寒かった。
EFHWアンテナの運用で、14と10MHzのエレメントが長すぎるのでコイルを作って少し短くすることにした。適当に巻いたコイルにタップを付けて調整、一応ＳＷＲは低くなった。電圧給電タイプのアンテナなので、性能にはそれほど影響しないのではないかと期待。ケースは百均で買ったソース入れ。
ＨＦの移動運用で使っているＥＦＨＷアンテナにカウンターポイズを付けたときにケーブルの同相電流がどのように変化するかを計測してみた。結果がこれ。
カウンターポイズは、巻き尺を使って長さを可変してデータをとった。
コモンモードの電流値はわずかなセッティングの違いで結構変動するが、長さを変えたときの変動の様子は再現性があった。どの周波数でも電流が最低になる点があった。波長で正規化するとこのようになる。
多少の凸凹はあるが、0.1λ程度の長さの時に最小値となった。
アンテナエレメントに電流が流れ込んで電波が輻射され、アースを介して電流が帰っていく。ＥＦＨＷの場合、アースはカウンターポイズが代わりになる。このカウンターポイズの機能が十分果たされないとケーブルの中の電流にアンバランスが生じコモンモード電流が発生るするとすれば、適当な長さのカウンターポイズによってコモンモード電流をできるだけ小さくすることは意味があると思う。それがなぜ0.1λ程度になるかは今のところよくわからない。ちなみに他のサイトの検討では0.05λでアンテナのインピーダンスが純抵抗になる。(つまり共振）という記述もある。当たらずとも遠からず。21MHzのカウンターポイズの数を2本に増やしてみたらさ半分以下にコモンモード電流が減少した。何本かのカウンターポイズを用意して実践に投入してみようと思う。
今日の実験の全体の様子。
久しぶりの良い天気の週末。相模原市緑区の茅丸（かやまる：1019m）でSOTA運用実施。18MHzCW7局、14MHzCW3局、50MHzSSB20局、トータル30局と交信。
予定していた県立駐車場の手前の橋が崩落して進めず、橋の手前に車を止めてスタート。（あとから見たら回り道があったみたい。）たっぷり2時間かけて山頂を目指した。始めはコンクリートのなだらかなスロープがずっと続いて結構くたびれた。あまりメジャーな山じゃないのか、登ってくる人もほんのちらほら。途中で大木が登山道をふさいだりもしていてびっくり。
山頂では良い天気で日差しが暖かい。ただ、その後雲が広がり気温も20度くらいから15度くらいまで下がってちょっと肌寒さも感じる。今回は、ポールに3本の紐を張ってしっかりと固定してみたが、これが格好もいいし安定感があって大成功。QSOではDXはなかったけど、たくさんの交信ができて大満足。荷物を減らそうと50MHzはDPを持っていったけど、これでも十分すぎるくらい呼ばれた。バランも何もなしのミズホのロッドアンテナダイポール恐るべし。
今日はカメラを忘れたので、写真はなし。残念でした。
光を含む電磁波は粒子と波動の両方の性質を持っているという話は、量子論で出てくるお話だ。まあ、それは算数の上では理解できても物理現象としては、なんかよくわからない。スリットを通り過ぎる多数の電子が干渉縞を作るなんて言うのは、どう考えても変だと今でも思う。
それはいいとして、電波を使って通信を楽しんでいる無線家として電波というやつを同じように考えてみると、その伝搬はいつも電波を波動としてみているように思う。でも、波長は光子や電子に比べれは猛烈に長いにしても、やっぱり同じ電磁波ではあるわけで、マクロな挙動を考えるときはＨＦの電波だって粒子と考えてもいいのではないかと気が付いた。
佐治治夫氏の「量子は、不確定性原理のゆりかごで、宇宙の夢をみる 」によれば、ものすごい遠くの星の光が何億光年彼方から地球に来てもまだ見えるのは、光を粒子性の側面で考えないと説明が付かないという。同じように関東の７００ｍやそこらの山からしょぼいアンテナで放射されたわずか５Ｗの電磁波が、いくら相手のアンテナがでかいからといって、ニュージーランドで受信できるというのは、星の光が地球に到達するのと同じようなものではないかと思うのだか。もしそうなら電磁波の粒子性というのはどうやれば確認できるんだろうか。光電効果のような現象も起こりうる？？アハハ。
近くの公園で懸案のSlim Jimアンテナとバンザイダイポールの比較を行った。それからバランの様子も高周波電流計を使って確認してみた。
バンザイダイポール：VSWR=1.4@50.2MHz 地上高：2.5ｍ
トリファイラバラン（山内さんにもらったやつ）
バランなし：コモンモード電流Ic=8.4mA
バランあり：Ic=1.5mA
明らかにコモンモード電流が小さくなってバランの効果を確認。
代わりにシュペルトップバランを付けるとアンテナ高さ１ｍでIc=8mAに増加。2.5ｍまで上げるとさらに増加して35mAも流れる。バランの効果は確認できず？？？
Slim-Jim アンテナ : VSWR=1.3@50.2MHz（バランなし）給電点ほとんど地面
バランなし：Ic=1.5mA
シュペルトップバラン付き：Ic=0mA
家で実験をした時もそうだったけど、S-J アンテナは地上高を低くするとコモンモード電流はあまり流れない。一応シュペルトップを付けるとさらに電流は減ってゼロになった。
バンドの中を聞いているとＳＳＢのＱＳＯが聞こえてきた。二つのアンテナで受信強度を比べると信号が弱い一局は、
S-J < DP Smeterで3レベルくらいＤＰの勝ち
ところが、八木のスタックを上げているという川崎市宮前区のビッグガン局の信号はアンテナを変えてもほぼ58くらいであまり違いがない。（若干ＤＰがいいくらい。）どちらかといえば相手のアンテナは水平系なので、ＤＰに有利なはずだけど、あまり二つのアンテナに差がなかった。この局は川崎宮前区ですごく近い。この前もローカルの強力な信号に対して、同じような結果が得られた記憶がある。地上高の低いSlim-Jimは打ち上げ角がＤＰに比べて低く、近くの局にはよく飛ぶのかもしれない。今日の実験はここまで。
Slim-JimとJ型アンテナについての論文を発見。理論はいろいろあるけど、結局性能はそんなに変わらないらしい。
土日に開催された全国規模のコンテスト。どうしようかなと思ったけど、調査中のSlim Jimアンテナの評価をしてみることにして50MHzのＣＷで自宅から参加。トータル37局。
アンテナの地上高は給電点で5ｍくらいで、最初は垂直にして(赤丸）途中から少し斜めにしてみた（星赤丸）偏波面の影響が出るかと思ったが明確な差異は認められず。バーチカルで指向性はあまりないはずだけど、なんとなく北東から南西の方角との交信が多い気がする。単に人口密度を反映しているだけかもしれないが。比較はしていないけど、Slim Jimもそれなりに交信はできた感じ。
ちょっと前に作ったSlim Jimアンテナ。普通このアンテナにはカウンターポイズはつけないが、いかにも同軸に電波に乗っている症状が出るので、カウンターポイズを少しつないだら改善された。そこで、コモンモード電流を阻止するためにシュペルトップバランをつないでみた。シュペルトップバランは長さ80.5㎝で1.5C2Vの周りに3C2Ｖの網線を巻いて作った。網線の周りには熱収縮チューブで隙間がないように網線を締め付けた。50.2MHzで計算すると速度係数は0.54。給電点を地上すれすれに展開した垂直アンテナの直下にバランをつなく前と後でコモンモード電流を比較すると、バランなしで25.5mAが、バランを付けると2.3mAに激減した。周波数を53MHzまで振ってみたが、大きく電流は変化せず結構広帯域でバランが効いている様子。よしよし。
これはいいぞと、アンテナを2階のベランダに垂直設置すると、バランを付けているのにコモンモード電流が大きくなった。シュペルトップで何でもかんでもコモンモード電流を阻止できるわけではないらしい。結構設置状況に敏感に影響を受ける。なかなか難しい。
次の日、同じ状況でコモンモード電流を計ってみると３ｍＡ程度でＳＷＲも低く、良好な状況。当面これできますかね。
久しぶりの移動運用。相模湖畔の石老山。6時半ごろに車で出発、1時間ちょっとで到着予定だったのだけれど、事故渋滞で1時間ほど遅れて相模湖病院の駐車場に到着(登山者用の駐車スペースあり）、急いで頂上を目指した。
登山道は結構水が流れている。まだ雨の影響があるのかなと思ったけど、上の方はそうでもない。いつも水が流れているんだろうか。
少し行くと顕鏡寺に到着。
あちこちに大きな石があり、そのそばには祠も。
良い天気に恵まれ、展望台からは相模湖の景色が広がる。
何とか山頂に到着。702ｍとのことだけど、結構きつかったね。
着いた頃は人も少なかったけど、昼までには大勢のハイカーが登頂。地面に敷物を敷いて昼食をとる人も。１０時ごろに１８ＭＨｚでやっとＣＱを出し始める。昨日の実験の結果を受けて、ＥＮＤＦＥＤアンテナを低めに展開して、カウンターポイズを2.8ｍに。まずJL1NIE局からコール。その後、ＪＪ1ＳＷＩ局、ＪＲ１ＮＮＬ局、ＪＰ1ＱＥＣ局からも呼んでいただき、トータル１１局と交信。
そろそろ終わりにしようかと思ったところ、７Ｌ１ＢＹＺ局からコール。ちょっと弱いなあーと思ったら、相手から319というレポート、おまけに名前がJohnさん。あれ？？７Ｌ１ではなくてＺＬ１か？こちらには５１９でメータ触れないまでもまあまあの信号強度で、アンテナはそこそこ上手く動いている様子で満足。太陽黒点の活動も低くなって、低い周波数での交信がメインになっていく中、ＥＮＤＦＥＤもフルサイズでは１４ＭＨｚ以下はなかなか厳しい。ローディングコイルでも入れて10MHzにも出れるようにしてみようかな。
その後、６ｍにＱＳＹ。ロッドアンテナデルタループを設営しようと思ったら、ワイヤーエレメントの金具が壊れてしまい、上手く展開できない。急きょロッドアンテナのバンザイダイポールでＱＲＶした。エレメント長は大体合わせただけだが、ＦＴ－８１７のＳＷＲの目盛りは３つ、まあまあかな。それでも鹿島や袖ケ浦の局とも交信できて、トータル7局と交信して本日は終了。なんちゃってバンザイダイポールもそこそこに電波は飛ぶ。まあ標高のお陰だけど。
帰り路はスムースで、一時間ちょっとで帰宅。思ったより体が疲れたけど、今日も楽しかった。ちと荷物が重くなったことも効いている気がする。荷物の減量化も課題だな。交信頂いた各局に感謝。
通販で買ってきたＲＦ電流計を使ってＥＦＨＷにおけるコモンモード電流とカウンターポイズの関係を少し調べてみた。１８ＭＨｚにチューニングしたＥＦＨＷにいろんな長さのカウンターポイズをつなげて、その時の顧問モード電流を計測した。まず、わかったことは給電点の高さと顧問モード電流の関係だ。他の周波数でもやってみたが、一様に給電点の高さを高くするとコモンモード電流が大きくなる。地面に近いところに給電点を持っていって、少し細かく電流を計ってみると、グラフのような結果になった。ある程度ながいカウンターポイズをつなげた方がコモンモード電流対策には良いのかと思っていたのだが、実際には2.8ｍ程度にした時に最小になった。アンテナの設置条件などいろいろパラメータもあるので、断定的なことは言えないが、今日の結果からは、
（１）給電点は地面に近いところに設置する。
（２）カウンターポイズは2.8ｍ＠１８ＭＨｚ
でコモンモード電流を小さくすることができた。（ついで書いておくと、ざっとした計測で２１ＭＨｚでは２１０ｃｍ、１４ＭＨｚでは３８５ｃｍくらいが良さそう）あと、同軸ケーブルは長い方が（５ｍと10ｍの比較）電流は小さくなった。ケーブルのシールド部分がカウンターポイズ的な働きをしているのだろう。アンテナの輻射を考えると地上高は高い方が良いだろうから、この条件がベストということではないだろうけど、ちょっと面白い結果だと思う。今後バランやコモンモードチョークなどと組み合わせてみたいと思っている。