d43. JAMSAT 500円アンテナを検証する

d43. JAMSAT "通称500円アンテナ" を検証する　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2022/06/16

JAMSATのホームページに出ている "通称 500円アンテナ" について時々作っていましたがSWRがどうも下がらないとの悩みがありました。

ホームページの前文にも「間違えがある」（原典、修正版は閉鎖されているようです。別の記事では「修正済み」との記述もあります）との記述もありますので各アンテナを改めてMMANAでシミュレーションして検証したいと思います。

全体は、144MHz用、432MHz用、1296MHz用、435MHz用に分かれていますので144MHz帯用から順次行います。(432MHz、1296MHzは省略)

なお、MMANAはエレメントの左右が対照的になっているアンテナは正しく動作します。

しかしここに出ている"通称 500円アンテナ"は全て非対称なラジェーター、すなわちセミフォールデットダイポールになっています。

MMANAが正しく動作したかどうかは分かりません！

JAMSAT 144MHz用の検証

JAMSAT 144MHz 3エレメントのシミュレーション

　　　　　　　　表1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　図1　　　　　　　　　　　　　　図2　　

表1は原典の各エレメント長と間隔。　図1はピークと記されている144.2MHzでシミュレーションした結果。　図2は145.9MHzでシミュレーションした結果。

考察：ピークと記されている144.2MHzではR82.895、jX-15.750、SWR1.75となっていて高い周波数に共振しているようです。

我々が使う145.9MHzではR69.716、jX23.559、SWR1.67となっていて145.9MHzより低い周波数に共振しているようです。

シミュレーションでラジェーターの直線部分を6mm短くするとSWR1.36となります。（ここだけではこれ以上低くならない）

当局が作っていたころは、MMANAやアンテナアナライザーが無く、ただラジェーターの直線部分を切って短くして共振周波数を高くして145.9MHzに合わせていました。結果的には正しかったことになります。

JAMSAT 435MHz用の検証　

左記の資料は原典に出ているものです。

（クリック拡大）

←資料1

435MHz 6エレメントのシミュレーション

　　　　図15　　　　　　　　　　　　　　　図16　　　　　　　　　　　　　　図17　　　　　　　　　　　　　　

図15は資料1からMMANAに設定した435MHz６エレメントの外観図で左下から2番目がラジェーターです。

セミフォールデットダイポールになっていて、調整は左側の直線部分を長くすると共振周波数が低くなり短くすると高くなります。

今まで何本も作りましたが、直線部分を何度も切って短くして調整しています。10mm以上短くした記憶があります。(10年以上前？)

図16がMMANAシミュレーション結果です。R82.321、jX+93.174と共に極端に大きくなっています。jXもプラスで大きいので共振点はかなり低い周波数になっています。従ってSWRも4.12と大きくなっています。図17がSWR特性です。420MHzあたりでSWR最低になっています。

シミュレーションでラジェーターの直線部分を11mm短くしたらSWRは1.33となりました。今まで作っていたのはこんな感じで調整していたようです。

8エレメント及び10エレメントについては、ラジェーターの直線部分を短くしただけでSWRは1.2以下になるようです。（素晴らしい）

かなりいい加減な寸法で作ってもセミフォールデットダイポールの直線部分を切って調整できるという「調整しろ付き」のアマチュア無線家向きのアンテナとなっているようです。

Cheap VHF/UHF Antennas (jamsat.or.jp)　　VHF/UHFのための安価なアンテナ

ホームセンター等で売っているアルミ棒、アルミパイプは純アルミが多く曲げに弱いので144MHzでは使いにくいでしょう。

ブームに使う□19mm木材はホームセンター等で売っています。90cm、180cmがあります。

材質は一本の曲がりの無いものを選んでください。

途中で接着剤で接続されたもの（よく見ると接続部分が分かる）もありますが強度が低い（接着不良？）場合があります。

木材のブームはラッカースプレー(黄色をよく使います)を吹き付けて防水します。

同軸ケーブルの接続部はアクリルラッカースプレー(クリヤー)を2～3回吹き付けて防水します。(3年以上使っていました)

Φ3mmエレメントを通すブームにはΦ3.1mmドリルで穴をあけてエレメントを通します。

同軸ケーブルの長さは、できれば1/2λ電気長×n倍にするとよいでしょう。

調整はラジェーターの直線部分を3～1mmずつ切ってSWRを下げます。SWR1.5ぐらいにはできるはずです。どうしても下がらない場合は、同軸ケーブルの長さを1/2λ電気長×n倍にしてやってみてください。