WARCバンドのアンテナ

2022年3月3日掲載

今年は秋に大ペディションがあるかもしれないので、今のうちに飛びそうなWARCバンドのアンテナを準備しておきたいと思い立ちました。 昨年ATUとともに頑張ってくれたワイヤーアンテナでもよいのですが、どうせならタワーの上にもあげられるようにと思い、パイプでダイポールを組んでみることにしました。

シミュレーションと大体の設計

全長8.5m程度の3バンドのトラップアンテナを目指します。

この手のアンテナの肝はトラップです。200WのFT8で使えることを目標にします。
ポイントは3つ。①コイルをどう作るか、コンデンサはどうするか、②全体の防水と外観の仕上げをどうするか、③測定はどうするか　です。
まずコイルは、手持ちのエアダックスコイルを使うか、あるいは手で巻くかで、これはどうでもできそうですが、面倒なのはコンデンサ。当面同軸ケーブルしか思いつかないですが、5D2Vで500W電信で使えたという実績はありますので、一旦これで進めます。外観、防水は、塩ビのパーツをフルに使います。その中に、適当なコイルとコンデンサを仕込むことにします。測定は、昔はGDM一本でしたが、ネットワークアナライザを使ったりアンテナアナライザを「GDMもどき」にしてみるなど、工夫すれば色々やれそうです。

パイプ類について

塩ビのパイプには2種類あります。VP管とよばれる送水管と、UV管とよばれる薄肉の排水管です。VP管は、概ね次のような仕様になっています。

　

この表のパイプに対応して、パイプ通しをつなぐ「ジョイント」もあります。ソケットと言うようです。ソケットの内径はパイプの外径になりますから、パイプとソケットを使えば、13φ、16φ、18φ、20φ、22φ、26φなどのアルミパイプを、すっぽりと、塩ビとつなぐことができます。
この手のパイプは、塩ビ管以外にトユのパイプなども使えます。少し規格が違うのと接着剤が共通に使えない難がありますが、選択肢は豊富です。

アルミパイプは、最近はどこでも手に入るようになりました。直径や厚さなど、各種選べます。パイプAを、パイプAの外径と同じ内径を持つパイプBに挿入できるかどうかは、「公差」があるのでわかりません。そこで、パイプAの外径より1mm程度太い内径を持つパイプBに割りを入れて、ホースバンドで締めます。ホースバンドのメカ部が割りの真上に来るようにセットします。また、割りから水が入らないように、割りは下を向けておきます。

　

最近のアルミパイプは表面がアルマイト処理されているものもあるようなので注意が要ります。アルマイト処理されていると完全に絶縁されてしまいますから、重ね合わせ部ははがす必要があります。これはサンドペーパーでは無理で、やすりでこする必要があって、それなりにしんどいです。

トラップ

24Mのトラップは丁度よいエアーダックスコイルの手持ちがあったのでそのまま使いました。402042、14回巻きです。

割を入れた塩ビパイプに丁度よいアルミパイプを挿入し、ホースバンドで締めて固定しました。両端のキャップはUVパイプ用のキャップ（下記参考）を使いました。

よい周波数にあっています。
　
18Mのトラップは、コイルを手で巻いて作りました。巻き線の溝を切ったタイトのボビンが入手できないかと探したのですが、塩ビのパイプに入るのは少し太めのボビンになり、安価にオークションに出回っているものでは不足でした。しばらく様子を見ましたが入手できず、仕方ないので、塩ビのパイプがちょうど入るテフロンパイプにコイルを巻くことにしました。 都合よく、直径約34ミリのパイプが入手できたので、1.6φのポリウレタン線を、こちらも14回密巻しました。
密巻きだとレアショートが怖いですが、コイルに問題が起きる前にコンデンサがダメになるだろうことと、溝が切っていないテフロンボビンにスペース巻きするのはまったく無理と思ったので、仕方ありません。

テフロンパイプは、塩ビのソケット（下記参照）を切って作ったツバで固定しました。

　

コンデンサ役の同軸ケーブルは、タイを使って、塩ビパイプに巻くように固定しました。コイルとの接合部は、芯線側をなるべく短くすることに注意を払いました。
この状態で、芯線側を給電部側になるようにします。芯線を短く処理できていれば、このようにつなげば、トラップで切り離したいバンドのエレメントの長さが変化することはありません。逆にすると、同軸ケーブルの編組が、トラップで切り離したいバンドのエレメントの一部になってしまいます。
同軸の反対の端部は、網線を手でほどき、芯線だけを少し長めに残します；奇麗に垂直に切ると、パワーを入れたときに切口で延面放電してしまいます。写真の状態なら、手でほぐして、簡単に周波数調整することができるので、便利です。
全体の防水は1mm厚の透明塩ビ板を丸めたものを用いました。アルミのペットボトルに熱湯を入れ、それに沿わせて丸めました。0.5mmの方が加工しやすいと思いました。火傷厳重注意です。

　

　　

給電部のクロスマウント

ホームセンターで「端切れ」として売っていたベニヤ板を使いました。樹脂製のサドルを使ってパイプを止めました。
角度など、自由に設定できますので実験目的にはもってこいです。

　

銀色に塗ったら金属風に見えてよかろうと思いましたが、雨仕舞目的で、とりあえず手元にあった白いペイントを塗ってみました。

　

一通り完成しました。

　

事故！

喜んで遊んでいましたら、急にSWRが跳ね上がり、元に戻らなくなりました。 これはトラップが焼けたかと思い確認しましたら、まさに。。。

　

カバーをはずしてみると、同軸コンデンサの芯線側から引き出した電線が網線側と触れていて、そこでビニールを溶かしてしまったようでした。

　

問題は明らかなので、再度作り直して動くようになりました。