バランBalun <その1> 9:1ununの作成

『バランBalun<その1>9:1ununの作成』(この記事)

『バランBalun<その2>4:1ununの作成』(記事はここ)

『バランBalun<その3>4:1平衡バランの作成』(記事はここ)も掲載しました。よろしければご連ください。


トランシーバー内臓チューナーを有効利用するために

普段は2階ベランダにATUオートアンテナチューナー(icom AH730)を設置して運用していますが、トランシーバー内臓チューナーを使って1本のロングワイヤーアンテナで多くのバンドQRVできないかと「ununバラン」の作成をしました。

9:1unun 試作No.6のバラン 

数か月にわたって試作を
繰り返し、その経験から、巻き数や巻き方、配線など、バラン作成にはちょっとしたコツがあると感じました。

【ununバランの作成のコツ】

▶配線を最短にする

・巻き方はW1JRよりバイファイラのほうが数㎝短くできる

・特に入力側の同軸コネクターとコア間は最短にする

▶線は平衡/密着

・平衡のほうが、より線状にするより数cm短くできる

・平衡のほうが、各々の線がコアに平均して密着する

2本または3本の組合せる巻き線どうしは平衡にして密着させる

巻き数は67ターンが全バンドでバランスが良い

8~12ターンも試したが、巻き数が多いとハイバンドでSWRが高くなる


9:1ununバランの作成 No.1~No.6

▼使用材料

・フェライトコア: FAIR RITE 5943003801FT240#43相当)
耐熱ビニル線: AWG18耐熱ビニル線、AWG20耐熱ビニル線
・同軸コネクター
・ケースは100均で購入

▼測定

アンテナアナライザー⇒9:1unun⇒450Ωダミーロード

回路図

9:1unun 回路図


< No.1 > 

・巻き方: AWG18耐熱ビニル線3本をより線状にする。コア1個にバイファイラ巻3ターン、コア2個を直列=計6ターンにしてケースに重ねて収納。

No.1 9:1unun
より線状,バイファイラ,コア2直列

・測定450ΩダミーロードにてSWRを測定)
1.814MHz1.018MHz=1.12128MHz1.21.750MHz3.0以上

・テスト運用(トランシーバー内臓チューナー⇒8D-FB⇒ロングワイヤー9.1m長)
1.821MHz28MHzはマッチングが取れる。
24MHzは出力80W50MHzは出力20Wあたりまで上げるとマッチングが外れSWRは無限になる。


< 
No.2 >

巻き方: W1JR巻、他はNo.1と同様

No.2 9:1unun
より線状,W1JR巻,コア2直列

・測定450ΩダミーロードにてSWRを測定)
1.814MHz1.018MHz=1.22128MHz1.51.750MHz3.0

・テスト運用(トランシーバー内臓チューナー⇒8D-FB⇒ロングワイヤー9.1m長)
1.828MHzはトランシーバー内臓チューナーでマッチングが取れる。
50MHzはマッチングが取れない。


< No.3 

・巻き方: No.1と同様の巻き方で、ケース収納を2連続直列(重ねない)で収納

No.3 9:1unun
より線状,バイファイラ巻,コア2連続直列

測定450ΩダミーロードにてSWRを測定)
1.8MHz1.13.518MHz1.02128MHz1.21.450MHz3.0

・テスト運用(トランシーバー内臓チューナー⇒8D-FB⇒ロングワイヤー9.1m長)
1.850MHz全バンドにおいてトランシーバー内臓チューナーでマッチングが取れる。

 
< No.4 >

・巻き方: やや細いAWG20耐熱ビニル線3本を平衡密着(より線にしない)にして、コア1個にバイファイラ巻6ターン

No.4 9:1unun
AWG20,平衡密着,バイファイラ巻,コア1個

・測定450ΩダミーロードにてSWRを測定)
1.8MHz24Hz1.028MHz1.250MHz2.4

・テスト運用(トランシーバー内臓チューナー⇒8D-FB⇒ロングワイヤー7.7m長
7MHz1428MHzにおいてトランシーバー内臓チューナーでマッチングが取れる。
No.1~3よりエレメントが短いためか、
1.8MHz3.5MHz10MHzの3バンドはマッチングが取れない。
50MHzは出力30Wあたりまで上げるとマッチングが外れSWRが無限になる。


< No.5 >

・巻き方:太いAWG18耐熱ビニル線を使用。他は<No.4>と同様

No.5 9:1unun
AWG18,平衡密着,バイファイラ巻,コア1個

・測定450ΩダミーロードにてSWRを測定)
1.8MHz18Hz1.02128MHz1.11.2550MHz3.0

・テスト運用(トランシーバー内臓チューナー⇒8D-FB⇒ロングワイヤー7.7m長
No.4>と同じ結果となり、7MHz1428MHzトランシーバー内臓チューナーでマッチングが取れる。
1.8MHz3.5MHz10MHzの3バンドはマッチングが取れない。
50MHzは細い耐熱線に比べてやや改善したが、出力50Wでマッチングが外れる。


< No.6 >

・巻き方: AGW18耐熱ビニル線3本を平衡密着にして、No.1同様にコア1個にバイファイラ巻3ターン、コア2個を直列=計6ターンにしてケースに重ねて収納。

No.6 9:1unun
平衡密着,バイファイラ巻,コア2直列

・測定450ΩダミーロードにてSWRを測定)
1.8MHz1.13.518MHz1.02128MHz1.11.2550MHz3.0

・テスト運用(トランシーバー内臓チューナー⇒8D-FB⇒ロングワイヤー7.7m長
1.8MHz、7MHz1428MHzにおいてトランシーバー内臓チューナーでマッチングが取れる。
3.5MHz10MHzは出力40Wあたりまで上げるとマッチングが外れる。
50MHzはマッチングはとれるがSWRは1.5になる。


▼テスト運用にてマッチングが外れる原因は?

1)ローパワーではチューニングが取れていたのに、出力を上げるとチューニングが外れるのは回り込みが考えられます。

2)回り込み対策の一方法として給電用同軸ケーブルにコモンモードフィルターを取付けると、チューニングできなくなるバンドが出現する
⇒同軸ケーブルに電波が乗りアンテナの一部として働いているようです。

 ▼いい感じの9:1ununバランは?

実運用では多くの要因が複雑に絡み合うので、どのバランが良いかを判断するのは難しいが、SWR測定で満足できたNo.4No.5No.6がエレメント長次第ではいい結果が出ると思います。

そこで 

No.6のバランで運用してみました

7MHz28MHz、エレメント長7.7m、FT8(出力20W)、CW(出力100W)で運用

国内QSOには充分です。
DXはアジア、USA、南米の局とQSOできました。


▼9:1ununバランの作成はこれで終了して、4:1ununバランの作成に取り掛かりました。
バラン<その2>に記載の4:1ununバランは、組合せる巻き線が2本なので作成が容易で扱いやすく、結果もさほど大差ありませんでしたのでお勧めです。




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