144MHz HB9CV 4EL スタック(アンテナ製作 第4弾)

144MHz HB9CV 4EL スタック(アンテナ製作 第4弾)

NanoVNA  TuneUP第3弾で調整した144MH用のHB9CV 4EL Singleの運用実績、福島県北部にある磐梯吾妻スカイライン(標高1200m)の旧土湯ゲート付近からFM/10Wで石川県珠洲市まで飛びました。

いつも登る宇津峰山からでは静岡県焼津市。300kmくらまではFMで飛んで行っているようです。静岡県や山梨県は富士山反射ですので、LowPowerでも結構距離が延びます。

4ELSingle このまま走行してはいけません

これに気をよくして、144MHz HB9CV4ELスタックを計画

NanoVNAで144MHz 4EL HB9CV(アンテナ製作 第3弾)

4ELであれば車の後部座席に組上げたままで2枚は積めます。
7ELのスタックは分解して運ぶので移動時のエレメントがガチャガチャと耳障りで、組上げや撤収に時間もかかる。古希の坂も超えて目も衰え、手先もぎこちなくなって、ビス・ナットを落とす。山の上での作業それはもう大変なことです。
4ELの場合アンテナ2枚をスタックバーに取り付けて⇒同軸を取り付ける⇒ポールに取り付け!なんと簡単なこと。
ブームにエレメントをいちいち取り付けるのは難儀になりました。(また何か落とすよ!)

144MHz7EL×2のアンテナを背負っての登山は、藪漕ぎや立木の中を上るのは、もう大変です。144MHz4EL×2は何とかなるかな?1000m未満のハイキング程度の低い山はOKですね。

 以前製作の4EL HB9CV を寸法そのままコピー製作

 

2枚組上げたHB9CV クロスバーが黒いのは電気工事用の電線PVCケーブルを流用。ケーブル被覆をカッターで切り裂き白黒2本の線を取り出し丸端子を圧着、3mmのネジで固定(芯線が2.6mmがベスト)

 同じものが2本。1本は製作済みのもの(前回製作記事参照)144MHz HB9CV 4EL(アンテナ製作 第3弾)

クロスバーが白黒なのはPVCケーブル前回カタワレの線

今回製作のアンテナ特性は?NanoVNAの出番です

   以前作ったHB9CVの4EL
SWR1:1.2こんなもんでしょう
  さて今回のアンテナはどうだ。アレー! 以前のものより少し悪い。 
SWR1:1.3以上ありますね。同じに作ったのに

SWRが1:1.3か― 。悩む値だな! スミスチャートを見ると共振145MHzで✛j(緑マーカーが左上)ですので、並列のインダクターが大きいようです。緑マーカーをアドミタンスチャート上(NanoVNAにはありません、現在のインピーダンスチャートを反転したチャート)で右に回せばOK。下図のマッチング用にパラったショートバー(下のANT写真)が長く、インダクターがオーバーランしているようです。

手前ショートバー長いですね?・・・後で調整しましょう
430MH10ELスタックの例もあるので(+jと-jが組み合わさって50Ω)とりあえずスタックに組上げましょう。

スタック構築

7ELスタックと同じ寸法で22mmのアルミパイプを1/2λ(1.03m)に切断、中央部に板金でTクランプ。
板金は廃材になった車載機のマウント金具を切断して作成(何でも使うアマチュア根性?貧乏性?)
スタックバーの長さは1.03m1/2λ 廃品流用のホルダーです

復習です(Qマッチ長さの計算)

Qマッチケーブルは7ELスタックで使ったものを流用。Qマッチは 奇数/4λですので、3/4λとし0.75λ。短縮率は0.67とした。  300000km/145MHz=2.069m(1λ)×0.75(3/4λ)×0.67(短縮率)=1.04m
1.04mの5C2V(75Ω)をそれぞれのアンテナに接続、2本のアンテナにつないだ5C2Vをパラ接続とし5D2V(50Ω)で送信機に接続でOK
(マッチング部のバランの詳細はNanoVNAを使って2m7EL×2のTuneUp参照)

Qマッチケーブルも接続した。追加作成の位相給電のショートバーも修正、さーてNanVNAで測定

 予想的中!ほぼ真ん中です。帯域も申し分ありません、バンド内1:1.2 以下です。

スミスチャートは50Ω付近でうまくループが書けています
  !!思惑とうりに +jは -jに引き寄せられましたSWRは1.2以下で、絵にかいたようなパターン!!

 測定状態のHB9CV-4EL スタック

7ELスタックと同じようなGainがあるといいなー。

6000円のNanoVNA いい仕事をしてますねー。

MMANAでトレース

4ELスタックでナローサイズです10dBi以上の利得がほしいなー。10W入れて100Wです。

出たー!!

目標達成10dB サイドローブもありません。優しいパターンです
Gain 10.84dBi F/B 14.54dB 4EL×2でこの特性自己満足!(^^)! 机上計算ですがSingleの時と比べ約2.4dBのUPになりました3dBまでは足りなかったのです。( ;∀;)

このアンテナを製作する方は以前の2m4EL HB9CV製作記事を、穴のあくほど見るとコツがつかめます。NanoVNAで2m 4EL HB9CV(アンテナ製作 第3弾)

運用実績

スタックにして長野県や岩手県などとコンタクトができるのでそこそこGainはありそうです。ビームの切れもシャープになりシングルの時との比較では格段の差が見られます。移動の時は風が強いと修正が大変です。CQを出した後の応答率が悪いのはビームがシャープになった為の影響でしょうか?。
大名倉山山頂(JA/FS-163)から山形方向(左は安達太良山)
この日は岩手県遠野市移動局とQSOが出来ました。
後日 田村市(福島県船引町、常葉町等が合併)にある片曾根山から、いつも交信して頂いているJA2FGL 生熊さん(静岡市駿河区)から ~59。今までにないリポートに気を良くしております。
福島の道路100選「吾妻スカイライン」標高1500mからの運用。以前からスカイラインから交信して頂いている石川県珠洲市 JA9BVV 池上さんとスタックにしてから安定してコンタクトが取れるようになりました。特に改善されたのはビームの切れです。長野市 JH0GEV上原さんとのコンタクトでは、関東エリアの突然のQRMに対してもアンテナを10°程度の修正でQRM局をバッサリ切り捨て、尻切れトンボにならずに済みました。
S2~S3位で入感していれば概ね交信が可能になりました。(トラHAMの混信に負けない !(^^)!) 移動が楽しみ。

こんなに小さくても性能はHB9CVです。HFで使われている方は多いのですが、UVでの使用例が少ない?(メーカーが作らない?)簡単に入手できる部品で作れるので、せひ自作してください。

次のアンテナ製作は 430MHz用 HB9CV3ELスタックに決定! この大きさならリュックに入ります。もっと高い山への挑戦。

430MHzHB9CVの製作 430MHz HB9CV 5ELスタック ( アンテナ製作 第5弾)

後日4ELから5ELのShortTypeスタックに変更しました。10WSSBで県中央部の標高1000mクラスの山頂からQRVの結果。北は北海道の松前郡、南は高知の室戸岬と予想以上によく飛んでくれます。Esでは6エリアやHM(コリア)までは59+でつながるんですが・・・・

Esに期待しても仕方がありません。とりあえず高い山へ・・5EL×2であれば何とか担ぎ上げも可能かと・・・・ 3-4エリアの皆さんよろしくお願い致します。

この日は144MHz 5EL×2、430MHzの13EL×2 と 1.2GHz 20EL-S の担ぎ上げ

担ぎ上げ

山岳移動で2mのスタックはかなりハードルが高いのですが、ブームを2分割にすることでリックの後ろに装着。これもHB9CVが1/8λのエレメント間隔と言う事で出来ることですね。

導波器と輻射器の間を切断、ジョイントカプラーで繋いでネジ止め
出来るだけ山頂で組み立て作業は避けたいのですが・・・・

エレメントとブームを分解して、これをリックに括り付けて山に登るのです。やっぱり不審者のリストにあげられそうですね。

   このまま物置に置くとカミさんに金属資源の回収日は資源ごみとして出されそうです。😭

 

人口の3割が高齢者と言われている中で。アマチュア無線家の年齢も日本の高齢化事情と並行し、ほとんどが後期高齢者に移行中です。山の上も同様で山頂は年寄りのサロン化となっています。その中で訳のわからぬアンテナらしきものを体に括り付けて爺さんが山に登っている。そんな年寄りが一人ぐらいいてもいいかなと思っています。