BJYの備忘録

G5RV-Half編

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さて、こうしてG5RVのハーフサイズのアンテナを作ることを決意した訳ですが、今一度、webに記載されている情報を元に
このアンテナの特性をおさらいしてみることにします。

・形状は水平ダイポールとほぼ同じで、違いは縦の部分が同軸ケーブルではなくハシゴフィーダーを用いており、この部分もアンテナとして動作する
（なので、これ以降はハシゴフィーダーとは呼ばずに、ラダーラインと表記します）

・サイズに関しては、水平部のエレメントが片側15.56m(全長31.12m)、ラダーラインが10.4mで、これがFull-Sizeの基本形となる

・サイズ違いの派生バージョンとして、Half-Size、Double-Sizeなどがあり、Full-Sizeでは3.5MHz以上、Half-Sizeでは7MHz以上、
Double-Sizeでは1.8MHz以上の周波数が実用になる

・マルチバンド用として使用が可能で、設計周波数の偶数倍の周波数では、高調波アンテナとして動作する。
一例として、Full-Sizeの場合は3.5/7/14/28MHz用、Half-Sizeの場合は7/14/28MHz用となり、21MHzやWARCバンドでは非同調のため効率は良くない

・ラダーラインは、450Ω、300Ωなどの平行2線を用いる。また、給電点インピーダンスが高いので、4:1のバランを介して50Ω同軸ケーブルと接続する
（私の場合は、設計周波数以外のバンドや非同調のWARCバンドも含めて試してみたかったので、バランを通さずにATU(ICOM AH-3)によるマッチングとしました）

このアンテナの動作原理や、ラダーラインの２線間の間隔の計算式は、各局のwebに詳しい情報がありますので、
まずはそれらのwebを参考にされてください。私は、JA9TTT OMの記事を参考にさせて頂きました。

次は、製作編です。

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＜材料＞
アンテナマスト：グラスファイバー釣り竿：私は以前からロングワイヤーで使っていた8m物の竿をそのまま流用しました。
もし金属製のマストを使う場合は、ラダーラインをなるべくマストから離すように工夫が必要です。
水平エレメント：VFF-0.5S-WR　ビニール被覆銅線平行線(色：白)　長さ7.74m＋α
ラダーライン：VFF-1.25S-RWR　ビニール被覆銅線平行線(色：赤白)　長さ5.16m＋α
※平行線はあとで２つに裂いて単線２本として用いますが、単線を２本別々に購入するよりも長さが確実に均等になり、
長さの目印のマーカーを書く場合も平行線ならば１回で済みますので手間がかかりません。
＜ラダーラインのセパレータ＞
DIY店で手に入る、配線用のモールの下部分だけを短冊状にカットして使います。G5RV-Halfであれば、1m物が1本あれば十分です。
＜４：１１：９バラン＞
今回の例では屋外用のATU(オートアンテナチューナー)を使いますので、バランは不要です。
＜その他小物＞
インシュロック(小)：ラダーラインのセパレータを固定するために用います。一袋50個～100個入りで売っています。
水平エレメントとラダーラインの接続部分を保持するための部品：昔からダイポールの給電点の定番である「波型ガイシ」が使えますが、私は手持ちの軽量の耐候性の樹脂(農業用のビニールハウスに使う留め具の、中の金属を抜いたもの)を使いました。
クレモナロープ：耐候性のロープなら何でもOKです。水平エレメントの両端をロープで支柱に固定するために使います。

製作手順

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・まず、ラダーラインの製作から取り掛かります。
ラダーラインはG5RVアンテナの要所です。これが出来上がれば、このアンテナの90%は完成したことになります。
１）VFF-1.25S-赤白の平行ビニール線を、２線のまま、5.16mの長さにカットします。
カット後、そのまま真っ直ぐに伸ばし、20cm間隔で、油性マジックで印を書きます(２線とも印がわかるように)。
この印は、あとでセパレータを入れる際の目印となります。
２）配線用モールを下の部分(平らな面の方)だけを取り外します。コの字の面の方はこれ以降使用しません。
３）２）の配線用モールを、35mmずつ短冊状にカットします。大きめのニッパーで簡単に切れます。
４）３）で短冊状にカットしたものに、27mmの間隔で、3.5mm径の穴を2か所に穴をあけます。
27mmというのは、1.25mm径の銅線を使った場合の450Ωラダーラインにおける２線の間隔です。
５）平行ビニール線を２つに裂き、穴あけが済んだ短冊モールを、各々の単線に入れていきます。
この時、モールの平らな面が下側になるようにします。（あとでインシュロックで固定する際に同じ位置に揃えるため）
６）先にビニール線に印をつけておいた所に、上の先端の方から順次、セパレータを移動させ、インシュロックで固定します。
固定方法は、セパレータの下面でインシュロックで単線を結び、インシュロックが動かないように固定します。
（セパレータの上面は固定する必要はありません。どのみちアンテナを上げれば重力でセパレータはきれいに等間隔に並びます）
７）最後に、ビニール単線の両端を10mmくらい剥いて、ハンダ上げします。

 
　↑ラダーラインに使うビニール被覆の平行２線。わざわざ赤白を選んだのは、アンテナを上げた時に
　ラダーラインが途中で捻れていないかどうかを色で確認するためです。

　↑DIY店で売っている配線モール。今回は下の面だけを使います。

　↑インシュロック。束線バンドのことです。

　↑モールを35mmの短冊にカットして、間隔27mmで2か所の穴を開けます。穴径は3.5mm
　これをラダーラインのセパレータとして用います。

　↑単線にセパレータを通し、あらかじめマーキングしておいた位置に、インシュロックでバインドします。
　セパレータは平らな面が下になるようにします。こうすることでインシュロックがストッパーとなり、セパレータの落下防止の役割をします。
　この作業は面倒でもセパレータ1個ずつ行うことをおすすめします。

　↑ラダーラインの全体の姿はこんな感じです。

・次に、平行エレメントの切り出しと、ラダーラインとの接続を行います。

平行エレメントの加工はいたって簡単です。
１）VFF-0.5S-白白の平行ビニール線を、２線のまま、7.74mの長さにカットします。
２）平行ビニール線を２つに裂き、単線になった片側を10mmくらい剥いて、ハンダ上げします。

・最後に、平行エレメントとラダーラインを連結して完成です。

１）波型ガイシなどの樹脂の穴に、平行エレメントとラダーラインを直にハンダ付けしてインシュロックで固定します。
ダイポールを張る場合と同様に、タテヨコのエレメントに大きな力が加わらないように工夫してください。

・実際に設置する際には、ラダーラインが途中でクロスせずに真っすぐ降りていることを確認してください。
ラダーラインが途中で金属物や建物に接近している場合は、斜めになっても構わないので出来るだけそれらの障害物から離すように工夫します。
・水平部のエレメントはダイポール同様に、逆V型にしても問題ありません。
・ラダーラインの終端は、ATUのANT端子とアース端子に各々接続します。


　↑左：ラダーラインのクローズアップ。マストはグラスファイバーの釣り竿
　 右：G5RV-Halfを8m高に設置。遠くから見るとダイポールとそっくり

運用編

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ATU(AH-3)を使用して、1.8/3.5/7/10/14/18/21/24/28MHzの各バンドで快適にチューニングが取れます。
以前上げていた20m長のロングワイヤーはハイバンドで時々チューンできないことがあったのですが、
このアンテナではそのような事象は1回も起きていません。

各バンドで実運用した感触は以下の通りです。
1.8/3.5・・・G5RVのハーフサイズではこの２つのバンドは範囲外なのですが、実際に使ってみると予想外に飛びます。
特に1.8MHzは耳も飛びもロングワイヤーと遜色なく、FT8でJD1やUA0がストレスなくQSOできます。不思議です。
7/14・・・このアンテナの設計上のメイン周波数なので、ロングワイヤー同等かそれ以上に飛んでいる感じです。
10/18・・・ロングワイヤーよりやや劣る感じですが、一応EUもAFもQSOできました。
21/24/28・・・本当はこのアンテナでこれらのハイバンドに期待していたのですが、コンディションのせいなのか
それとも指向性のせいなのか、パッとしません。国内のQSOには問題ありませんが、DXにはちょっと苦しい感じがします。

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これらの運用結果から、ほどなくフルサイズのG5RVにグレードアップする計画を立てました。
でも、どうせやるのだったら単にサイズを2倍にするだけでなく、以前から気になっていたG5RVの改良型 ーZS6BKWー の製作にチャレンジすることにしました。

（その３に続く）

[9回]