愛知県森林公園移動で、EFHWアンテナの調整

愛知県森林公園で、EFHWアンテナのテストを目的に移動運用してきました。
それなりに満足できる運用結果を得ましたが、アンテナの調整は課題満載でした。

EFHWを展開した様子
19.8mのワイヤーをUNUNにつけてテストした。これでロシア、日本全国からコールされた

目次

移動運用に適しているEFHWアンテナに取り組む

愛知県POTACW愛好会のメンバーは、よくEFHWアンテナを使って運用されています。

20m長のワイヤーを張るので場所を選ぶ必要がありますが、

・7,14,21,28MHzで、アース無し、チューナーなしで同調して使用可能
・小型軽量
・すべて自作可能

という優れた点があり、皆さんすごく研究されて、実際の移動運用に使っておられるので、
私もEFHWアンテナの恩恵を受けるべく、トライすることにしました。

ターゲットは、場所に余裕があるときの、より強力なアンテナとして。
また、やってみたい徒歩移動のアンテナの候補として、十分価値があります。

今まで市販のHFV5やモービルホイップしか使っていなかったので
前からあこがれていた自作アンテナの世界に踏み出したいという、思いもあります。
まずは、購入した部品を使いながらの、挑戦です。

UNUNを入手

ネットでもEFHWアンテナの制作事例が多く紹介されています。

愛知県POTACW愛好会の皆さんは技術力が高くて、トロイダルコアに線をまくところから追及されていますが、
残念ながら私は全く経験がないので、
UNUN(アンバランスーアンバランス)はアマゾンで購入して、それにケーブルをつないでまずはどうなるか、
やってみることにしました。

中国製UNUN
購入したUNUN

発注後、中国から発送され、10日ほどかかってUNUNが到着。
3000円ちょっとで、とりあえずテストできるようになりました。

移動運用先は近場でアンテナを展開しやすい、愛知県森林公園。
ここの駐車場の端っこだと、迷惑をかけずに実験可能です。

まずは、とにかくやってみる

ほとんど経験もノウハウがないので、とにかくやってみて、何が起こっているかを調べてみることにしました。
測定器は、nanoVNA+nanoVNA Server。パソコンで画面キャプチャ―して、後で考えられるようにはしておきます。

準備と前提

20mより少し短いワイヤーをUNUNにつけて、4mのポールで持ち上げ、ワイヤーを駐車場傍の樹に結び付けてテスト準備完了。
ここまでは比較的簡単です。

アース有り無し、チューナー有り無し、各周波数帯での調整など、いろいろやってみました。

結果的にはアンテナチューナーを駆使して、各バンドのSWRが下がり、
各局と交信できたのでうまく調整できたように見えましたが、
実際はアンテナチューナーが合わせているだけで、電波が効率よく飛んでいないと判断しています。

また、本来のEFHWアンテナは、アンテナチューナーなし、アースなしで広い帯域でSWRが実用範囲に収まるのが特徴。
ぜんぜんその域には達していない状況です。まあ、初なので当たり前ですね。

まだまだ試行錯誤が必要ですが、一番調子よかったパターンについて、以下に記録しておきたいと思います。

アースあり、アンテナチューナーなし、ワイヤー長19.8mのSWR

アース無しよりアース有の方が、SWRは全般的に下がるので、アースありを基本として試しました。
7MHz、15MHz、17.5MHz、21MHz、24MHz、27MHz、29MHzあたりで谷があり、
使えそうな雰囲気がありますが、メインで使いたい7MHzをはじめとしてSWRの値は
全般的に2以上となっていて高めです。

購入したUNUNの補償範囲である5-30MHzのSWR。低いともいえるが、運用するにはとても高い。
購入したUNUNの補償範囲である5-30MHzのSWR。低いともいえるが、運用するにはとても高い。

これを下げるのはどうすればよいのか?
正直、よくわかりません笑

おそらく、他の記事を見る限り、トロイダルコアの線の巻き方などあるようですが、
移動地ではどうしようもないので、
この日は魔法の箱と呼ばれるアンテナチューナーをフル活用することに即決しました。

あくまで、EFHWは、アンテナチューナーやアース無しで、
HF全体にわたって良好なSWRが得られるのが特徴ですが
早速この特徴を放棄したことになりますね。

まあ、原因と対策の検討は後日に譲るとして、
現実的なアンテナチューナーを活用すればどうなるか、試してみました。

アンテナチューナーを活用した各周波数帯の状況

できれば移動運用中はアンテナをセットしたら、バンドの変更にはあまり手間をかけたくないものです。
7,14,21,28MHzはそのまま使えるのが売りのEFHWアンテナですが、
可能なら7MHzに続いてよく出る10MHzもそのまま出られれば、ベストです。

また、モービルホイップをもっていないので運用したことのない18、24MHzにも出られれば、もっといいなあ。
そのような、安易な考えもあり、全バンドでトライしてみました。
アンテナチューナーはCometのCAT-300です。

ただ、チューナーで強引にSWRを落としているので、効率よく電波が出ているのかは、
疑問だと現時点では考えています。その前提でのテストです。

どうやって調べればよいか、よくわからないのですが、
モービルホイップやVDP(HFV5)と比較するなど、今後考えて実践したいと思います。

7MHz

いい感じで、SWRを落とし込めます。
これだと、POTA移動運用でCWとFT8両方十分運用可能です。
CQ POTAを短時間出しましたが、22分で26局と交信できました。
最低限は飛んでいるようです。

ただ、調子よく運用している間に、何の影響かわかりませんが、アンテナチューナーによる同調がずれて
SWRが上がってきてしまいました。要注意です。
CQ出してランの最中は調整が難しいので、回避方法もしくは再同調の方法検討が課題となります。

7MHz、チューナーあり。電信やFT8では問題なく運用可能
7MHz、チューナーあり。電信やFT8では問題なく運用可能

調整がシビアなので、やはりもとのSWRをしっかり下げるようにする必要がありそうですね。

10MHzでCQ。46局と交信

SWRグラフのスクリーンショットを忘れましたが、10MHzは、アンテナチューナーを次の設定にすることで、
SWRが1近くになりました。BANDを7MHzにするのがポイントのようです。

BANDが7MHzだが、10MHzのチューナーの設定。これでロシア+日本国内の46局と交信はできた
BANDが7MHzだが、10MHzのチューナーの設定。これでロシア+日本国内の46局と交信はできた

この周波数でもCQ POTAを出してみて、46局からコールいただきましたが、
ランニング中にチューニングがずれる現象が発生。
10MHzの場合は比較的調整しやすく、CQを出しながら、X TUNEの調整で、
SWRのずれを元に戻すことができました。

ロシアからもコールされたので、それなりに飛んではいるようです。

しかし、安定性に欠けるのは、CQを出すうえで、とても大きな課題です。
(QRXを打って、調整の時間をとる必要がありますね)

14MHzでは、1局だけだが北海道と交信成立

調整がけっこう難しいのですが、調整できれば、問題なし。CQを出している北海道羅臼町の局をコールして、交信成立です。
14MHzは1局との交信だけなので何とも言えませんが、ここもとりあえず電波が飛んでいることは確認できました。 

14MHz、チューナーあり
14MHz、チューナーあり

18MHzは飛んだ形跡なし

基本的には、EFHWでこの周波数は出せませんが、アンテナチューナーのすごさで、この設定で同調できました。
nanoVNAの画像は、コピー忘れです。

CQをだしてみましたが、応答なし。
Reverse Beacon Networkでも記録はなかったので、電波がちゃんと出ていたかは疑問です。

この設定で、18MHzもとりあえずSWRは下がった
この設定で、18MHzもとりあえずSWRは下がった

21MHzは、ハワイと中国には飛んでいた

21MHzは、アンテナチューナー、アースなしでSWRが下がるはず、下がってほしいなあ、です。
現状ではアンテナチューナーなしでは次の状態でした。割とSWR落ちていますが、ちょっと厳しいですね。

21MHz、チューナーなしのSWR。運用は厳しい
21MHz、チューナーなしのSWR。運用は厳しい

アンテナチューナーなしだと厳しいですが、使うと、次のようにSWRが下がりました。
これなら運用可能です。
POTAサイトにスポットしてCQを10分ほど出してみましたが、応答はありませんでした。

Reverse Beacon Networkには、中国、ハワイから上がっていたので、最低限飛んではいるようです。

アンテナチューナーで調整後の21MHz。これでCQを出した。
アンテナチューナーで調整後の21MHz。これでCQを出した。

24MHzは、RBNによるとオーストラリア、中国までは飛んだ

この日はバンド内、バリバリ音がしますが、今までほとんど出たことのないバンドなので、
出られるとうれしく、ワクワクしながら測定してみました。

24MHz、チューナーなしのSWR。まあ運用可能かもしれませんが、もう少し下げたい。
24MHz、チューナーなしのSWR。まあ運用可能かもしれませんが、もう少し下げたい。

チューナーを使用すると、こんな感じです。

24MHz、チューナーあり。問題なく運用できそう。
24MHz、チューナーあり。問題なく運用できそう。

アンテナチューナーの力を借りると、かなりSWRが下がりますので、CQを出してみました。
応答がなかったので、どれだけ電波が飛んでいるのかわかりませんが、
中国、オーストラリアのRBNでは受信されていたようです。

これからに期待です。

28MHz

この周波数も、ほとんど出たことがない周波数です。
EFHWで気軽に出られると、移動運用の幅も広がり、うれしいですね。

28MHz、チューナーなし。運用できないくらいの高さ。
28MHz、チューナーなし。運用できないくらいの高さ。

チューナーで調整すると次のようになって、SWR的には何とかなります。
CQを出しましたが応答なし。RBNも応答なしでした。
電波は飛んでないのかも、という感じです。

28MHz、アンテナチューナーあり。CQを出してみましたが、応答なし。RBNも履歴なし。
28MHz、アンテナチューナーあり。CQを出してみましたが、応答なし。RBNも履歴なし。

考察

まずは、アンテナチューナーなしでSWRがしっかり下がるようにする必要がありそうです。
7,14,21,28MHzがしっかり下がったら、加えて10MHzをワイヤーの分割などで工夫するのが、基本のようです。

とりあえずやってみて現状が分かったので、
早速愛知県POTA CW愛好会メンバーからアドバイスいただいた
抵抗を疑似不可としてつないでUNUNの特性を測定するなどして、
改良していきたいと思います。

交信

テストしながらなので、CQ局を呼んで電波が出ているかを確認し、
ある程度確信が持てた後でのCQ POTAとなりました。

それでも想像以上に多い、85交信でき、とてもうれしかったですね!
コールいただいた各局、どうもありがとうございました。

移動データ

・日時:2024年4月19日 09時00分~16時45分
・移動地:愛知県森林公園 PK20-167 / POTA JP-1922
・所在地:愛知県尾張旭市 JCC 2029
・運用モード:CW
・設備:FT-891M EFHW 19.8mL 3mH 50W

DE JS2AZO
HPE CU AGN SN.

GL 73 & 88.

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