自宅建物基礎アース(1)アース実験に至る経緯

 以前に高層マンションにお住いのかたから
ベランダ手すりのアース問題で私意見を
求められたことがありました。

現場の写真などは見せていただいていないので
想像でしかわかりませんでしたが、
どうもベランダの手すりと建物筐体の間では
高周波的に導通は無く、

ただし、
ベランダ手すり自体が広い面積を有するため
そのベランダ手すりでもって、3.5MHz以上の
周波数でアンテナアースと形成しているのでは?
といった判断をさせていただきました。

このかたのご要望では、
「この手すりアース以上に
良好なアンテナアースが他にとれないだろうか?」
という趣旨と理解できましたので

私からは
「建物の筐体(鉄骨の状況は不明)と
容量結合させて、アンテナアースとする方法を
試してください。」
と返答しました。

その後、この建物筐体への容量接地は、
うまく動作しないことを回答いただきました。

そのことが頭の片隅で残っていたので、
今回のマルチバンドアンテナのアース回路の
実験として、鉄筋コンクリート構造に近い
モデルとして、鉄筋入り布基礎を
アース回路として採用したのが
きっかけとなりました。

心配したのは、建物の大きさが小さいことで
当然、布基礎の全体面積も高層マンションとは
比較にもなりません。

そのため、一番低い周波数の1.9MHz帯で
うまくアース効果を出せるかが課題となりました。

しかし、その点をうまくクリアできれば、
建物アースの場合には、特定周波数による
共振はあまり問題とならないことを
過去の橋本市からのアパマン運用で
経験しましたので、今回のような
マルチバンドアンテナのアース回路として
最適となる可能性に賭けてみたという
ことの実例です。


(特定周波数で共振が生ずることの問題点)

特定周波数で共振を生じることには
アース導体の長さが問題となります。

前回紹介しました、⑥の方法となる
ビニル絶縁電線を地面に這わす方法では、
その電線の長さによって、どうしても
(擬似)共振点 λ/4×0.5~0.6 あたりで
顕著となります。

(0.5~0.6の係数は、地面の誘電率による)
(3.5MHz対応では、約10~12m程度)

モノバンドでは、この特長を生かし、
アンテナの共振点が明確にできますので
アンテナ調整がやり易いのです。

しかし、今回のようなマルチバンドでは
共振点が明確に出るバンドの性能は
良好なのですが、これよりも
波長が短い(周波数が高い)周波数では
アース側の導体自体が誘導性リアクタンスを
もつことから、良好なアースとならないことが
問題となります。


この対処をするため、
もっと短いビニル電線を
(全長約5m程度を10本)を
並列に接続しています。



(特定共振点以下の低い周波数での問題点)

それとは別に
今回問題となったのは、
もっと低い周波数1.9MHzでは
全体的な電線の長さ不足で地面との容量不足で
良好な接地とならないのがわかりました。

これらのことでアース回路の再考となったのです。

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