モクソンアンテナ 145MHz 移動用

　以前、手持ち２エレ八木（ナテックNY144X）のモクソン化を試みましたが、この度、あらためて、モクソンアンテナ作りに取り組んでみました。と言っても、ほとんどの部材は、持て余していた１λヘンテナの使い回しです。モクソンアンテナ（Moxon Antenna）の特徴と言われているのは、１）八木アンテナに比べコンパクト、２）ゲインは２エレより若干低いもののFB比に優れる、３）パターンは垂直に加え、水平成分を持つ、４）直接給電可、などです。山移動運用に有効な特徴を備えたアンテナと思われます。
　設計にあたっては、エレメント長を計算できるプログラム（MoxoGen）の数値を参考にしましたが、材料使い回しの関係で若干修正し、水平部分が少し長いスタイルとなりました。




《材料》
・角材５０センチ（ブーム）
・５０センチ程のロッドアンテナ４本
・11センチと18センチの３ミリ銅パイプ各２本
・みの虫クリップ４個
・プラスティック仕切り板３枚
　（水平エレメントのインシュレーターに２枚、給電部に１枚）
・丸端子２個
・ボルト、ナットなど
・同軸ケーブル




　100円ショップで見つけたプラスティックの仕切り板。引き出しの中を仕切るためのもので、一つ一つ切り離せます。長さは４センチから１０センチまで各種あります。穴空け加工がしやすく、接着剤で２枚重ねにするとさらに強度が増します。当局のアンテナ作りではいろいろなところで活躍してくれます。今回は、インシュレーターと給電部に使いました。



《製作》
１）角材の上から１センチの個所とそこから３３センチの個所に３ミリの穴をあけ貫通させます。MoxoGenの計算では、エレメント間隔が２７センチ程ですが、ヘンテナの使い回しでそのまま穴も使うことにしました。なので、この間隔に根拠はありません。

２）まず水平エレメント（モクソンエレメント）の製作。「モクソンアンテナもどき」の時と同じです。11センチと18センチのそれぞれ片方にみの虫クリップをハンダ付けし、もう一方はプラスティック板に結束バンドで固定します。エレメントの隙間は2.0センチとしました。この部分は、最終的には、組み上がってから微調整し、接着剤で補強します。

３）同軸ケーブルの芯線と網線にそれぞれ丸端子をハンダ付けしておきます。

４）次に給電部。プラスティック板を３センチに切り、中央と左右に３カ所、3ミリの穴を空けておきます。ボルトにケーブル芯線の丸端子、ロッドアンテナ、プラスティック板の順で通し、後ろからナットで固定します。網線側も同様に固定します。これで給電部完成です（直接給電）。なお、給電部のロッドアンテナの接点はヤスリでよく磨いておきます（これは大事な点）。

５）放射器エレメント（給電部）のプラスティック板中央の穴にボルトを通し、角材に固定します。同様に、反射器のロッドアンテナ２本をボルトでねじ込んで角材に取付けます。工作は以上です。




給電部





　組み立ては、まず、ブームを三脚の目玉クリップで固定します。垂直偏波なのでロッドエレメントが縦になります。４本のロッドを伸ばして、上下にモクソンエレメント（水平エレメント）をみの虫クリップで挟めば完了です。その際、短い方が放射器、長い方が反射器側となります。横にすれば2/3λヘンテナと形は似ていますが、さらにコンパクトです。収納は約５５センチ、袋に入れてしまえば、日帰りザックにすっぽり納まります。


インシュレーター　調整後に接着剤で固定


短い方が放射器側、長い方が反射器側


完成


上が2/3λヘンテナ　下がモクソンアンテナ


収納もコンパクト

《調整》
　調整する部分は、ロッドアンテナの長さとモクソンエレメントのすきま間隔です。すきま間隔は2.0センチで固定してみました。MoxoGenの計算から、前後のロッドの長さをはじめ７６センチ（１本が３８センチ）としました。この状態で、スキャン幅を大きく設定してAA-200で測定したところ、共振点は130MHz近辺にありました。AA-200のグラフ表示は中心のタテ棒下の三角印を左右ボタンで動かして、最も下がっている所に合わせることで共振周波数がわかるようになっています。

　少しずつ、ロッドを短くして、最終的に、前後共67センチ（４本のロッドアンテナが33.5センチ）、モクソンエレメントのすきま間隔1.8センチの所で、SWR1.1以下となりました。スキャン幅を狭くして計ってみたところ、バンド内フラットで、良好な結果となりました。ただ、測定位置によっては1.5程度まで上がってしまいます。「モクソンもどき」の時も感じたのですが、調整はクリティカルです。モクソンエレメントのすきま間隔が重要なポイントのようで、広げると共振点が上がり、狭めると下がります。同時にSWRグラフも変わってしまうのですが、この点は研究課題としておきます。




最終的にはSWRベタ落ちとなってくれました



　と言うようなことはあるのですが、今回は、AA-200のおかげで効率的、かつ、楽しく調整を進めることができました。ちょうど鳥瞰図のように、アンテナ特性の全体像を眺めて、ピンポイントでマッチングを取っていくという感覚です。自作アンテナで何が楽しいかと言えば、この調整の過程での試行錯誤と結果が出た時の達成感ではないかと思います。

《測定》
　トリフィールドメーターで測定してみました。給電部とメーターの距離1.5メートル、出力0.8Wと同じ基準です。（単位は特にありません。ハンディ機附属ホイップで０の状態との比較です）
　フロント　8.0
　サイド　　1.2
　バック　　0.1

（参考）
・2/3λヘンテナ　
　フロント　5.2
　サイド　　2.7
　バック　　6.0

　悪くないようです。前後のエレメント間隔を広く取ったことが、かえって良かったのかもしれません。バックでは、ほとんど針が振れませんでしたので、モクソンアンテナの特徴が出ていると思われます。ベランダで受信もしてみました。指向性がはっきりわかります。２エレのNY144Xとの比較では、モクソンの方が信号強度、了解度とも上回ります。３エレに比べると信号強度は少し下がりますが、弱い信号を拾ってくれるようで了解度はほとんど変わりません。ノイズが少なく聞きやすいアンテナです。

　垂直に加え、水平成分も期待できることから、反射の多い里山（低山）移動で使ってみたいと思います。