Q & A
アマチュア無線のQ & A
ハム入門者向けQ & A
HF運用に必要な準備とは?
HFの出来る無線機。出来れば可能ならばHF/50MHzのオールモード無線機かHF/50MHz/VUのオールモード無線機とアンテナと アンテナチューナとアースと必要な場合はSWR計などです。
HFなどのアンテナにはアースが必要です。
アンテナにアースを付ける意味は?
『アンテナはアースが必要なタイプと、必要無いタイプのどちらかでしょう。 必要無いタイプはアースを付けたからといって状態が良くなることはありません。 アースの必要なタイプのものはアースが無いと正常に動作しません。
アンテナは電磁波を輻射したり、受信したりするためのもので、平衡型、単一型など色々な形式があります。ダイポールや八木アンテナなどは大地に対して平衡しておりアースは不要ですが、例えばλ/4の長さのグラウンドプレーンは、大地を境にした鏡像(イメージ)でもってλ/2の垂直ダイポールと同じ動作すると見なすことができます。
このため、高周波電流が流れ込むための良好なアースが必要になります。アンテナのアースには銅板を地面に埋設したアースも使えますが、実際には給電点のグラウンド側(同軸ケーブルの外皮側)にλ/4の長さの電線をつなぐことで、高周波的なグラウンド(アース)の役割をさせます。これをラジアルと呼びます。
地面に銅板などを埋設したアースでは、どうしても接地抵抗があり、それがそのまま高周波のロスにつながり輻射効率が低下します。ラジアルを付けることで効率が大幅に上がり、アンテナへの送信出力の整合(吸い込み)も良くなりますし、電波の飛びが良くなります。またアンテナが理論通り動作するようになり、受信時の性能も上がり、S/N比が向上することもあります。
大半のアンテナは、このような高周波のアースは不要ですが、ラジアルのないグラウンドプレーンやモービル用のホイップなどでは必要な場合があります。
まとめると、アースをアンテナの一部として使う形式のものがあり、そのようなアンテナの場合は、正常な動作や完全な動作を得るため、アースまたは電気的にアースの代わりになるラジアルなどを使用する、ということです。
参考文献:Yahoo!Japan知恵袋「アンテナのアースは何の効果があるのですか?」』
アンテナのSWR調整をする意味?
SWRは、「マッチング」ともいい、アンテナの整合状態を表す値です。 無線機からアンテナに向かう電波を進行波、アンテナから逆流してくる電波を反射波といい、 この割合の値です。
SWRの値は、1に近いほど整合状態がよく(マッチングがいい)、 電波が効率よくアンテナから出ているということです。
一般にアマチュア無線では、SWR1.5以下で調整します。 高性能のアンテナを使用してもSWRの値が高いと電波の飛びが悪くなるだけではなく、 電波障害の原因のひとつとなります。
また、無線機に負担がかかり、故障してしまうこともありますので、ご注意ください。HF帯や50MHz帯のアンテナは、メーカー製のアンテナでも運用周波数にあわせてエレメントやラジアルの調整が必要です。調整にはSWR計やアンテナアナライザーを使います。
アンテナアナライザーは、50Ω系機器のSWR、インピーダンス、リターンロスの測定に最適な発信器と周波数カウンターを内臓しており、 アンテナのチェックに充分に威力を発揮し、保守、点検に便利です。
「オートアンテナチューナー」機能を搭載した無線機もありますが、アンテナの調整をしなくて良いのではなく、あくまでもア ンテナチューナーは微調整用ですので、アンテナ調整をしっかりした方が電波はよく飛びます。
参考文献:むせんZONE25「OMさんからビギナーさんまで50MHz帯を楽しもう!」
当局のアースやSWR調整体験談?
当局の体験談:
無線機+アンテナSWR調整+アンテナチューナー使用+カウンタポイズ接続のアース設置でHF 3.5MHz、7MHz、21MHz、28MHzやVU 50MHz、144MHz、430MHzがハムの交信が受信できるようになりました。
HF/50MHz/144MHzのSSBや430MHz/1200MHz FMなどでも交信できるようになりました。
以前も私はHFから430MHz出られる無線機を持っていましたが、430MHzでは受信送信ができてもHFなどの他のバンドでは、受信も交信も出来ませんでした。
しかし、カウンターポイズをつけて、アンテナSWR調整などをし、交信前にアンテナチューナで調整をしたら、HFなどが他のバンドの受信できるようになり、いろいろなバンドやモードでの交信もできるようになりました。カウンタポイズがアースの役目を果たし、アンテナの調整をして電波が最適に出力されるようになったおかげもあると思いました。
1例としてアパマン環境のアンテナアース設置のご紹介
当局はアパマン・ハムです。ベランダも狭く大きなアンテナ設置は環境上無理の様です。そのために各バンドのモービルホイップをアンテナに使うしか出来ないような状態です。
以前はやり方を分からずに430MHz用アンテナを上げて何とかそのバンドでFMのみの受信や交信ができる状態が長く続きました。カムバック・ハムして何とかその状態を改善して他のバンドやHF運用、SSBの運用が出来ることを目指して、一生懸命にネット情報やユーチューブのアマチュア無線関連の情報や専門書などを調べて探しました。また、大きかったのはクラブに入りクラブの先輩からサポートしてもらい運用環境を改善対策が出来た事でした。
それでアパマン・ハムの場合はアース設置の一つの方法としてカウンターポイズ設置の方法があることを学びました。市販のカウンターポイズ(CQオームのカウンターポイズは便利です)とHF/50MHzと144/430MHzのアンテナチューナー、SWR計を揃えました。無線機FT-991AMには内蔵のHF/50MHzのオートアンテナチューナーもついております。FT-991AMは上級資格取得後に買ったのでそれまではマニュアルアンテナチューナーやSWR計を利用しておりました。使用する時はマニュアルアンテナチューナーか無線機のオートアンテナチューナーかどちらか一つを使いました。また144/430MHzは内蔵のアンテナチューナーが対応してなかったので今でもマニュアルアンテナチューナーを利用しております。50MHzなどで交信する時には無線機内蔵のアンテナチューナーでなく、マニュアルアンテナチューナーでSWR調整をした方が相手の局の受信感度がアップした経験などもありマニュアルアンテナチューナーも使い方では便利だと感じました。そして各バンドのアンテナをSWR計を使い、そのバンドでよく使うあたりの周波数にSWRが最小になるように調整をしました。また無線機を使う前にアンテナチューナを使いSWRを抑えて小さくするようにしました。
すると驚くことに今まで同じ場所で430MHzしか、受信・交信ができなかったのが、HF/50MHz/144MHz/1200MHzでも受信や交信が出来るようになりました。とても感謝が湧きました。
また、資格を取り高送信出力が可能となった場合には念のために電波障害対策としてコモンモードフィルタの内用を部屋内に、外用(防水用タイプ)をベランダに接続するといいようです。ノイズ対策にもなるようです。それと電波をひろいやすい部分、無線機の電源のコードやテレビやインターネットのモデムなどのコードをパッチンコアなどにまいたりするといいようです。
申し訳ありませんが、それからこのモービルホイップアンテナとカウンターポイズでのアース対策などはあくまでも対策の1例でして、使用する場所や環境により、機能しない場合もあります。その場合は、さらにネット情報などを探して対策を検討してみてください。どうぞご了承ください。それとCQ出版社より『なるべく簡単に楽しみたい!アマチュア無線用アンテナお手軽設置ノウハウ』という参考になるだろうと思われる本も出版されておりますので、よろしければ参考になさるといいと思います。
今後はもう少し当局のシグナルレポートを強く出来る様に改善を目指したいと思います。まだ運用環境改善は必要と感じさらに調べて研究もし対策をして運用環境を良くして行きたいと思います。入門者等が相手の局から指摘や批判を言われた場合等の対策
アマチュア無線では、技術面で経験ある人は素晴らしいと思います。それでいろいろと詳しいようですが、いろいろと知らない人へ対する指摘や批判をする局長さんがハム局の一部にいるそうです。HF通信をDXでするにはアンテナへのアースの設置は場合によっては、必須だと思います。しかし、アマチュア無線局の入門者などの中にはまだアースを付けることが大切なのを知らない人もいる様だと思いますので優しい対応を願いたいと思います。
またHFを運用する等の局長さんの中などにアワードを集めている人が多い様でそれは良いことだと思います。しかし、その為などにQSLカード収集が大切なのは分かりますが、JARLに入会していない人などでQSLカード発行をしていない局長さんにアマチュア無線局をやめた方が良いのではなどと批判をする局長さんがいると聞きました。
アマチュア無線局の多くの局はNO-QSLでもOKとしているようですが、アマチュア無線局のごく一部の局長さんには批判する様な局長さんがいる様です。
ネット情報にも記載されており、ユーチューブでそのことがアマチュア無線局の若い人気ユーチューバーもその件を指摘しておられました。ある人気ユーチューバによるとその様な変な人はアマチュア無線の人口の1%位の人たちで、99%、9割9分は無害な人であると言われておりました。そのユーチューバーによるとQSLカードを発行しなくてそれに対して批判した人には今まで出会っていないそうです。しかし、個人の意見を押し付けた人は、数十年の内で3回だけ出会ったそうです。しかし、そのユーチューバーは、そんなことより無線の深さ楽しさにはまっているのでやめようとは全然思わないそうです。しかし中には嫌になる人もいるでしょう。仕事と違い嫌な人はやめていいと思うとのことでした。
その様な批判をされた一部の局のご指摘も理由あることだと十分分かります。しかし、多くのアマチュア無線局はそんな局ではありませんし、アマチュア無線局を続けるのが嫌になり廃局する局が出ることは減り続けているアマチュア無線局がさらに減ることにもつながりますし、アマチュア無線の仲間が少なくなるのはとても残念だと感じ、NO-QSLを希望する局の立場なども出来れば考慮してもらうこともお願いしたいです。
また、ハム入門者など向けの対策法としてですが、そのような指摘などをする局長さんからアマチュア無線入門者などがもし嫌なことを言われたとしても気にせずにして、指摘する局長さんには意味あることかもしれませんが、そういう人はどこの社会にもいますし、ハムの中のごく一部の人なのだと理解し、しょっちゅう出会う事はなさそうだと思い、出会ったその日が運が悪かったなどと考え、いろいろな楽しみ方のあるハムの趣味をやめたりあきらめたりするのではなく、気にせずに通り過ぎていき、普段において他の無害な多くのハム局との交信を楽しむことにしようと思うことが得策だと感じました。よろしくお願いいたします。(2021年5月31日)
カウンターポイズ表
カウンターポイズ裏
アンテナ基台に設置01
アンテナ基台に設置02
アンテナ設置03
カウンターポイズベランダ設置状況の案一例
アンテナチューナー
コモンモードフィルタ インターフェアとノイズ対策
ある日の7MHz受信状況
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