ジャンクバーアンテナを使用した中波放送局受信用アンテナの測定
本用例は初心者の方向けであり、実際 より正確な測定を行なう場合は、VNWAソフトウエアのヘルプ
ファイルを参照願います。
用意するもの
1. バーアンテナ
2. ポリバリコン
3. ピックアップコイル用リード線
4. ワニ口クリップ付きSMAオスコネクタ
構成参考例
手順
1. 下記の通りVNWA3Eのキャリブレーションを行ってください。
Center = 1000kHz, Span = 1500kHz
Datapoints = 2000、Time per Sweep = 3.33ms
に設定後、ワニ口クリップ等被測定対象物を測定する先端で、キャリブレーションを行います。
2. VNWA3E TX Outからのワニ口クリップを、ポリバリコンの両リードに接続します。
VNWAソフトウエアのTrace を S11 LCR Meter に設定します。[Single Sweep]ボタンをクリックすると、
ポリバリコンの容量が表示されます。
片側いっぱいに回しきった時の結果
もう片側に回しきった時の結果
3. 次に、ワニ口クリップを、バーアンテナのリード線に接続して、[Single Sweep] ボタンをクリックします。
下記の表示になりました。
4. バリコンは、最小容量 10pF, 最大容量 278pF、バーアンテナのインダクタンスは 270μHですので、設計上
下記の可変範囲が得られるはずです。
583kHz 〜 3063kHz
5.
次に、バーアンテナとバリコンを並列に接続し、2個の接続箇所を、TX Outからのワニ口クリップに接続します。
Trace は、 S11 RealZ と S11 ImagZを測定できるよう設定してください。 (バリコンは、最大容量に設定)
下記の測定結果になりました。
共振点は、585kHzとなり、計算値と粗一緒の結果です。しかし、このまま 50Ωの受信機に接続するには
インピーダンスが高すぎますので、バーアンテナのメインコイルの横にピックアップコイルをまいて、
インピーダンスを落としてみます。
6. メインコイルの横に 3ターン ピックアップコイルをまきます。ワニ口クリップは、ピックアップコイル側
に接続してください。
共振点のインピーダンスが 25Ωまでに下がりました。VSWRは2ですので、実用上問題無い範囲です。
7. AM放送周波数の上限である 1600kHz近辺での様子をみてみましょう。[Continous]ボタンをクリックし、
バリコンを容量が低い方に回し、1600kHzに共振点をもってくるようにします。
多少インピーダンスが高いようですが、なんとか受信用であれば使える範囲です。
スペアナでの受信
実際に、電波が受信できるか測定してみます。 Options -> Operation Mode -> Spectrum Analyzer を開きます。
Center = 1000kHz, Span 1500kHz に設定します。 バーアンテナ側からのコネクタを、TX Out から RX In に
挿し替えます。 Trace を S21 dB に設定してください。 [Single Sweep] もしくは [Continous] ボタンをクリック
すると、下記のスペクトラムが観察できました。
バリコンは、594kHzが最大に受信できる容量にセット - 594kHz NHK 第一 (関東)
バリコンは、810kHz が最大に受信できる容量にセット - 810kHz AFN
おまけ
本機能は、VNWA3Eによりサポートはされていませんが、簡易的にAM放送を復調することができます。
Spectrum Analyzer モードのまま、Span = 0 に設定します。受信したい周波数から 300kHz を引いた
値を Center に入力してください。 例: 594kHz の場合 294 kHz = 594kHz - 300kHz
SDRソフトウエアを用意します。ここでは、HDSDRを使用します。
RX Input (from Radio) を USB AUDIOC CODEC に設定します。
LOを 000,000,000, Tune を 000,012,000, Mode を AM に設定し、Start ボタンをクリックすると、目的の放送局が受信できます。
バリコンを調整し、最大感度になるようにしましょう。 周波数は、HDSDRで制御できませんので、 VNWAソフトの Center で
調整してください。
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