U ダイポールの共振周波数ーnanoVNAを使ってみる。

最近購入した中華nanoVNAを使ってUダイポールの共振周波数をチェックしてみました。
RigExpartのAA-54を何年か使っていましたが、「じっと10秒待つのだぞ」が必要ないのは実にありがたいですねー。　表示される値もAA-54を同じなので、「AA-54サヨウナラ」になっちゃうかな？

調子に乗ってAutoRefreshにチェック入れて置いたら、周波数範囲を入力するスピードが間に合わなくて、思うように範囲を調整できませんでした。1.2sec以内に全ての入力を終了する！ってのは無理ですもんね。　取り敢えず、アンテナ調整には便利なツールで重宝しそうです。　とても小さくてタッチスクリーンで全ての処理が出来き、屋外での使用や、移動中の使用には便利ですが、この歳では、小さくて弄るのが鬱陶しい！

30-40-80 Inverted U Update

トラップの故障などで、色々弄りまわしていて、エレメントの長さが判然としなくなってしまったので、天気も良かったので寸法を測り直して、EZNECにも実測寸法を入れ直してみました。

右のような寸法で８０ｍだけが少しOCFになった状態です。

この寸法でEZNECに入れてVSWRを表示させてみると、下のように、目標の中心周波数は合わないし、５Mhz付近に変なディップが出てくるし、SWR自身もえらく悪い値が出てきます。

「おい！ほんとかよ」ってなわけで、送信機端でAA-54(RigExpart)で測ってみると、変なディップはありませんし、夫々のバンドで目標としている周波数でSWRの最小点が得られていました。　
EZNECの条件設定が適切でないのか、原因を確認する必要がありますが、一応動作してくれるものがEZNECで０からデザインして出来上がったことには感謝！
下はAA-54の実測データと、EZNECのシミュレーションのVSWRデータ。

続々）空芯トラップコイルの取り付けと調整

硬質ポリエチレン棒が到着したので、6t分のスペースを固定するように、半田ごての腹を押し付けて温め凹みを付けました。
　これを当初ポリエチレン用の接着剤でアルミと接着させようと考えましたが、接着強度が出ないので、細いエナメル線で縛り付けて固定することにしました（ポリエチレン棒が熱で少し反っているのと、コイルが必ずしも正円になっているわけでもないので、強制的に支持体に押し付けて固定する、若干の力が必要です）。
コイルはこれで極めて堅牢になりましたが、残念ながら共振周波数が大幅にずっていました。　コイルを弄って調整、とも考えましたが、折角堅牢にできたコイルは弄りたくないし、末端処理した同軸も弄りたくない、という事でエレメントの長さを調整することにしました。


　まず、7Mhzの共振周波数を調整、その上で3.5Mhzの共振周波数を調整しました。
　今までとは、7Mhz用のエレメント長をかなり長くする必要が出て、その結果、3.5Mhzも下にずってしまい、3.5Mhz用は縮めることになりました。

最終的には、下の様なサイズに落ち着き、ターゲットとしていた周波数帯でのSWRもATUでの調整範囲に入れることが出来ました。　

久しぶりに屋根にあがりましたが、日差しが強く瓦が焼けて熱かった！　まだ、２月なのに、、、。　ま、一日風もなく温かいアンテナ日和な一日でした。

＞翌日談
　昨夕にはCO2JD,3D2TSなど出来て期待に胸が膨らみ、５時からワッチ開始。　9H1AEが聞こえている、という事で早速呼ぶもATUがエラーでストップ。　SWRが6超えている！　アンテナメーターで見ても何処にも共振しているところなし！　「あ、アルミの水平部と銅線の垂直部の所で外れているな？」と思っても早朝では確認できず、７時過ぎに見てみるとピンポーン！　昨日エレメントを「ちょっと張り過ぎているかな？」と気になっていたのですが、、、、。　朝食後１時間ほどで修復、エレメントの張りも少し緩めて測定してみると、昨日とほぼ同じ。　「やれやれ、、、」　エレメントや同軸トラップの重量は結構あるので、少し緩めに引っ張っておく必要がありました。

空芯トラップコイルの取り付けと調整

昨日作成した空芯コイルのトラップを再度GDMで共振周波数の確認。6.9Mhz位にあることを確認したのちに、現在のトラップと交換。　
で、AA-54で例によって共振周波数を調べてみると、7Mhzはよさそうですが、3.5Mhzは大幅に上にずって3.8Mhz辺りにいます。　比例計算で必要なエレメント長を出してみると1.07mでしたので、それを末端に追加。　その他のバンドは良さそうなのでそのままにして、再度測定すると、結果は下のように、今回はドンピシャで実に満足のゆく値に収まりました。　
また、ATUも問題なく処理してくれて、取り敢えずのバンド内の運用は可能になったようです。
　これで、３バンド同時運用が可能になります。　後は、今週の雪の影響がどうなるのか？　ちょっと楽しみ、というか不安。

続）Inverted Uのトライバンダ化

今日位から寒くなる様な予報でしたが、そうでもないので、朝からエレメントの調整を行いました。　計算では、80mは2mも切ることになるのですが、一度にそこまで切る勇気は無いので、1.5m切って様子を見る所から、、、、。　

40mも110mm摘まんでみましたが、これでもまだバンドの下（6.951Mhz)。　AA-54のSWRデータを見ながら、再度計算して、２度目で何とか完成。　80mで追加されたエレメントが処理しきれないので、片側のエレメントの端点を北東の方に引っ張ることになり、ちょっと歪な形になっています。

40mのバンド幅が酷く狭くなってしまいましたが、電話でDXをやるような大それた事は考えていないので、まずはこれで良し、とすることに。　

22m巻きで買ったアンテナ線も、細切れになってしまいました。あー、不効率極まりない。ATUが入っているので素で使うことはないのですが、それでも7100Khz以上ではATUもアウトです。　

80mは高さも低いし、給電インピーダンスが低くて、SWRが高いですが、ATUがどれだけカバーしてくれるのか？？　早速、今日の午後辺りから各バンドのFT8を聞いてみることにします。

久しぶりに、タワーや屋根に登ったり、降りたり、結構な運動で、昨晩は就寝中に左ももが攣って、痛い思いをしました。　もう、歳ですねー。

備忘録として、各エレメントの長さは左のようになりました。

40mの帯域幅を広げる方法など、どなたかご教授頂ければ、ありがたいです。









素のSWRにどれだけの意味があるのか、疑問ですがSWRPlotterで測ってみました。

ついでにEZNECの出しているパターンも、、、。　80mはこんな高い打ち上げ角なのに、EUなんかもポチポチ出来て、まー満足かな。
> Clublogでチェックしたら80mFT8の9H1AEが出来ていた！（変な表現ですが、相手が弱くて相手のRR73が確認できなかったので、、、）

Inverted Uをトライバンダに

気温が高く、天気も予報では良いとのことだったので、7Mhzのトラップと80m用のエレメントを足して、80,40,30mのトライバンダとするための工事をしました。
例によって、上げ下げしているうちにステーが外れたり、頭頂部のアルミエレメントが曲がったり、、、。　最下部までタワーを降ろして、エレメントを外し、曲がったアルミパイプを伸ばし、ステーの張り直しをしました。　ついでなので、頭頂部のアルミパイプの長さを少し縮めて30mの調整も行った。
で、一度タワーを伸ばしてタワー直下でAA-54でSWRを測ってみると、30mはうまくバンド内に収まりましたが、40mは大きくバンドを下に外れたところに共振しており、何回かに分けてエレメントを総計15cmづつ切ってみましたが、依然として6.92Mhz位にSWR最小点があり、ちょっとこのままでは使えません。　80mも3.16MhzにSWR最小点があり、こっちもこのままでは使えません。　明日、もう一度40m,80mのエレメント長の調整です。
7Mhz用のトラップの共振周波数がちょっと低かった所為かも知れませんが、中々設計通りにはゆきませんねー。

左が改造前、右が改造途中の物ですが、30m以外はバンド外に出てしまい、 再調整が必要。

 EZNECでトラップの共振周波数（L,C)を弄ったりエレメント長を弄ってみたりしましたが、どうもトラップの共振周波数が6.8Mhz位にあるような、、、、。　これでも、エレメントの調整で何とかなるよう（シミュレーションでは）なので明日は、40m用のエレメントの調整から、再出発。 80mは何故かEZNECのデータより2mも長い事になるのが不思議。トラップが入ると、共振していないときはトラップのコイルは唯のエレメントとして考えるべきなのかな？　だと、結構な長さがあることになりますねー。





30mのFT8を見ながらこれを書いていますが、C31MFやMI0OBCは18:30JSTを過ぎで聞こえなくなってしまいました。　今朝のE31Aも20Z台には強く入っていて、2のK**さんの何局か後にできましたが、その後はJAがBand Activityに敷き詰められたように呼んでいて、「早くできていた良かった」と思いながら見ていましたが、21Z過ぎには弱くなってきて、そのうちフェーズアウトしてしまいましたね。　早く見つけて、早く潰さないと、弱小局にはタフなコンディションです。

Inverted Uの修理

タワーのメンテをお願いしたとき、Inverted Uのステーを引っかけて中央部のアルミパイプが曲がったり、ステーの止めが外れたりして、ＦＴＩが応急処置をしてくれましたが、共振周波数がずってしまい、タワー上で調整できそうもないので、降ろして修理をすることにして、ついでに長さの調整もしてみました。
中央部のアルミパイプを1m,65cm,45cmに。　（曲がってしまった関係で長さ調整が難しく、動く方を動かない方に合わせただけ、、、。）　これで、30mは10.113Mhz位に合っているようなので終了。　7Mhzはこのままだと7,02Mhz位に共振点があるようなので、4cm程切ってみた。　すると、7.06Mhz位に共振点が出たので、これで終了。
 AA-54で見ても大体Flex6500のSWRPlotter6kとほぼ一致しているので、こんなもんですかね。　7MhzのSWRがあまり下がらないのがちょっと気になりますが、、、。

久しぶりの激しい雷雨

町の夏祭りの最中に激しい雷雨。　ちょっとアンテナ下げていましたが、あまりにも近場に落雷しているようなので、完全にクランクダウン。　　久しぶりに雷雨による停電も、、、。　　と、突然花火が！　一瞬、花火に落雷したのか？と思いましたが、どうもそうではなくて町内会の夏祭りを打ち切る、という事で（やけくそ？）花火だったようで、珍しい雷と花火のコラボを見ることが出来ました。

で、折角フルクランクダウンしたので、朝から、水平部のアルミパイプの部分を7cm位づつ縮めてみました。　20Khz位上へずれる勘定なのですが、10Mhzで見る限り、もう少し上にずれているかも、、。　　いずれにせよ、まあまあ、少しは目標値に近くなったように思われます。

 （ATUで終段への負担は軽減できるので、あまりSWRを気にしていない自分に気がつく、、、。）

一日経過して、再度測ってみると30mはやはり高い方へずっている。　また、折を見て5cm程伸ばすことにしてみます。　40mはこんなもんですね。

 ＡＡ５４の示す中心周波数とかなりの差が出てきているのですが、AA54ってどうやって周波数補正をするのですかね？　「どうせ、アバウトなんだから気にするな」という声も聞こえますが、表示がKhz単位までされるので、「当然そこくらいまでは合っているよね」という気になりますが、、、、。


停電してくれると、後の復旧が面倒で、ディスプレー接続していないサーバーの立ち上げが結構面倒、、、、。　ブツブツ、、、。

２１日のテレ朝の羽鳥さんの番組で一昨日の東京の花火大会と雷雨の事（主として多摩川の花火大会）をやっていましたが、ななんと、当町内会夏祭りの「やけくそ花火」が出てきました！！　規模の大きい、横浜、川崎の花火とともに、チラッと出てくる光栄に浴しました！