電界強度計とアンテナ放射パターン

天気が良くないとつい屋内での作業が多くなります。。。。HFはあまりコンディッションも良くないのでやりかけの製作を完成させる事にしました。

自作アンテナでは理論上のシミュレーション結果とは異なる場合が大半です。これは実際の運用では複雑な電波環境が再現しきれないのと製作の精度が関係します。

アンテナの放射パターン測定には電界強度計と電波暗室が正しい測定法。。。しかし電波暗室などあるはずが無い。電界強度計はログアンプで対数表示校正されたものが必要です。アマチュア的には実際の交信で相手局に電波を発射してもらいSメーターを読む方法や反対にこちら側から電波を発射し相手局に読んでもらう方法等があります。子供の頃は良くこの方法をやりました。

もっと簡単に測定する方法は検波電流をメーターで表示するだけの簡単電界強度計の製作です。ケースに取り付けたBNCコネクターにダイオード1N60を2個で整流し0.01μFコンデンサーで高周波成分をバイパスし100μA電流計を接続するだけです。回路図を示すまでもありません。

秋月の電界強度計KITは価格￥3800と手頃、秋月のKITは回路図やマニュアルが公開されているので自分で作る事も可能。しかしログアンプICは一個￥1000もする。

受信用アンテナには1/4波長垂直ダイポールを取りつけ標準アンテナとします。430Mhzでは波長も短いので極めて簡単に作れます。

三脚に取りつけ送信側アンテナの回転角表示板を目盛ります。

アンテナ位置関係は同じ高さになるよう偏波面が同じになるよう

測定法　無線機の出力を最低にしてフロント方向　00度でメーターがフルスケールになるよう2点間の距離を調整

10-20度ごとにアンテナを回転させ電流値を測定します

因みに室内では当然の事ながら反射が多くパターンが乱れます。周囲に何も無い電波環境が望ましいです。

出力を上げすぎるとメーターが振り切ったり付近の建物の反射の影響があります。

雨で広場での測定は出来なかったのでやむなく廊下で測定。。あくまでも参考値です

自作アンテナとは言えフロント方向へのビーム収束が綺麗に出ています。八木なのでサイドの切れは当然としてもバック方向の特性は思ったより以上に良好　今回の八木アンテナ設計製作は山岳移動用を狙ったもので小電力無線機で付属ホイップアンテナで得られない効果つまり指向性とゲインです。僅か1W程度のハンディー機でも5W並の性能に化ける。。これがビームアンテナの魅力なのですが。。。

特に山頂では混信に悩まされる事が常なのでサイドの切れや良いF/B比特性は非常に役に立ちます。

パターングラフは電流値表示です。本来なら対数値に変換して表示します。

アンテナを三脚に載せた状態で交信局をモニターしたところ周囲の高層建物の反射が多く複数のピークがありました。430Mhzの市街地運用では意外にこの建物の反射が多く電波の発射地点が必ずしもピークとならない事があります。この特性を利用する事がVUHFの上手な使い方でしょう。

50ｋｍ以上離れた御岳山レピーターは100ｍWでアクセス可能でした。