JR3XUH 50メガ 7エレ 八木 アンテナの自作

2025.7.9

6エレの八木アンテナを7エレに改造します。
シミュレーション通り動くと信じて欲をこき、快調に飛ばしてくれた6エレを7エレ化!



			
2025.9.16 天空に持ち上げたアンテナ
ブームのしなりが良い感じです。

持ち上げたアンテナ



			



			
7エレは、6エレに比べてブーム長が今より1.5m位長くなるので、我が家の設置環境ではほとんど限界になります。
8エレを回していたあの頃が懐かしい! タワーはありませんでしたが、あの頃の神戸の環境なら10エレでも12エレでもできました。
ちなみに、10エレは蔵王のてっぺんに持って行ったことがあります!(http://jr3xuh.image.coocan.jp/idou.html の4番)

全体は、ラディックスの7エレのアンテナを参考にしました。寸法が公開されているので、MMANAでシミュレーションして状態確認ができることが何と言っても便利で、6エレの時も参考にさせてもらいました。
7eleMMANAで設計したもの

エレメントは、受風面積が少なく軽いことが特長で最近50メガのアンテナで好んで使っている ラディックス社のエレメントをまねたものを(細いアルミパイプの先にステンレス棒またはアルミの針金をつける) 一本作って追加します。
長さは、ラディックスが発表している寸法をベースに、使うパイプの直径に合わせてMMANAで調整しました。一番前の導波器が少し長いのはパイプ径のせいでしょう。
エレメント間隔はラディックスの7エレと同じにします。Reからdi5までの間隔6.90mです。

ブームは、6エレで使っている25φのコンジットパイプ(Pros:受風面積的にFB。強度は良い。また安価。Cons:見た目華奢だが重たい)の短い方を、昔4エレで使っていた3m強の長いものに入れ替えます。これで、ブーム長7.1m程度まで実現できます; 偶然ですが今回の用途にはドンピシャです。
それにしても、結構大きい; 目立つかもですね。
			
			
			
シミュレーションでは、フロントゲインは自由空間で12.18dB、リアル空間で17.67dBと出ました。

7ele 7ele
			
			
			
ものは試しと、クリエイトのCL6DXXと比べてみました。
カタログにはゲイン14.5dBiと書かれているCL6DXXですが、これは何故dBiという単位で書かれているのでしょう? 昔からずっと疑問に思っていました。値的には、dBiなら自由空間ゲインであってほしいのですが、それだとちょっと大きすぎる? 実は実測値(あるいは期待値)16.64dBdから単に2.14引いただけの数字ではないのか? などと、どこにも条件が書かれていないのが微妙に気になっているのです。

しかし、電波防護がうるさい昨今、「自由空間」を殊更に訴えれば、説得力ある正しい自由空間パターンをもらえるのではないか と考えました。当然、自由空間のフロントゲインももらえるはずです。
そこで、「自由空間パターンをもらえませんか?」 と頼んでみました。そうしたら次の図を送ってくれました。

7ele

図をよーく見て、左下に、何気なく、12.15dBと書かれているのに気が付きました。
これが、CL6DXXの、自由空間のフロントゲイン(シミュレーション値)でしょう; この値なら理解できます。
全体に、計画中の7エレとほとんど同じといえましょうか。

さ~てどうやって工事しますか。。。ブーム吊りますか。。。
設置条件いっぱいなので、事前に手順を詳細に考えておかないといけません。

いやその前に、電波防護も見ておく必要がありそうです。



			
2025.7.22
電波防護の計算をしました。

7ele 電波防護

俯角20度から80度まで計算してみました。
典型的な「遠くが厳しいパターン」 つまり、直下より30mほど離れた点のほうが厳しいパターンなのですが、これなら大丈夫ですね!



			
2025.8.2
作業手順を考えました。かなり突っ込んで考えました; 次のようにします。
    ◆6エレの解体
  1. (屋根上作業)Ra側のブームやエレメントを撤去
  2. (タワー上作業)ヤエスの2分割型ベアリングGS-680Uをマストクランプ直下に、上下反対に取り付け。
  3. (タワー上作業)Di側のコンジットパイプの固定をはずし、Di4までアルミブームの中に入れ込む(ビニールテープで軽く固定)
  4. (タワー上作業)マストクランプのブーム側のボルトを緩め、センターブームをDi側にずらす
  5. (タワー上作業)マストクランプのマスト側のボルトを緩めベアリングに重量を支えさせる。ブームが自由に回転することを確認
  6. (タワー上作業)東向けから西向けにブームを180度回転させ、Di側を屋根上に持ってくる(Di5が屋根に当たらないよう注意)
  7. (屋根上作業)エレメントを全部取り外し、コンジットパイプのブームを抜く。アルミブームも取り去る。

  8. ◆7エレの地上での仮組み
  9. (地上作業)長い方のコンジットパイプを準備して、ブームを再構成。
  10. (地上作業)つなぎ位置の決定。固定用ボルトの穴あけ
  11. (地上作業)エレメント位置を決めてエレメントクランプを固定。エレメントの水平注意
  12. (地上作業)エレメント長さ出し

  13. ◆7エレの組み立て
  14. (地上作業)センターブームにDi側ブームを挿入。テープで軽く固定
  15. (地上作業)先端のエレメント2本Di4とDi5をブームに取り付け
  16. (屋根上作業)エレメントのついたブームを、ロープで屋根に引き上げる
  17. (タワー上作業)マストクランプにセンターブームを挿入し軽く固定
  18. (タワー上作業)Di側ブームを引き出す。作業しやすい方向(例えば北東)を向けて両ブームを固定
  19. (屋根上作業)Ra側ブームをセンターブームに挿入、固定
  20. (タワー上作業)Di3を取り付け
  21. (屋根上作業)同軸ケーブル先端へのNP-10の取り付け
  22. (屋根上作業)直下アンプの位置を決め、蓋のみ取り付け
  23. (タワー上作業)直下アンプへの10D2Vの長さに合わせてセンターブームの位置を決め、マストクランプを固定
  24. (タワー上作業)ヤエスのベアリングを取り外し(マストクランプを固定してからはずすこと)
  25. (地上作業・屋根上作業)電源線引き回し、受信用3D2W引き回し。
  26. (屋根上作業)直下アンプに電源線や3D2Wを配線、防水。直下アンプ本体を蓋に取り付け
  27. (屋根上作業)直下アンプへの屋根の取り付け
  28. (屋根上作業)Ra側各エレメントを取り付け。ケーブルの配線
結構工数が多いです; 丸々1週間でできるでしょうか。。。
ここが山場というような難しい作業がいくつもあることも見えました。

6エレ解体作業の最大の山は手順6のブームを180度回転させるところでしょうか。この作業には八重洲の2分割型マストベアリングの活躍に期待です。こんなこともあろうかと長く隠し持っていたものですが、上下逆さに取り付けて、マストクランプにかかる重量をベアリングの回転部分に支えてもらうようにしてブームを回転させる算段です。2分割なので後付け可能です。

組み立てで難しいのは手順14~16、とりわけ手順14です。ブームにエレメントを付けた状態で引き上げられるか、どういう置き方で引き上げるのが良いか、どの辺りをロープで結わえるかなど課題満載で、現場のカンと"バカヂカラ"に頼らざるを得ません。
手順16のDi側ブームのスライドは固くて動かないかと思いましたが、実験したところ全然問題ありませんでした。
Ra側のエレメント4本は、6エレの時に足場の邪魔になったことを教訓として、一番最後に取り付けます。



			
2025.8.22
受風面積の計算をしました。

ブームが0.19m2、エレメントが7本で0.15m2程度で、合計0.34m2ほどです。他のアンテナと合算すると、タワー上には約1.5m2の構造物が載っていることになり、エレベータはついているとはいえそろそろ限界です。
ちなみにCL6DXXはカタログ値0.45m2ですから差は0.11m2程度。ざっくり、34cm弱の正方形の有る無しの差です。30cm角の板に45m/Sの風が当たると結構大変だと想像できます。




			
2025.9.5
幸いなことに台風がスカでしたので、まだ陽がさしてこないうちにと思い、意を決して朝からひと仕事することにしました。
作業手順の全体をもう一度頭の中に思い浮かべておさらいしてから臨みます。

作業段取り第一弾として、6エレの分解にかかりました。最終的には完全に分解してしまいますが、今日は手順1で、まずラジエータ側のブームを抜き取りました。今日は涼しいので、本当は手順7まで、つまり分解終了まで進めたかったのですが、久しぶりのアンテナ作業で足がガクガク。。。 手順2~6のタワー上作業は、2段目といえども安全帯が必要なので、無理せず、あっさり今日は手順1だけでやめることにしました。
先は長~いです。

7ele

スカだったとはいえ、台風は台風。お空は何だか怖い色してますね; 今日はここで止めて正解かもしれません。
しかし明日はまた猛暑でしょうから、朝早くからの作業になります。
直下アンプは準備完了していますから、明日手順11までできれば、明後日7日には上げられるかもしれません!


			
2025.9.6
暑く(鉄が熱く)ならないうちにと思い早朝5時半から頑張りました。朝7時には6エレの解体を終わりました。
手順7まで完了です。

7ele 手順7

今日は抜けるような青空です。昨日の写真と同じアングルですが、比べると昨日のがモノクロのよう。
手順2の八重洲のベアリングは初めて開封しましたが、期待通り手順6で大活躍しました。マストに後付けできるので非常に便利でしたが、ベトベトで扱いにくい! 取り付け作業は、ひもで吊るしながら行うとやりやすいと思いました。

7ele

夕方まで一休みして、つぎはいよいよ、7エレの仮組みです。
どうやら今日中に、手順11まで進められそうです。

夕方、手順8で全ブームをつなぎ合わせてみたところ、両端の垂れは約10cmでした。ゆらゆら揺れますが、ブームを吊る必要はないと判断しました。
その後、手順11まで難なく完了!!


			
2025.9.7
今日は朝7時過ぎから取り組みました。手順12から開始、いよいよ7エレの組み立てです。
一番しんどいと考えていた手順14~16も順調に作業が進み、9時過ぎには山は越えました。

7ele 手順16

写真はその時のもの。何事もなく手順16が完了し、ホッと一息ついているときのものです。
45度(北東向き)で手前に伸びてきているのが7エレのフロント部; 見えているエレメントはDi5とDi4。

その後、10時半ごろになると鉄が熱くなってきました。丁度区切りがいい手順18まで完了したので、朝の部はここまでにします。
熱い鉄を触ると、まだまだ夏だなと感じます。。。
それにしても空の色は毎日違いますね。


			
2025.9.8
今日も朝6時から手順19に取り組みました。6時52分、お向かいのご出勤を屋根の上からお見送りしたところで、、1時間弱で難なく完了。
このあと8K3EXPOに出勤するので、今日はここまでにしておきます。

			
2025.9.9
朝6時半ごろから仕事を始めました。
現物をぐっとにらむと、手順20~25は混然一体となった作業が必要そうとわかりました。そこで、考えていた作業手順にはこだわらず、現場で順番を考えながら進めることししました。
ポイントは手順21でした。ケーブル長に合わせこむためのブームの位置決めは、ブームを前後にスライドさせるのみではなく、高さ方向の調整も可能と気づいたためです。そのため、手順22ベアリングはまだつけたままで、今日は、ブームのラフな位置決めを行うまでとしました。 手順25の際に、アンプの蓋に、銘板代わりに「アンプ取り付け 2025.9.9」と本日の日付を書き込んでおきました。
作業終了は9時過ぎでした。ようやく全体像が見えてきました。

7ele 9月9日の様子

ブームの垂れはこんなものかと思います。ただ前が思ったより長く、非対称感が若干気になります。前だけでも吊るか、あるいは、余っているコンジットパイプを使って、センターブームのマストクランプのところを2重パイプにしておくとかしたほうが良かったかもしれません。明日現物をよく見ながら考えてみます。

7ele 9月9日の様子 7ele 9月9日の様子

明日は、ブームの位置を正確に決めて、マストクランプのボルトを固定することから始めます。
そしてベアリングを取り外し、屋根上で手順26各エレメントの取り付けを行えばいよいよ動作テストが出来る状態になります。あとは、手順23ケーブルの引き回し、家への引き込みが残るだけ。
あともう少しです。

ところで回転半径は? 現物を見て前があまりに長いので不安になりましたが、前方ブームが4mとしても、回転半径はエレメント含めて4.3mくらいですからまだ50cm余裕あります。


			
2025.9.10
昨夜の天気予報で、今日は秋雨前線が南下する影響で夕方から雨が降ると言っていました。午前中から外出しなければいけないので、とにかく昨日引いたケーブル端部の防水処理だけやっておくことにしました。あと折角の機会ですから、全体を眺めながらブームの位置決めも行いました。ヤエスのベアリングはもう取り外しできますが、様子を見るために今日は取り外さずにおきます。
全体には特に問題なく、1時間弱で作業終了しました。

マダガスカル周辺が入感するなど、6Mのクラスターがそろそろ騒がしくなってきました。作業を急ぎたいと思います。いや、焦らずにいきましょう。。。


			
2025.9.11
早朝は雨が降っていましたが、薄日が少し差しただけで濡れていたところはすぐに乾いたようでした。そこで、今日も進めることにしました。
今日はまず、センターブームの2重パイプ化に取り組みました。手元にあった36cm長のパイプをセンターブームに56.5cm挿入しました。これでほぼ中央に来るはずです。
次いで、エレメントの取り付けとケーブルの整理を行いました。30分ほどで残った4本のエレメントを取り付けることができ、10時前には作業終了しました。

ほぼ完成の全景です。少し持ち上げるともっとはっきり見えるでしょう。

ほぼ完成した7エレアンテナ全景

何だかお空の色が悪いですね、上に持ち上げたときにでもきれいに撮り直すことにしましょう。
さぁ、ベアリングをはずしましょうか。そしてケーブルをテーピングして家に引き込めばいよいよです。

			
夕方、いよいよベアリングをはずしました。取り付けたときに、ひもでつるしながらやれば良いんだ と気づいたので、簡単に作業できました。
ケーブルの家への引き込みは明日行うことにします。


			
2025.9.12
今日は涼しく、アンテナ日和でした。といってもほぼ仕上がっており、今日はケーブルの家への引き込みを行いました。丸一日かかりました。
明日はプリアンプに屋根をつけて、すべてのボルトを最終点検。それから持ち上げます!




			
2025.9.13
朝6時からプリアンプに屋根をつけました。涼しくなってきたので、殊更に直射日光から防御する という必要は無いかもしれませんが、思った通りに仕上がりました。
一服して、午後か夕方には持ち上げます! 曇り空なのが残念。

屋根


午後からSWRを計りながら少しずつ持ち上げ、夕方6時前にはtopまで上がりました。
SWRは50.2Mで1.4くらいがminでした。少し調整が要りそうです。


			
2025.9.16
今日は朝から天気も良く、写真撮影しました。
ブームのしなりが良い感じです。

持ち上げたアンテナ

			
			
			
			
7エレはまだ調整が要ること明らかですが、ともかく、こんな季節でも、朝早い時間ならば作業できることが分かったのは大きな収穫です。
	


	

	
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