145MHz 4エレ キュビカルクワッドアンテナ制作(失敗編)

先月の記事「145MHzキュビカルクワッドアンテナ MMANAで検証」で、145MHz 4エレ キュビカルクワッドアンテナ のシュミレーションをした話を書きました。シュミレーションに従ってキュビカルクワッド(以下CQ)を作ったので記録しておきます。
ただし、シュミレーション通りに出来なかったので失敗編です。参考にしないでください。(笑)
これから大根、白菜の収穫が忙しくなるので、いつになるか分かりませんが、そのうち再チャレンジしようと思っています。(^^;

先の記事で書きましたが、FB News8月号の「145MHz 4エレ キュビカルクワッドアンテナの製作」という記事に従って作りました。
CQを作ろうと思ったきっかけは、電子センターさんでクロスマウントを入手したことでした。

 電子センター キュビカルクワッド用センターパーツ 220円
IMG_0601.jpg
(サイズ)
 外径 φ50mm
 内径 φ19mm 19φパイプ用
 スプレッダー穴径 5.9mm

今回エレメントに1.5mmステンワイヤーロープを使う事にして、シュミレーションした結果、以下の寸法になりました。
クロスマウントのスプレッダー差し込み穴の底が中心から約14mmです。
(4エレCQアンテナの寸法 mm)
   位置  1/8   全長  スプレッダー 1/2-14mm
REF -330   277  2,216  783.5     377.3
RAD  0   265  2,120   749.5     360.8
DIR1 250  257.75  2,062   729       353.5
DIR2 580  257.75  2,062   729       353.5


スプレッダー以外の部品はナフコとモノタロウで入手しました。
 1.5mm ステンワイヤーロープ 10m 11円/10cmx1100cm 1,100円
 ダンポールE 5.5x210cm @82x4             328円
 光モール アルミ丸パイプ 19mmx1m          505円
 光モール ブラック丸パイプ 10mmx1m         219円
 ニチフ 銅線用裸圧着スリーブ(B形) B1.25 1袋(20個)    164円
 トーコネ BNCケーブル用プラグ BNCP-3         438円
 垂直固定金具 UB-326-HD                237円

他に同軸ケーブル、絶縁被覆付圧着スリーブ、棒型圧着端子、結束バンド、ニフコテープなどは手持ちのものを使いました。

最初にエレメントホルダーを作りました。
10mmパイプをパイプカッターで30mmに切って、5mmのところに2.8mmの穴を開けました。15個作りました。
IMG_0603.jpg
次に ダンポールを切ってスプレッダーを作りました。ダンポールは3本で足りました。
 378mm 4本
 361mm 4本
 351mm 8本
IMG_0600.jpg
部品が揃ったので組み立てます。
IMG_0605.jpg
給電部の同軸ケーブル(3D-2V)です。
IMG_0606.jpg
芯線側はB1.25絶縁被覆付圧着スリーブ、網線側は棒型圧着端子を使いました。
IMG_0607.jpg
給電部は接着剤で防水して上からニフコテープを巻いておきました。ステンロープは給電部も含めて全長がシュミレーション値になるように切りました。
IMG_0641.jpg
組み立てたラジエーターです。エレメント接続は圧着スリーブを使いました。給電部は結束バンドで固定しています。
IMG_0639.jpg
リフレクター、ディレクターも組立てました。エレメントはシュミレーション値の長さにステンロープを切って、裸圧着スリーブ B1.25で接続しました。
IMG_0638.jpg
ブームに取り付けました。エレメント位置はスプレッダーの先端でシュミレーション値になるようにしました。ブームのセンターにポール取付金具を付けています。
IMG_0644.jpg
ステンワイヤーがスプレッダーにテンションを与えるので、お椀型になってしまいました。
IMG_0649.jpg
組みあがったCQをベランダの手すりに取り付けて評価しました。
IMG_0711.jpg
ポールは手元にあった園芸用支柱です。とりあえずです。
IMG_0714.jpg
SWRメーターで145.02MHzのSWRを測定するとSWR=2.1でした。144.02MHzが1.9なので下の方に同調点があるようですが、むやみに短くすると失敗するので(過去に何度か経験済み)、アンテナアナライザーを使う事にしました。

ここで、MMANAのシュミレーションを再検討しましたが(145MHzキュビカルクワッドアンテナ MMANAで検証(その2))、形状の違いによる影響は無さそうでした。エレメントがステンワイヤーなのが原因では無いかとも考えましたが、同調点がずれることは無いようです。

アンテナアナライザーは、いつもローカルOMにお借りしています。また、お願いして借りてきました。m(__)m
測定すると同調点が141.8MHzでした。
IMG_0742.jpg
ラジエーターを20mmづつ短くして行って、60mm短くしたところで145MHzに同調しました。
リフレクターも影響するのではと思って20mm短くしてみましたが、ほとんど影響ありませんでした。

現在の各エレメントの全長です。
 (調整後エレメント長)
    全長mm
 REF   2,196
 RAD  2,060
 DIR1  2,062
 DIR2  2,062

ディレクターよりラジエーターが短いなんて変ですね。(^^;
SWRは良いようですが、ビームアンテナとしての性能は問題がありそうです。
SWR.PNG

ここまでで、しばらく寝かせておく事になります。時間があれば(+やる気も)再調整してみます。(^^;
さて、成功編が書けるか? 乞うご期待。

(追記 2020/1/17)
改造編を書きました。
145MHz 4エレ キュビカルクワッドアンテナ制作(改造編)

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この記事へのコメント

ja4eck
2019年12月06日 08:55
難しいものですね。
でも作ろうとする意欲がすごいですね。敬服いたします。
私はUVのアンテナは30代に430の19エレループ2×2というのを作って以来遠ざかっています。昔はいい測定器もなく、記事のとおり製作していました。メーカー品もありましたがナガラとかクリエートデザインとかすごく高くて全く手が届かなかったです。
昔からループ系の方がなんとなく雑音にも強くていいような気がしていました。第一格好がよくいかにもハムという感じです。以前はHFでもCQが流行っていましたね。
JA4JOE
2019年12月06日 10:38
ja4eckさん
ステンレスワイヤーを使ったせいでは無いかと疑っています。そのうち銅線に変えてやってみようと思っています。
暇になると何か作りたくなります。(笑)
電子回路は老眼で厳しいので、適当に切った貼ったで出来るUVアンテナを作っています。
CQは正月のニューイヤーパーティーで大平山に移動して使おうと思ったのですが、又の機会になりそうです。
NYPは6mのGPがあるので6mに出てみようかなと思っています。