21MHz帯用アンテナチェック同軸ケーブルの製作

既に2月下旬だが、今回が今年の同軸ケーブル系作業初めだ。この3連休は3日目の2/24（月）が晴れるっぽい天気予報なので、先の2日は屋内ネタに充てることにした。そこで選んだネタが、21MHz帯用アンテナチェック同軸ケーブルの製作だ。

実は今日現在で、21MHzのホイップアンテナは1本も持っていない。それなのにアンテナチェック同軸ケーブルを製作する理由は、去年に遡る。

それは過去記事でも書いたが、昨秋に18MHz用ケーブルの製作を一度失敗していて、それをそのまま持っていても不良在庫にしかならない。要するに、邪魔物ケーブルを再利用するために「将来的に必要になるはず。」と見込んだことと、歩留（大人買いした100m巻きケーブルに対して）を上げるには、18MHzの次に高い周波数である21MHz用に充てることが最も効果的だからだ。と言うことで、過去に4本製作して確立した手順で進めていく。

まずは長さの計算。ねらい周波数（ボトムインピーダンス周波数）＝21.185MHzとして、過去記事に挙げた計算式で計算。その結果、同軸ケーブルの理論長さ＝4744mmとなった。そして理由は不明だが、実際のケーブル長さは理論値より短くなる傾向であるため、今回は4700mmに切り出してスタートとした。

次にカット＆トライ。18MHz用ケーブルの実績を踏まえると100mmくらい短くなる可能性が高いと判断し、4600mmから4700mmまでの間を5mmピッチでマーキング。これに沿って5mmずつカット～短絡～アンテナアナライザーで測定～結果の記録（Excelに入力）を繰り返し、L＝4640mmでボトムインピーダンス周波数＝21.220MHzになり、ここでMJ-Lコネクターをハンダ付けした。

ちなみにMJ-Lコネクターのハンダ付けで発生する周波数の変化量（→これが単純に30mm手前の時と一致しないんだな…。）も、18MHz用ケーブルの実績を踏まえてカット＆トライを止めるタイミングを決めた。

最後の作業は、ボトムインピーダンス周波数の測定＆算出。MJ-Lコネクターをケーブル長さ30mm相当（←実測値）とし、これにケーブル長さ8mm相当（←これも実測値）の短絡MPコネクターを取り付けて測定。今回もUP写真のように、ボトムインピーダンス≒0Ωにはならなかった。原因不明なれど従来どおりということで、測定および計算の結果を以下に示す。

・測定する同軸ケーブルの長さ
　　＝ケーブル本体の長さ ＋ MJコネクター長さ ＋ 短絡MPコネクター長さ
　　＝4640＋30＋8
　　＝4678[mm]

アンテナアナライザーの文字盤目盛りに合わせて間接測定
・インピーダンス12.5Ω時の上側周波数＝22.552 [MHz]
・インピーダンス12.5Ω時の下側周波数＝19.480 [MHz]
　　　　↓
・上下各周波数の平均値（＝4678[mm]時のボトムインピーダンス周波数とする）
　　＝(22.552＋19.480)／2
　　＝21.016[MHz]

短絡MPコネクター長さ分を比例的に取り除く
・長さ4640[mm]時のボトムインピーダンス周波数＝21.220[MHz]（→これのイメージがUP写真）
・長さ4678[mm]時のボトムインピーダンス周波数＝21.016[MHz]
　　　　↓
・長さ4670[mm]時のボトムインピーダンス周波数
　　＝21.016＋(21.220－21.016)×{30／(30＋8)}
　　＝21.016＋0.204×(30／38)
　　＝21.016＋0.161
　　＝21.177 [MHz]

今回は、ねらい周波数より8kHz低くなった。それでもSSB国内QSOで多く使われる周波数範囲には収まっているので、バッチリだ。問題は、このケーブルを使う機会が訪れるのか？だ。今のところ21MHzのホイップアンテナについては白紙の中の白紙なので…。しかし、少なくとも不良在庫ケーブルではなくなったので、今日のところはそれを喜びたいと思う。

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■2020年3月4日 12:43 誤記対応
記事タイトル“計算式でミス発見”で述べたが、検証計算にミスが見つかった。このため、記事の該当部および関係する部位を抹消した。なお、この後の対処内容については別記事で述べさせていただく。