アクティブ アンテナ(ＨＦ帯および、150MHzまでの受信用)
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上図のような、おもにHF帯 active antennaと、電源コントロールboxを組み合わせたセットを販売開始します。
SDR受信用 Active Antenna (10kHz-150MHz) DC12V
6000円
http://www.shop-online.jp/ElectronicsDIY5/adm/index.php?body=spec&product_id=1202582&category_id=149197&PHPSESSID=fba6b223f76a00c0c757da8f97009856
回路図などは公開していないので、詳細はわかりませんが、接地を取ると十分効果があると謳っています。>>> このactive antennaは、いくつか、オリジナルだと思われる情報が、類推できますが、たぶん、このアンテナは、PCB上の長方形のパターンとインダクターを延長コイルとして、採用した、超短縮ロングワイヤーと言えるものかと思われます。ですので、接地させて、1/4λで共振させるため、接地は必須と思われます。(founderは、WiFi ANTのパターンアンテナ 1/4λモノポール アンテナをHF帯に応用できるかテストしてみた様です)450ohmに近いインピーダンスを得るためとワイヤー部が極端に短いため、インダクター値が10uHに設定されているようで、通常の1/4λのワイヤー アンテナに比較し、ここでの損失があるので、後にactive device で、利得を稼いでも、総合的には、6dBほどの減衰は、EHアンテナ同様あるかとは推測はできます。
アースを取った上、受信機との接続には、HF帯では、アンテナカップラーを併用する必要があると思われます。送信用アンテナと異なり、受信アンテナでは、impedance matcingが取れていない場合にも実用に耐えるアンテナを製作可能と言われています。7MHz HF band 受信には、インダクタ(varicapが直列挿入される例もあり)等をはずし、10mのワイヤーで受信させ、アンテナカップラーで受信する改造はあとからでも可能でしょう。場所をとらない受信アンテナがほしい、測定器の実験に利用する、FMラジオで、室内でロッドアンテナでの受信で問題があるなどの目的での、この手のactive antennaの採用は十分、考慮に値するかとは思います。また、実際、試してみて、reviewをする予定です。
ARM-Based FM moduleでのFM受信
アースは、アースロッド 50cm敷設/電源BOXのアース端子に接続
電源ジャックは、2.1mm/12V DCを供給(画像は、Lithium-Ion Battery 18650 x3 /12V)
無線機 9.750MHz AM受信（室内実験)アンテナカップラーはやはり有効 10-14MHzで調整 S9以上
このavtive antenna setには、BNC male-BNC maleケーブル(約5m/active antennaと電源Box接続用)とM型 male-M型 male ケーブル(約5m/電源Boxと受信機接続用)が現時点は添付されています。次回、添付されるかは、確約はできかねますが、たぶん、添付されてくるとは思います。
追記 1
active antennaを外に設置して、バブルバズーカと比較し始めました。アースは電源BOXだけでなく、active antenna基部でも、small copper rodでアースを取ってみましたが、ここでアースを取ると信号がさらに減衰します。ここは、アースを取らないほうがいいようです。FMは、active deviceに電源を入れなくても、屋内で受信が良好で、どれだけ、FMで信号増幅されるかですが、そう利得がないのではと感じています。
SSBで、ダブルバズーカと比較すると、active antenna基部でもアースを取るとかなり減衰があります。また、active antenna 基部のアースをはずし、フロートにして、ラジアルがわりにするか、完全にはずしたほうがいいようです。アンテナカップラーは必須でなく、スルーでもある程度、感度を保っていますが、オンにして、調整したほうがいいのは確かです。減衰は、EHアンテナより、大きく、7MHzでは、active antenna基部でアースを取らなくても、SSBでS3ぐらいの減衰があり、active antenna基部でアースを取ると、さらにS2-3以上、減衰します。ここでアースをとるのはまずいみたいです。
>>>（その後)active antenna基部のアース棒
を引き抜き、そのまま、active antennaに垂直に張ってみました。（アース線は、5mを2.5mへ短縮)なにも、基部でアースを取らない場合より、Sがよくなりました。本日夜の中国北京放送局 7.325MHzは、S9 plus 20dBで受信できています。アンテナ基部になにもしない場合と比較し、S9のAM信号が、S9 plus 20dBになるぐらいの差があります。
たぶんですが、以下で説明しているアンテナと、基本、同じです。
ただ、アンテナ基部でアースをとるのは実際、まずいです。電源BOX(Power Splitterと上記で記述されていますが、いわゆる、Antenna amplifierのためのBias Teeです)でアースを取るのはなぜか、実際、問題ないですし、ここのアースは取るべきかと思います。アンテナ基部までは、5m BNC-BNC cableなので、基部でアースを取ったほうがいいかと思いましたが、実際には、パターンとインダクタで、インダクタが、10uHだった場合、7.1MHzでは、約445ohmのインダクタンスになり、ほぼ1/4波長 接地アンテナのインピーダンスになります。このパターンアンテナ部分は、おおまかなimpednace matchingであり、水平に張ったアース線でも電磁波を受けているものと思われます。アンテナの中を開けるのは、接着がtightで、リューターで削ってとかでないと開ける事は困難かと思います。それで、アンテナ基部はラジアルとしてさらに延長すると効果があるかもしれません。今回は、2.5mほどですが、確実に効果はありました。減衰はやはり、S3分ぐらい、現時点もでています。S5とか、ノイズレベルとそれほど変わらない弱い信号は、ノイズに埋もれますが、S8.9以上のSSBは、detectしてきます。active deviceは、BF998とBCX54です。
電源は、自作シリーズ電源と、Lithium Ion Battery18650 x3で、12V-15V DCで動作確認しましたが、そう実際のSは変わりません。12V DCでいいと思います。アンテナカップラーは最初はなくてもOKです。ただ微調整にはあったほうがいいです。
ここまで実験していくとそれなりに値段としては満足なアンテナです。FMは引き込んだ配線がアンテナがわりになっているようです。
上記の短いcopper rodも信号減衰させたことにより、こういう短いので効果あるのが確認できましたが、このcopper rodも、下記販売同様、入手可能です。はんだは、60-100Wか、ガス式はんだごてでないとはんだ付けは困難ですので、注意下さい。
追記 2
最近は、7MHzのコンディションがずっと、よくないです。数年前のようにいいコンディションならば、active antennaも改造なしで、アマチュア無線 CW/SSBが十分そのまま受信できたと思います。現在のコンディションでは、市販トランシーバーでpre-ampなしで、S9以上の信号ならば受信できる程度で、7.147MHzの強い局はdetectしてきますが、それ以下では、detectは困難です。AMを視聴するには申し分ないですが、改造するならば、どうするか、考察しておきたいと思います。BF998の入力インピーダンスはかなり低いので、pattern部後のインダクターを外し、9:1バランを受信用なので、小さいトロイダルコアで製作し、pattern部から、目的の周波数の1/4波長に相当するワイヤーを追加し、アースを取れば、ロングワイヤー アンテナとして、通常のDPなどより、いい受信環境を得られるかと思います。7MHz long wire antennaでは、ワイヤー 23m.アース 16mほどが、simulationで一番いい結果が得られているようです。どうしてかは当方も理論的根拠はわかりませんが、トロイダルコアを大きくし、耐電力をもたせれば、送信用アンテナになるでしょうが、ケース自体を交換する必要があるでしょう。
逆にアンテナの受信状況の改善のために改造するのでなく、40dB ATTを挿入し、モニター アンテナにするのも一つの利用法かと思います。このactive antennaは、購入者(多くは初心者かBCL)の評価はよく、negative feedbackがほとんど、見られませんが、アマチュア無線技士の方は、当方と同じような印象を受けるはずです。電源BOXだけをBIAS TEEに利用し、あとは、自分で、トロイダルコア、ワイヤー、pre-ampを製作してしまうのも簡単かと思います。（円筒のactive antennaは、そのまま、とっておく)
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実験用に以下のものを販売しています。（アースロッドと5m アースだけの販売もする場合がありますが、アースロッドは50cmあるため、それなりに送料がかかります。導電性マットも注文した場合と送料は変わらないと思いますので、ご留意ください)
アースロッド 50cm/導電性マット/マットアース線/5m アース線
https://blog.goo.ne.jp/electronics_diy_5/e/b07401d56985734de6c319396bee7152
