アンテナ(番外編)非同調垂直アンテナ対地上スレスレの水平八木アンテナの低レベルな対決結果

 アンテナの話題なのでオリジナル解説の
前段としてすべき話題と考えていましたが
この話はあえて番外編としました。

昨日、久しぶりに別宅(遠隔操作無線局)の
各装置の保守点検を実施した時の出来事です。

無線局には、現運用システムとは別に
アンテナの実験システムがあって
それには、現在、とあるメーカ製の
3エレメント八木として動作する
トライバンダー(14,21,28MHz)を
わずか地上高で5mHに
配置しています。

(SWR値は、各バンド内に1.5以下の
 箇所があって、正常動作はすることは
 確認すみ)

(28MHz帯では、この状態で
 マルペロぺディを交信できた。)

一方、このアンテナから約40m程度離れた
別の敷地には、以前は3.5/3.8MHzで
使用していた垂直八木アンテナの残骸の
一部で、ラジエータ部分を折りたたんで
そのまま設置して、その全長が
約10m程度であるため、ほぼ7MHzには
SWRが2程度で動作する
垂直アンテナがあります。
但し、アース側は3.5MHz帯そのままですから
共振して使用しているGP線は
おそらく誘導性なので電波は乗りませんが
それとは別に5m長程度の非同調の
いわゆるラジアルアースも併用していましたので
こちらが有効に働いている模様です。
ただ、マッチング回路ははずしていて
エレメントとアース回路と同軸線との
結合は直結としています。

(そのため、
 インピーダンス整合が働かないため
 SWRは悪いですが、共振はしている様子)

どちらも通常の運用で送信することは
ありません。

今回たまたま、後述の垂直モノポールアンテナで
7MHz以外の周波数の
最初に受信したのは、21MHzで
8エリアと6エリアとの交信の様子です。

8エリア局がS9以上に普通に入感して、
6エリアがS2程度で
エコーがかかることからスキャッター的に
入感している様子です。

 このとき、先に述べた水平八木アンテナは
西方向に向いていたので、
こちらにアンテナ切り替えると
先の信号がこのバンドでは非同調であるはずの
垂直アンテナよりもかなり低いのです。

初めは、方向があっていないからと
思って、アンテナを北方向に向けたにも
かかわらず、せいぜいS7程度までしか
あがりません。
また、6エリアからの信号も北向きの
ほうが聞こえは良いのですが、S1以下です。

おかしいな?と思って、再び、垂直アンテナに
切り替えてみましたところ、
やはり、最初のとおりの信号強度で
どちらも聞こえてきています。

その後、何度か両アンテナの比較で
切り替えてみましたが、21MHZでの
聞こえ方はやはり同じ様子です。

そこで、次は、両アンテナで
14MHzでの受信比較してみました。
こちらは
8エリアと4エリアとの方との交信です。
垂直アンテナでは、
こちらも8エリアは、よく聞こえてきますが
(S9+程度)
4エリアは、かすかに聞こえる程度です。
(Sは振りません。)
一方、八木アンテナに切り替えると
北向きでは、8エリアは入感しているのですが
S7程度しか振りません。
4エリアもかすかで、垂直アンテナよりも
さらに弱い状況には間違いありません。

そこで、八木アンテナを最初の西向きに戻すと
4エリアの局の信号は弱いながらも
交信内容がわかる程度には入感できるようになり
相手の方が誰か判別できて
広島県内の局でこの電波が直接波として
こちらに届いていることがわかりました。

その状態で、再び垂直アンテナに戻すと
8エリア/4エリアともこちらのアンテナの
ほうがあきらかに信号強度が強かったのです。

この結果を単純に記載すれば、
地上高が5m程度の八木アンテナでは
給電点が地上スレスレとなる
地面に設置した垂直アンテナに
全く勝てないことになりました。

逆に言えば、垂直アンテナでも
条件を限定しますと、八木アンテナとの
勝負に勝つことができると
言えるような結果となりました。

いつでも高性能なアンテナが
絶対に優位とはいえない見本ではないかと
今回取り上げました。


※保守点検とは

決まってはいませんが、概ね一箇月に一度
タワーを含めた、アンテナ等の動作点検と
各バンドでの送信動作確認
および、予備系の無線機とアンプと
パソコン関係の正常動作の確認
(OSの修正パッチ適用および
 ウイルスソフトの更新を含む。)
それに加えて、機器の清掃等です。
これらの項目は
以前に従事していた制御機器の
保守管理の点検基準に準拠して
実施します。

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この記事へのコメント

2014年11月24日 17:39
こんにちは。
バーチカルアンテナを検索していた通りすがりのものです。
低地上高の八木とバーチカルの比較、面白かったです。
当局は固定では、まともなアンテナが上げていないので移動運用で八木アンテナを使いますが、20mの八木が低地上高で働きが良くないのを実感しています。当局理論は苦手ですが楽しく読ませていただきました。
2014年11月25日 15:15
このブログネタにコメントいただきありがとうございます。(過去の交信記録がありませんでしたので)初めまして、当ブログの作者のKuroといいます、どうぞよろしくお願いします。地上高がとれない場合は、どうも垂直アンテナに分があるように思います。八木アンテナに比べて組み立ても簡単ですのでDX向けならお勧めします。(電離層反射の近場は「水平系」がお勧め)要はアンテナ特性を最大限に利用することこそがそのアンテナの正しい評価に結ぶつくのだろうと考えます。今後も、よろしければ、今後ともブログ記事を覗いてみてください。では73。

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  • (番外)接地型バーチカルアンテナに関するコメント(前編)

    Excerpt:  少し前の番外にコメントいただいた方の ブログを拝見しての感想です。 その方が本当に知りたいことについての 全ての答えは出せていないことを あらかじめご了解のうえ、 この記事をご覧ください。.. Weblog: JO3KRPの独り言 racked: 2014-11-28 10:58