良い天気です
竹林の整備でしょうか
荒川河川敷
富士山が見えました 東方向
北方向には赤城の山
未来のＪリーガーを見つめています
大小のイチョウの木 ６本
道路沿いの大木
何か、ぶら下がっています
コークの缶が2個
誰が、何のために・・・
穏やかなウオーキングでした
２時間 １２２０５歩
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長中波帯のアンテナには必須の「延長コイル」です。
エレメントの途中にコイルが入ったホイップアンテナについて、
そのコイルを「短縮コイル」と呼ぶ例がありますが、
これは間違いで、「延長コイル」が正しい呼び名です。
父島で現用のアンテナエレメントと
延長コイルとの動作
延長コイルの必要なインダクタンスを計算します
延長コイルは、微調整用のＬＢと直径２２ｃｍの大きなコイル
Ｌ１、Ｌ２で構成します
Ｌ１，Ｌ２は、０．１㎟Φ×１００本のリッツ線を９０回巻いています。
また、前段の計算で、１３６Ｋ帯には最大３５２０μＨのコイルが必要なので
２個のコイルを相互インダクタンスで結合しています。
結合した時の Ｌ＝４１００μＨ。
延長コイルの損失抵抗ＲＬを測定します。
このＲＬは、１Ｗ以下と規定されている
等価等方放射電力(EIRP)の計算に使います。
ＬＢは微調整用の可変Ｌのコイルで、２個のコイルの結合を連続可変としています。
大きいコイルの内側を小さいコイルがスライドします。
ＲＬの測定ベンチ
この写真では、全体のＬを最大として測定しています。
測定結果
以上の測定により、１３６Ｋ帯の運用では、
延長コイルによる損失抵抗は２９Ω以下となり、
４７５Ｋでは１２．３Ω以下となります。
これより大きい値になった場合は、測定作業に不備があります。
前段の「短縮コイル」という呼び名について、
いつだったか、ハムフェアの会場に「短縮コイル」と大書した
ブースがありました。
なぜ「短縮コイル」と呼ぶのか、質問すると、答えは
「このコイルを使うとエレメントが短縮できるから」との回答。
そこで「ニッパーで切っても、短縮できるね」と話かけると、
２名の担当者は無言となり、顔を見合わせて、困惑状態でした。
反論できなかったのでしょうう。
「ニッパーで切れば、短縮できる、高価なコイルを使う必要は無い」
を瞬時に理解したのでしょう。
「延長コイル」の反対の動作をするのは、
「短縮コンデンサー」と呼んでいます。
例えば、２０ｍ長のエレメントの途中にコンデンサーを挿入し、
全体を７メガに共振させると、
エレメントは電気的に１０ｍの長さとなり（電気的に短縮され）、
７メガ用の1/4ラムダのアンテナとして動作します。
「短縮コイル」、「延長コンデンサー」という言葉は
単なる造語であって、こういう動作をする電気部品は存在しません。
次は、測定器類をご紹介します。
今年の２月に父島で運用したアンテナをご紹介
１３６Ｋと４７５Ｋの運用に使用しました。
アンテナの外形と
設置場所上空からの姿図
アンテナ用の釣り竿は全部で６本
それぞれ、９段のグラスファイバー製で全長は１０ｍです。
2本を固定して強度を増やします
Ａ点（Ｄ点）
古木に縛り付けています
左はシャック、写真の前方は崖になっていて、５ｍ下方に都道があります。
同軸ケーブルが見えていますが、
ＨＦ帯を運用する常連さんが展開したもの
Ｂ点の様子
Ｃ点の釣り竿
ここから前方は山になり、上り坂です
写真の奥から、ときどき野ヤギが降りてきます
次に、長中波帯必須のラジアル接地
３０ｍ長のビニール線を３０本、地面上や草の上に展開しています。
いわゆる接地抵抗値は、
１３６Ｋ帯で３０Ω前後、４７５Ｋ帯で１３Ω前後です。
これを更に小さくする事が、常に新しい挑戦です。
来年（２０２５年）は６０ｍ長×２５本を予定しています
ラジアル線３０本の集線盤
シャック（無線機）へのメインケーブルは、
２ｓｑケーブルを３本束ねています
このままでは雨が降ると、
なぜか１３６Ｋ帯の運用ができなくなります。
反射が大きくなって、送信機が自動停止します。
このため、金属部分が雨に濡れないように、
プラケースでカバーしています
ラジアル線の先端も、ニッパで切ったままでは無く、防水しています
１３６Ｋ帯で、なぜ降雨があると送信出来なくなるのか、
理由は分かりませんが、ラジアル線の銅線が水に触れないようにして
解決しています。
次は「延長コイル」です
強い日差しです。
しかし、日陰は寒い。
雲のない空に月が浮かんでいます
鶏頭の赤も強い感じです
３軒の新築が完成したようです。
あれ！ なんかおかしいよ
１０月２６日の様子
価格が、２６８０、２７８０、２８８０万円の３軒でした
今日は、３軒とも１００万円、安くなっています
お客さんとの交渉で安くなったのではなく、
販売元の値下げのようです。
今年も残り１か月。早く売れないかな・・・。
注目しましょう。
２時間 １２３５０歩でした。
続いて、中波帯送信機です。
正面
メータは、JA8IEVを開局した１９７０年に入手したもので、
メータの針の先端が「ハート型」をしています。
上面
この送信機の製作時は、部品配置などに時間がかかりました。
この送信機のノウハウを１３６Ｋ送信機に活用しています。
中央 タンク回路のコイルとコンデンサー群
コイルの右に６個のＲＦＣが見えます
計算上は合計６ｍＨですが、２個を密結合して
７．８ｍＨのＲＦＣとなっています。
ＬＰＦ（下段）とＳＷＲ検出回路
回路図
この設計手段は、１３６Ｋと共用しています。
周波数が（１３６Ｋより）高いので、
使用するコアが少ないです。
次は、アンテナを紹介します。
父島で運用しているアンテナです。
１３６Ｋ帯真空管送信機のタンク回路とＬＰＦを製作します
まずは、設計から。
現在では、真空管送信機の製作記事は、ほとんどありません。
６０年以上昔のＣＱ誌のコピーを参考にしました。
タンク回路の設計
ここにある、プレート負荷抵抗を求める式からスタートします
それには、使用する真空管の動作表が必要です
回路設計の開始
上記の本に書かれている内容を自己流にまとめてみました
⑥のＳ１，Ｓ２は、本に記載された式・・・
円周率や波長の入った式を１３６Ｋ、４７５Ｋで計算した結果です。
以上で、タンク回路の各定数が出ました
この結果に近い値になるように、部品を調達・製作します
実測した値が計算値の±１０％以内でOKとします。
次にＬＰＦですが、パイ型の基本式から
簡易式を作り、必要な部品を集めました。
ＬＰＦのＬとＣを求める式は、他の周波数でも使えます。
部品の定数が決まったので、その値になるように製作します。
ここも 実測値＝計算値±１０％以内でOKです
なお、タンク回路もＬＰＦも、コアの扱える電力量に限界がありますが、
今回は、タンク回路にはＴ２００を３個、
ＬＰＦではＴ１０６を２個の使用で、
４０秒間の連続送信での発熱はありません。
真空管なので、連続送信は３０から４０秒が限界です。
次は、４７５Ｋ送信機です
父島で運用している１３６Ｋ長波帯用の送信機をご紹介します。
まずは、その動作の動力源となる電源部。
電源部は、１３６Ｋと４７５Ｋ送信機に共用です
１９７０年にJA8IEVを開局した時
ヤエスのトランシーバーＦＴ－４００Ｓを使いました。
お役御免となっているので、
これを分解しその電源トランスを活用しています。
内部
送信機との接続
接続線のプラグの色と、電源側のターミナルの色を合わせてあります。
こうすることで、接続ミスを防いでいます。
電源の種類は、
高圧（６２０Ｖ）、低圧（２４８Ｖ）、スクリーン電圧（１７０Ｖ）、
バイアス電圧（ー８０Ｖ）、ヒーター（６．３Ｖ）の５種類で、
これにアース用のケーブルで全部で６本で送信機に接続します。
回路図
図の左隅にＴ２という小型トランスがありますが、
その電圧をＴ１の高圧と直列として、高圧を構成しています
高電圧を確保するための「下駄」作戦です。
１３６Ｋ帯 ＣＷ １００Ｗ送信機
ケースはリードのAS-3です
両側のメータは、秋月で1個１０００円でした。
真空管に流れるグリッド電流とプレート電流を確認します。
中央のメータは、ＳＷＲだけを確認します。
後面の様子
電源部との接続部分
送信機 上面から
タンク回路のコイルとコンデンサー群
タンク回路のコイルは、Ｔ２００ー２を3段重ねです。
電圧増幅にV1:6BA6 励振増幅にV2:6AQ5
終段は、V3.V4:6146（２Ｂ４６）の2本並列です
ＬＰＦを内蔵しています。
その上部に、アンテナ系からの反射電力を表示する回路を置きました。
一般的な、前進電力を表示するための切り替えＳＷと
その表示値を最大に設定するＶＲはありません。
運用中は、風や雨、更には野生動物によるアンテナ系の物理的変化があるので、
常に反射を確認することによって、その変化を知ることが出来ます。
よって、前進電力の表示は必要なし、との考えで設計しました。
前面パネルの工作が楽になります。
メータの取り付け穴だけ。
回路図
出力の確認は計算で行います
電波法施行規則に決められている通り、
送信時のプレート電圧(608V)、プレート電流（２７０ｍA）
そして法定効率６０％から計算します。
変更（増設）申請書には、この計算式を示して、許可を得ました。
ＳＷＲ計の回路図
Ｎ回巻きのコイルと抵抗Ｒとの接続により、
常にＳＷＲ（反射の程度）を表示します。
下段の「関係式」は、
私（ブログ主）が作成の途中で「発見した」式です。
この式が成立する定数でＳＷＲの程度を表示することが出来ます。
なお、コイルのＮについては、
等式が成立しても、それだけでは動作しません。
例えば、Ｎ回巻きの空芯コイルでは、動作しません
Ｎ回巻きコイルの１３６Ｋに対するリアクタンス（ωＬ）が
Ｒの１０倍以上になるように製作します。
ＦＴ５０－４３に巻いています。
実装上は、Ｒに固定抵抗を使う場合は、Ｃ１を可変にし、
またＣ１が固定の場合は、Ｒをボリウムにします。
パワーメータが無いので、運用中の出力確認は、
プレート電流計の指示値で「電波が出てるナ」と判断しています。
アンテナ系の動作不良があると、ＳＷＲのメータが大きく振れ、
プレート電流計が標準値（２７０ｍA）より大きく表示します。
次回に、真空管送信機のタンク回路とＬＰＦの設計をご紹介します。
薄曇りの空
日差しがあるので、ウオーキングに出発
５年ほど前まで、梨畑でした。
更地になり、造成が始まりました
ゴミ置き場も作られているので、団地になるのでしょう
北本市のスポーツ広場
サッカー少年の声が飛び交っています
１００ｍ×２００ｍの広さです
荒川河川敷
久しぶりの富士山が見えました
女子高校生が汗を流していました
この写真を、読売新聞に投稿してみました
１時間４０分 １０５３６歩
続いて、長中波帯の発振器です。
９月に本ブログで紹介しましたので、再掲です
ケース前面
スイッチでバンドを選択し、ＣＷ送信時にLEDが点滅します
後面
下段・左に電鍵を接続します
下段・右には親受信機の電鍵回路を接続します
これにより、モールス送信時に、
親受信機でサイドトーンを聴くことが出来ます。
内部
内臓のＬＰＦが左側、右が発振回路と分周回路
回路図
８７３６ｋＨｚを６４分周して、１３６．５ｋＨｚを
７５６０ｋＨｚを１６分周して、４７２．５ｋＨｚを得ています
それぞれＬＰＦを通して、送信機へ出力します
水晶発振器に周波数の変動があっても、その変動量も分周されるので、
出力周波数は安定かつ正確です。
従来は、周波数可変のＤＤＳ発振器を使っていましたが、
送信周波数が固定であることから、水晶発振に変更しました
運用周波数に応じて、スイッチを上または下に切り替えるだけです。
次は、１３６Ｋ帯送信機をご紹介します
来年の父島運用は、２月上旬を予定しています。
１９回目のＪＤ１運用では、
リグ等、持参する資材の小型・軽量化を計画しました。
まずは、受信関係から。
受信コンバータにより、
長中波帯を短波帯の周波数に変換し、
ＨＦ帯トランシーバを親受信機として受信します。
受信コンバータは全自作、
親受信機は、２００５年に組み立てたＫＸ１を使います。
ＫＸ１は、２０１７年２月に生産終了となっています。
長中波帯の送信周波数は、
１３６．５ｋＨｚと４７２．５ｋＨｚとしています。
１３６．５ｋＨｚは、２０１２年から、
４７２．５ｋＨｚは、２０１９年から送信していますが、
今の所、変更の希望等は無いようです。
コンバータにより、それぞれを次の周波数に変換します。
１３６．５kHｚ→７１３６．５ｋＨｚ
４７２．５ｋＨｚ→７１７２．５ｋＨｚ
１３６Ｋ受信コンバータ回路図
１３６．５ｋＨｚの周波数変換のための局発は７０００ｋＨｚです。
これをＤＢＭ（ダブル・バランスド・モジュレータ）に加え、
７１３６．５ｋＨｚに変換して、親受信機へ出力します。
ＣＯＮＴは、送信機の送受切替スイッチに接続し、
送信ONでオープンとなって受信停止、
送信OFFでアースとなって受信開始、と動作します。
４７５Ｋ受信コンバータ回路図
この回路では、６７００ｋＨｚの局発により、
７１７２．５ｋＨｚに変換しています。
４７５Ｋコンバータでも、
１３６Ｋ用の７０００ｋＨｚの局発を共用出来ますが、
この場合、バンド変更時に７１３６．５ｋＨｚから
７４７２．５ｋＨｚへの親受信機のダイヤル作業が面倒なので、
近い周波数にしました。
受信機ＫＸ１の受信周波数設定の様子
① バンドスイッチで７を表示
1秒後に、あらかじめ設定した１３６が表示
バンドスイッチを押すと、３６．５を表示
ダイヤルを押すと、６．５０を表示
これにより、７１３６．５０ｋＨｚの受信開始
各操作後の表示になるようにするための
最初の設定には、時間がかかります。
次に７１７２．５ｋＨｚの受信設定です
１３６Ｋの設定値「１３６」が表示されるので、
ダイヤルを回して「１７２」に変更します。
いままでは、親受信機としてＫ２（オールバンド、１００Ｗ仕様）を
使っていましたが、これをＫＸ１に交代。
小型・軽量化を達成しました。
ＫＸ１の表示窓が３桁なので、操作と上位桁の記憶が必要です。
なお、受信コンバータの出力をＫＸ１に接続するので、
ＫＸ１が送信状態になると、出力３Ｗが受信コンバータに入力します。
このため、ＫＸ１の送信出力は０Ｗの設定しています。
ＫＸ１でＨＦ帯を運用する時は、パワーを設定します。
次は、送信用の発振器をご紹介します。