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Solar & Band Conditions

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2018年11月30日 (金)

1.8MHz/1.9MHz Duplexerの製作

 最近の160m BandはDigital mode WSJT-X FT8によるDXingが大流行です。FT8のお蔭で28 Dec 2017の日付で「DXCCアワード 160m」を獲得出来ました。
アンテナマストトップまで約40m高の鉄塔へTower shunt feed antennaとしてアンテナ基部で1.8MHzにマッチングさせて160m Bandをこれまで楽しんできました。
FT8などのDigital modeについて日本では1.9MHzの運用(送信)だけが許可されてます。このためFT8でDXingするには1.840MHz受信、1.908MHz送信のシステムが必要となります。

Shant_feed_antenna_2                    1.8MHz/1.9MHz Duplexer

 1本のアンテナでしか160m Bandが運用できない我が家の敷地条件、このアンテナでFT8のDXingを楽しもうと工夫をしてDXCCアワードへの挑戦でした。旧システムはシャック内の同軸ケーブル切替部に1.9MHzのマッチング部を付加して、トランシバーのPTT信号でこれまでの1.8MHz側と1.9MHz側を切替えてFT8の運用していました。これではアンテナ基部までの埋設同軸ケーブル損失、1.8MHzマッチング部の損失で不十分な結果でした。

 今回新たに1.8MHz/1.9MHzのMatching & Switchingをアンテナ基部へセットして損失の少ない「1.8MHz/1.9MHz Duplexer」として製作しました。
18.MHz側はこれまでのセットを移設し、リレーまでの配線が長くなった分をVVC 300pF(Variable type vacuum condenser)で補正しました。
新設した1.9MHz側はTower shunt feed antennaを切替リレーを経由してVVC(1.9MHz側)へ接続し、AA30(アンテナアナライザー)で1.908MHzの周波数でZ=R±jXを測定します。
VVC 60pF(+100pFセラコン)を調整してリアクタンス(jX)をキャンセルしたときのアンテナインピーダンスを求めます。
測定結果
Z=R±jX・・・16.1(Ω)=16.1-j0.2
給電同軸 50Ωとしてインピーダンス比50Ω:16Ωのオートトランスを製作しマッチングさせます。丸コア(赤色) T-200 #2へエナメル線1.6mm PEWを25回巻き、グランド側から12回目にタップを設けます。
Photo_2                測定中のオートトランス(16Ω抵抗負荷)
18_19_machi_sw_box                1.8/1.9MHz Duplexer(Matching & Switching)

Out_side_box_2                   1.8MHz/1.9MHz Duplexer

セットを完了し、1.9MHzへ切替えてM座コネクターにて測定結果
Z=R±jX・・・56.8(Ω)=53.8+j18  (1.908MHz VVC微調整後)
SWR・・・1.42
50Ω側で若干インダクタンス分が残ってい.いるのでキャンセルしたいと考えてます。

 これでトランシバーの1.908MHz送信時PTT信号でリレーがONとなり、1.9MHzマッチング部側を経由してTower shunt feed antennaから電波が発射され、1840kHz受信時はリレーがOFFとなり1.8MHzマッチング部側を経由してDX信号が入感してきます。
18_19mhz_duplexer_system_2
                        1.8/1.9MHz Duplxer System for Shunt Feed Antenna
 11月中に完成を目標に取り付け作業を進めてきましたが、寒空と雨には手も足も出ませんでした。このMatching & Switching付きの「1.8MHz/1.9MHz Duplexer」を駆使して今シーズンFT8も含めて相当なエンティテーupを目指したい思ってますHi !!

『追記』
 ARRL 160m contsetの参加中にリニアアンプがアンテナ異常、PA負荷異常を表示したので、夜中にshunt feed antenna給電部を目視確認しましたが外見上は異常なく、やむなくコンテストを中止しました。
 翌日に1.8/1.9MHzの切替えリレー(G4F-1123T)をチェックした結果、shunt feed端子側リレーのNC,NOが導通していて不良となっていました。(エフさん、アシストVY TNX)
原因はshunt feed端子が1kW送信で高圧となり、リレーの接点が溶着したものと思われます。1.8/1.9MHz Duplexerのリレーを小型の真空リレー(高耐圧)に交換しなければならず、取りあえずリレーの切替回路はパスして1.8MHz側に接続して運用します。


 後日、真空リレーRJ1A-26Sの中古を入手し、盤に取り付け用の板を製作、リレー交換は天候待ちです。ついでにグランドアースの締め付けに難儀していた給電同軸M座取り付け板も前面にビスを出し締め付けやすくしました。(Duplexer回路図面は訂正済み)
Rj1a26sm_conector                 RJ1A-26S(26.5V 335Ω 2.5kV/14A)

Dscn0864                                             1.8/1.9MHz Duplexer Controler

18mhz19mhz_duplexer_fig_2                                     1.8/1.9MHz Duplexer Control system
 このコントローラーはトランシバーのPTT端子からの信号で真空リレー26.5VをON/OFFするために、ADXAのOM設計による回路構成でPTT端子には12V以上の電圧が掛からない様に工夫しています。

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コメント

 はい、とりあえず上手い具合に収まったようで、良かったですね。 後は調整の追い込みでしょうか?。 しかし、ARRL-160m真っ盛りなのでそっちが先??。  こちらのイカレたアンテナは修理完了して、今日から正式に営業開始の運びとなりましたが、 さびぃのでほどほどにと言う所です。 160mの¥upを祈ってますよ。

エフさん、大変なストレスでしたね・・・何はともあれ電波出せる楽しみは極楽ですHi
コントロール(6芯)ケーブルを敷設しようと試みましたが、あまりの寒波の仕打ちに口を塞ぎました・・・後日決行予定。

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