カテゴリー「アンテナ(アパマンハム)」の351件の記事

2018年12月 8日 (土曜日)

BiasTee DCからのノイズ対策

Biastee_dc

先日160mでFT8のDXをワッチしていた時に、たまたま受信専用のOPantennaと無線機の間に入れたBiasTeeを交換したら、少しノイズが静かになりました。
元に戻したり、代えたりと繰り返しましたが、確かに変わります。中身はそれほど変わりませんが、静かな方をメインにすることにしました。
BiasTeeは、同軸にDCを載せる無線機側の装置です。同軸の先端では、BiasTeeとは逆の方法でDCとAC(高周波・電波)を分離します。
原理的には簡単そうですが、BiasTeeの専門会社があるくらい、奥が深く、アマチュア的にはソコソコで手を打つのがポイントみたいです。

グラフは手持ちのBiasTeeのDC入力と無線機側出力間をネットワークアナライザで10メガまでスィープした結果です。DCは供給していません。
BiasTeeのアンテナ側には50Ωのダミーロードを接続しています。

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2018年10月19日 (金曜日)

OPantenna2本でのノイズキャンセル その2

南北に設置したOPantenna 2本で構成したノイズキャンセルアンテナシステムと、2本のうち、北側の1本だけの通常の受信アンテナシステムは、当然ですが、ノイズキャンセルした方が良く受信できるわけですが、当然ではないケースも多数あります。
それはさておき、この二つのアンテナシステムを定量的に比較してみました。比較は7メガ、期間は約24時間、モードはFT8としました。
比較分析はコンテスト用ログソフト Ctestwinのログ分析を利用しました。

受信フレーム数はノイズキャンセルアンテナが3324フレーム、85エンティティ(マルチ)、通常のアンテナが2754フレーム、80エンティティ(マルチ)と、フレーム数では20%の差がありましたが、エンティティでは5%程度の差となっています。

・通常アンテナ(17mH OPantenna x 1)

Ani

・ノイズキャンセルアンテナ(17mH OPantenna x 2)

Ydp

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2018年9月27日 (木曜日)

OPantenna2本でのノイズキャンセル

160m_cancel

引っ越してきた当初はノイズも少なめでしたが、いつのまにかノイズが増えて160mのDXは苦しくなりました。
そこでノイズキャンセルで少しでも受信状況を改善しようと思って色々と試していますが・・・波長が長い160mは狭い空間(15m四方程度)では難しい・・・のが現実です。
ところが色々と試しているうちに、miniホイップとDXエンジニアリングのNCC-2の組み合わせだと、アンテナの間隔が1/4λ以下でもそれなりに効果が得られることが判ってきました。
ノイズキャンセルには2本のアンテナが必要です。僕のロケーションでは当然、かなり小型(短縮)でないと無理です。
そして160mのデジタルモードは受信は1840kHz、送信は1908kHzというスプリットですが、超短縮アンテナに取って、この周波数差は同一アンテナではカバーできません。
1908でSWRを下げると1840では受信感度が下がり、1840で調整すると1908ではSWRが高くて送信できません(フルサイズとか大きなアンテナならなんとかなるでしょうねぇ・・・)。

というわけで、送信アンテナ1本、受信アンテナ2本(ノイズキャンセル運用)必要になります。受信は小型アンテナが望ましいので、頑張ってOPantennaを作っていたわけです。
全長30cm程度のチビですが、一応全長4m程度のスクリュードライバーよりよく見えているようですが、データが取れるFT8モードなので、データで分析してみました。
JTDXの画面ですが、右がスクリュードライバー、左はOPantenna 2本でノイズキャンセルして受信している様子です。

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2018年8月10日 (金曜日)

MA-5Bのマッチング

P_20180807_193206_vhdr_auto

クッシュクラフトのMA-5Bは、HFハイバンド5バンドに出れるコンパクトなアンテナです。

エレメントは約5mと、20mでは短縮率50%て効率は良くありませんがRDP+α程度には働きますし、元々RDPの17&12mは、他のエレメントの影響で、ほんの少しゲインが取れているようです。

2本のラジエーターの中央にある黒い箱の中にマッチングユニットが入っていて、2本の同軸に同軸で給電しています。
僕はMA-5Bに6m用のパラスチックエレメントを追加して、20~6mまで6バンド化していますが、本来の動作に支障がでてしまい。給電点にコイルを追加しています。それでもSWRの底は1.3程度のバンドがあり、これ以上追い込めず、そのままで使っています。

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2018年6月 9日 (土曜日)

新OPantenna 試作品完成

P_20180609_140934_vhdr_auto

改良がほぼ落ち着き、ケースに入れた試作品が完成しました。試作品は三種類です。
160mを意識したスペシャル版、3.5以上のHF帯をカバーする標準品、利得が少ないけど、ノイズの少なさでは抜群の基準品です。
標準品と基準品は上二つで13cmと同じサイズ。スペシャル版は21とちょっと長くなりましたが、160mから短波帯全体をカバーするアンテナとすれば、十分短いです。
一番下は比較対象のハンディ機用のラバーアンテナとミラクルチューナー。この組み合わせで1.8メガ430までSWR3以下に調整できます。
同調させれば結構聴こえますので、適当なロングワイヤーよりも使える感じですが、毎回ホイップの根元で手動チューニングが必要なので、屋根の上に上げるアンテナではありません。

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2018年6月 7日 (木曜日)

OPantenna ADA4857版 Ver.7&HPF

57_hpfg2_2

OPantenna ADA4857版 Ver.7は利得の周波数特性を少しいじれるようになりましたので、HPFと組み合わせて、アンテナ全体の周波数特性が良くなるように調整してみました。
利得を取れるようになると、今までの馬なりとは違って、帯域無いに変なピークができないようにしようと思います。そりゃ平坦な周波数特性が綺麗だし、使いやすいですよね。
と思って頑張ると、今までの積み重ねた「馬なりで利得至上主義」とはかなり方向性が異なって、定数を全体的に見直すことになってしまいました。
もっとも、部品は少ないですが、結構な数を試行錯誤が必要です。
半徹夜で作業して、誤って4857を一個飛ばしてしまいましたが、今のところこんな感じの周波数特性になりました。
水色線は定数の調整による変化、一番下の赤は定数を決めた実験用小プローブでの特性。上の赤はプローブの大型化で感度を上げた状態です。
-18dBを超える辺りでフルサイズのバーチカルとほぼ同程度のS/NでDXが見えます(デジタルモードで計測)。

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2018年6月 4日 (月曜日)

OPantenna ADA4857版 Ver.7

57_v71012

Ver6では利得を追求して、利得に関しては十分なレベルになりましたが、中波帯では利得がありすぎる結果となりました。
また、平均的に利得が高いため、フロントエンドが弱い短波ラジオやSDRでは使えないアンテナになってしまいました。
Ver7では、利得を抑え気味にして、幅広い機種の受信機に対応できるようにしました。
また、中波帯の利得を抑えて、短波帯の利得を確保するようにしました。
その対価として160mでの実用感度が下がっています。160mは春~秋までは殆ど運用しないので半年程度はアンテナが無くてもいいかな?と思っています。

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2018年5月31日 (木曜日)

OPantenna ADA4857版 Ver.6

57_v6

OPantennaのADA4857版Ver3では、中波の感度が高すぎて、954kHzのTBSが59+80dB以上で受信できます。
IC-7851でも受信していると多少ざわついた感じになりますが、デジセルで凌げます。でもSDRではHF帯全体でノイズレベルがダンスしちゃって完全にオーバーフローです。
中波帯の感度が下がればいいわけですが、なんせ入力インピーダンスは22kΩと非常に高いので、HPFも簡単には行きません。コイルはともかく数pfのコンデンサでは調整はほぼできませんし、ちょっとした浮遊容量ですぐ同調点が変わってしまいます。
そこでユニティゲインのボルテージフォロワーは終わりにして、初代同様多少利得を持たせて
中波帯での利得を押さえることにしました。
グラフのように、赤線と比べて緑と青の利得を持たせた方が中波帯での感度が落ちています。また5メガ付近から上ではボルテージフォロワーよりも利得が取れています。
今回はG2(6dB)で設定していますので、赤と青では20メガ付近で6dBの差があります。

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2018年5月12日 (土曜日)

ハイインピーダンス回路のHPF

57_hpf5

ADA4857の低歪み性能で助かっていますが、中波放送が+70dBオーバーで無線機に流れ込むと、無線機側で問題が発生しそうです。
今のところローバンド受信時にはデジセル使って事なきを得ていますが、SDRなどの広帯域フロントエンドには辛いアンテナになっています。

そこでOPantennaのTopにHPFを入れてみました。OPantennaのフロントエンドは言わずもがなのハイインピーダンス回路です。
部品配置や間隔で定数がコロコロ変わりますので、シミュレーションどおりにはなりませんし、再現性も悪いのですが、やってみることに・・・・

トライ&エラーで数日、基板のスルーホールが駄目になるくらい試してやっとこんな形になりました。954kHzのTBSが10dB程落ちてます。

フィルターの特性で2メガ付近にピークが出来ましたが、丁度そこは160mなのでヨシとしても、3メガ以上で挿入損失がでています。

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2018年5月 8日 (火曜日)

OPantenna ADA4857版 中々良い調子

ADA4857のOPantenna、健闘しています。今晩の天気は雨、ノイズも少なめでアンテナの評価には良い日です。
早速ADA4857を使ったOPantennaと他のアンテナを比較をしてみました。

・80mスクリュードライバー(全長約5m)
OPantennaは左側、右側はスクリュードライバーアンテナ(短縮バーチカル)です。短縮バーチカルはフルサイズ-4dB程度とご理解ください。
ヨーイドンでFT8をデコードしていますが、ほぼ同等レベルでデコードできています。

25verticalada4857

・30mスクリュードライバー(全長約5m)
OPantennaは左側、右側はスクリュードライバーアンテナ(短縮バーチカル)です。短縮バーチカルはフルサイズ-1dB程度とご理解ください。
全く互角にデコードできています。IC7851はメインとサブ、全く同一の受信機を2台内蔵していますので、2本のアンテナをデュアルワッチすることでアンテナの差が正確にわかります。
この勝負、互角です。

25verticalada4857_2

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