不具合） 30-40-80 Inverted UのBalunをVoltageからCurrentに変更

以前自作のCurrent Balunを実装した時と同じcommon電流に起因すると思われるトラブルで、元に戻すことにしました。　ついでなので、タワー昇降コントローラのケーブルにVertzの「デジタルRF電流計」ーなんでデジタル？－にFluke177を繋いで、common電流を測ってみました。　
90-100W程度の電力で、ATUを噛ましてSWRを調整した上での値ですが、3.5MhzでCurrent Balunでは非常に大きな値となりますが、これがOCFにしている所為なのか、否かはよくわかりません。　
ということで、僅か２日で元に戻すことになり、DX EngineeringのBalunはタワーの上にあげっぱなし、でお飾り状態！　また、無駄なお金を使ってしまった！！

OCFにしたらIが出る！

80mだけOCFにしてインピーダンスを上げて、SWRを下げ、使用できるバンド幅も広がったのですが、何故かクランクアップタワーのコントローラーがビービーとビープ音を出すようになり？？　
Common Mode 対策にパッチンコアが５個とバランが入っていますが、どうも、OCFにしてこれでは足りなくなったようです。　80mだけIが出る！というのは初体験（想定外）ですが、周波数が低いので、パッチンコアの数がどうも足りないようです。　アマゾンで20個購入して、取り付けてみましたが、効果絶大で嘘のように問題がなくなりました。　それと、ノイズレベルが5dBほど下がったような気がします。　気の所為かな？　

使用したフェライトの特性が分からないので、正確なところはわかりませんが、A Ham's Guide to RFI, Ferrites, Baluns and Audio Interfacing  によれば#31のコア20個で3.5Mhzで凡そ1KΩ、40個で2KΩ位になるようです（思ったより小さいですね）。

　今のところ、25個並べていますが、40個にしたら何か良いことがあるだろうか？　
OCFにするときはcommon mode対策も同時に強化する必要があるようです。

Inverted Uの80m SWRを下げる（実装編）

EZNECの計算上80mのSWRは下がる筈で、80mのエレメントを弄るだけで、他のバンドには影響しない、という結果に気を良くして実装してみることにしました。　

取り敢えず、計算から片方を8.95m、もう一方を2mで長い方のエレメントを切り詰めて調整してゆくことにしました。しかし、左が変更する前の状態で、２番目が2m固定で長いエレメントを追い込んでいった時の状態ですが、全くSWRが下がる様子もないので、取り敢えず短い方のエレメントを元の5.29mに戻してみました。　

すると当然ですが、共振周波数が80m帯の下の方になりますが、共振点のSWRは 1:1.5程度になっています。　「うん？　これは左右のエレメントの長さの比がオカシイ」と気が付き、SWRが最小になる（バンド外でも）時の状態(778cm,529cmの組み合わせ）から、左右同じだけ切り詰めて、再度挑戦することにしました。　
で、左の図のように、6.57m/3.58mで最終的に納得のゆくレベルに持ってゆくことが出来ました。　




この時、EZNECで出てきた5Mhz近辺の共振点は出てきませんでした。また、80mのSWRは下図のようになり、バンド幅が大幅に広がり、SWRも低く抑えることが出来ています。 また、40/30mのSWRには影響はありませんでした。

OCFとかWindomとか言われているアンテナは、アマチュアバンドが高調波にあることから、一本のアンテナでマルチバンドに対応できる方法として使われていますが、SWRを低く抑えるのにも使えそうです。

Inverted Uの80mでのSWRを下げる

ほぼ安定して使えるようになると、なんか気に入らないところが出てきて弄りたくなるのは悪い？性分です。　で、「トラップダイポールなのだから、先端の80m用のエレメントの長さを変えても30/40mには影響ないだろうし、それであれば80mだけOCFにして、80mの給電インピーダンスを上げることが出来るのでは？」と思いつき、早速EZNECでシミュレーションしてみました。　すると、確かに80m用のエレメントを動かしても30/40mには影響が無いようなので、80mのエレメントを1m/2m/3m/4mとずらしてみました。　

元のSWR

結果、確かに給電インピーダンスが上がり、SWRが下がります。　また、80mの中心周波数も少し動いています。
 4-5Mhzになんか鋭いディップが出るので、気色悪いですが、確かに80m帯のSWRを下げることは出来るようです。
 

2mずらす

そこで、「4mずらす」で、長いエレメントを調整して、中心周波数を合わせて、各バンドのSWRを細かく見てゆくことにしました。

3mずらす

 

 

4mずらす

80mのエレメントの長い方を切り詰めてゆき、9mと1.9mという設定で80mの中心周波数が期待するところに来たので、その時の各バンドのSWRを詳細に確認してみましたところ、実にピンポーン！状態。　これで、80mバンドでもSWRが1:2.0位のところで使えるようになりそうです。　

確認のために、元のダイポールとの比較でパターンを見ると、絶対ゲインでは1.4dB程下がっていますが、打ち上げ角は65°から55°に少し低くなっています。　ゲインが30%下がって打ち上げ角が10°下がる、ってどっちが得？　というより、SWRが下がることの方が大きい？　うーん、ここいら良く分からん！

 下のSWRのグラフから、80m帯では3.50～3.59MhzがSWR 1:3.0の範囲に収まることになり、また40mでは6.99～7.25MhzがSWR 1:3.0の範囲に収まることになりATUの守備範囲としてはかなり楽になると期待されます。

こうなれば、実験するしかない！というわけで天候の回復が期待できる金曜日にでも、、、、。

さー、大切な銅線のごみを最小にする実装方法を考えねば、、、。　

行き当たりばったりで去年の今頃から30m、30/40m, 30/40/80mと継ぎ足し継ぎ足しでやってきましたが、最初から色々なシミュレーションをしてから、実装していれば、無駄は出なかったのでしょうけどねー。　計画性が無いというか、、、。

OCFのパターン

元のダイポールのパターン