があまりわかりませんが・・QRZにあげた写真だと標準レンズ撮影でそのおおきさのさがよくわかります。真ん中が4cx800J, 右が3cpx1500(3cx1500) 左後ろは4cx1000、前列の2本は冷却フィンなしの 8072(陽極損失100W)。

2020年12月23日水曜日

OH0Z (Aland Island) on 40m FT8 F/H mode -10/-09 (R/s) 23:00UTC

 FT8では初めてでした。80m、160mでもQSO出来ればいいのですが。10m、12mはここアメリカ南西部までは聞こえてこないと思います。垂直のVerticalからTower のRotary Dipole(SWR~2+)に乗せた方が聞こえも飛びもよく一声でとってもらえました。

今日は15m FT8で3D2AG/P (Rotuma Island)-04/-06でQSO出来ました。信号は強くはないです。

@23:20ZにJD1BMH 局のCQ NAが15mCWでかすかに聞こえてきています。



2020年12月22日火曜日

今年もDXペディションお世話になりました。

 COVID-19 で予定されていた運用がかなり中止になったようですが…。仕事を辞めて時間はあるのですが、今の我が家の設備では、これくらいが限界かなと思って満足しています。

直近の7Q7RU、とてもスムーズな運用でよかったと思います。160mは聞こえていましたがQSOに至らず残念です。


40mSSBと12mSSBは強力に聞こえて呼ぶ局が多かったので、しばらくしてから呼ぼうと思ったのが裏目に出て、そのあと聞くことはありませんでした。QSLもすでにLOTWが回収でき、あとは駐在局の7Q7M 局が160m運用してくれてQSOできればと、のんびり待っています。その前に160mのアンテナ改善する必要があります・・。

2月TU5PCTは遠かった・・・・。



2月の北米からは近場のHU1DLでは160mもどうにか・・・。


 2 月の北米近場のTI9A(Cocos Island)。10mが開けず残念。


3月のVP2VB記念局は近場で160mもどうにか・・。


3月のVP8PJでも160mできず(涙)。

3月TO7DL(FR/ Reunion)遠すぎです!




そういえば・・私も3月7日から仕事で1週間 CU3(AZORES Island)行く予定でしたが、COVID_19の影響で前日キャンセル。飛行機代は無駄になりましたが(職場からもらった)、行かなくって正解だったと思います。行ってたらしばらく島にこもらなくってはいけなかったかも・・それもよかったか(笑)。年を老いた爺にはつらいかも(爆)。

フェライトコア―を使ったUN-UN, Comon Mode CHOKEの例・・


 

左は同軸ケーブルをフェライトコア―にまいたもの、右側はスナップオン型のフェライトを使ったもの。スナップオン型は低い周波数ほど数を増やして使用する方が効果は高いです。同軸ケーブル内での不平衡電流を低減させ、伝送路(同軸)からの不要輻射を減らすことができます。

なるべく給電点(アンテナと同軸を接続する部分)近くに挿入するのがいいですから(防水)対策も必要になります…。RFIなどを軽減することができます。

December 21,2020 160m信号聞こえず、80m へQSY

 

今朝の160mは10分ほど聞いて数回CQ JAを出しましたが、聞こえてくるのはW/Kの国内ばかり、JA局は皆無です。速足で80mへQSYし、1時間余りほぼバンドがクローズするまで楽しませていただきました。JA各局さん、ありがとうございます。QSO増えていくと聞こえてくるのは同じ局が増えてきますが・・・ぜひ、FT8でも2ND,3RDのおこえがけQSOもよろしくお願いします。少なくとも信号飛んでると、バンドが開いていることがわかりますから。JAから先のアジアはここの所ときおりHL,BY,YB局も80mでは聞こえてきますが・・160mでは今のところHL、BYまでです。W5ランド(NM州)からだと・・東南アジア、中央アジア、インド、インド洋、中東方面はどのバンドでもQSOが難しいです。

ちなみに1505Z のJA1GLMからのレポート(-26db)はFT8の帯域を考慮したノイズ・フロア―(10Log(6.25/2500)= -26db)ぎりぎりのところでの受信となり交信完了に時間がかかっているのは注目です!

https://ping.blogmura.com/xmlrpc/i4pck5hsfy3j/

2020年12月21日月曜日

December 20, 2020 160mはわずかにOPEN80mへ。

 


今朝の日の出時点での160m、JA局あまり聞こえてきません。BY局を呼んでみましたが、全然振り向きもされず、JA7QVI -OMから-22dbのレポートをもらった時点で160m退散。-26dbがノイズフロアーになってしまいますので限界を察知。QVI-OMとはこの2年あまりで30mいがいのすべてのHF バンドで交信ができていて、いつも強力な信号をいただいています。80mへQSY、こちらは少しだけ開けてJA数局に相手にしてもらえました。こちらでも送るレポとに比べ、もらうのはここでもほぼ―10dbほど弱いです。現在出力は500-1000wで、これからもこちらを増力する気はありませんし、1.5kW あげたとしても3db前後の改善にしかなりません。やはりアンテナかな。外は雪が残っていてあんまりその気にはなりません。暖かい日だといいのですが、それでもタワーを下げても7-8m、登るのには気が引けます。さてさて、どうしたものか思慮中です。しばらく現状維持で半冬眠状態になりそうです(笑)。

TH7DX ,自作40m Rotary Dipole それに160mのInverted Vです。

2020年12月20日日曜日

December 19, 2020 160m FT8 QSO WITH JA STATION

 


右端の数字はもらったS/Nレポート、送ったS/Nレポートの順です。時間はこちらの日の出 +/-30分程度がウィンドーのようです。日本の日没の時間の前後はどうなんでしょう 7:30UTC前後は朝型の私にはつらい丑三つ時の時刻です(笑)。

送ったレポートに比べて受け取ったレポートが弱いのはやはり送信アンテナが貧弱な状態なんでしょうか?QSBを伴っていますが、中には+10dbを超える局もいます!地上高20m弱の逆Vだとフルサイズでも放射パタンは短縮垂直アンテナよりも悪そうな気がします。ほぼ同じ形で同軸の被覆線側をタワーに直付けしてQuater Wave Sloperにしてみて比較してみたいです。今でも片方のエレメントはJA方向(315度)あたりを向いていますが、給電点が1/8波長くらいしかないですからほぼ指向性なし打ち上げ角も高くなっているのではと思います。

もし少しでもDipoleの8の字特性が残っているとすれば、90度方向変えたら少しは良くなるような気もしますが…。

皆さんはどんなアンテナをお使いでしょうか?おすすめはありますか。タワーが低いのであんまり望めません。受信用にJA向け1λくらいのビバレージとも考えていましたが、まずは主アンテナを考える必要があるそうです。

 Old Ham Radio QSL Cards

(1990 October CQ-WW Phone contest)



ネットをサーフィンしていたらJA6VQA OMのサイトにたどり着く。私のLOGを見ると2019年12月に20mと80mでQSOしていることがわかり、急に親しく感じてコメント欄に書き込ませていただく。それから、何らかの理由でCLUB-LOGで検索すると・・30年前にも10mSSBで更新済みと出てくる。VQA OMすごい!!私はふるいQSOは紙ログのままなので気になって調べてみると、ちゃんと記録されている。1990年10月28日、私の手書きのLogにはJA6VQA   0155Zと記録がある。VQAーOMと話してみるとOMのPC-LOGには10:54とあり私のLOG の記録との間には9時間の時間があり、ちょっと気になる(JST-GMT=9hr)。OMのLOTWの記録には当局とのQSO時刻前後のW局からのQSO認証済みが確認される。私もLOTWに入力しみるが、さすがに9時間の差では認定されません。

気になっら寝ても入れなくなって私もOMとの交信前後2局づつのQSL CARDを探したら見つかった。順番はJA3KQU "10:56-JST", JH8UGL-"0155-UTC",JA6VQA ?????JH1PBB-"0155-UTC",JH8DHV-"01:55-UTC" 写真で確認できるかもしれません。JA3KQU局の時刻表示が”JST"になっているのに要注意です。

QSL Cardの後ろに手書きのCONTEST LOG、VQAーOM前後2局づつが記録されている。

うううう~~むっ。OM どうなんでしょう?1055UTCだと日本時間で午後8時前、こちら(US MOUNTAIN TIME)は朝の3:55になる。コンテストでもあるしSun SPOTの高い時期でもあったから深夜の10mバンドも開けることはあるかもしれない…。確定的に決める原因はないものか。30年も昔のことだから今となっては難しぃ~~(涙)。  de KF5SM