連日ハマっている鉄骨むき出しタイプの鉄橋下運用ですが、本日も少し時間を作り ”いつもとは違う車両を使って” 実験してみました。

＊↓周辺の様子の動画は、アメブロからしか表示されないかもしれません。

■近傍金属体によるアンテナ特性への影響/　10m（11m)編

１）28MHzアンテナ/橋の下

比較的CBリグのアンテナと鉄骨自体の距離は近く、多少の影響は出ると思っていましたが、それをアンテナアナライザで見てみました。

▼使ったのは10mのセンターローディングホイップアンテナ

▼アンテナアナライザーでSWRを測定。

　アルファードで27MHzとなるように調整されたものなので、車体からアンテナが離れて設置できるデミオでは、共振周波数が上がっています。

▼端面を校正していないので、R+ｊωは参考値となる。

▼こうやって見ると虚部は良く合っている様に見える（笑）

2)28MHzアンテナ/橋から離れた所

続いて橋から1波長以上、十分離れた場所へ移動。

▼SWRではサンプルポイント数が少ない事もあり、違いはほとんどわからない。

▼実部はわずかだが上昇。ただ、この程度はパラパラと動く変動（測定誤差）範疇。

■近傍金属体によるアンテナ特性への影響/　7MHz編

今度は、波長が長いローバンドで実験をしてみます。40mに対して鉄骨製の金属構造物は大きな影響を受けるはずですが、果たしてどうでしょうか？

１）7MHzアンテナ/橋の下

▼アンテナ基台ではアースを取っていますが、不安なのでアースマットを併用しました。

▼状態は11mと同じ。アンテナ1/4λのセンターローディング。

▼SWRはやはりアルファードとは異なりズレています。

▼この辺りの測定は、実はnanoVNAの方が正確に測定出来るので、あくまでも参考。

2）7MHzアンテナ/橋から離れた所

▼リターンロスからSWRへ変換しているので一番まともに見えるSWRですが、値としてはすっ飛んでいます。

また、11mと同じく、アルファードのトランクリッドとは異なり、GNDとなる車体が離れている事が大きく影響していると思われます。

また、特徴的なのはQが低いこと。

▼アンテナアナライザ（AA-1000）での測定ですが、nanoVNAで真面目に端面校正を取って測定すればよかったです・・・。

■まとめ

さらっとアンテナアナライザで見ただけですが、本日のまとめは下記。

橋の下ではアンテナとの距離はあまり無いが、

・11mはほとんど影響が見えていない

　→鉄骨製の橋梁は、アンテナから見たGND面としてはほとんど見えていない

　→橋梁からの再放射の効果の可能性があり、Es反射の様に 偏波面フェージングを伴う（≒楕円偏波）電波においては、橋梁の複雑な形状が寄与 している可能性がある。

（＝Esに強い？）

・一方で、 波長が長い周波数帯においては、近傍金属としての影響が大きく出る 。

　→ただし、中波帯然り、プラチナバンド等と同じく、橋梁エッジに集中する電磁界再放射効果が得られるかもしれない。＊ただ、経験的には橋の下は近すぎて、放射抵抗が下がり過ぎる気はします。

■QSO

みえAA469

なごやCE79

あきたSS229

さっぽろTA230

もりおかKO128

いわてCA29

いわてIW123

さっぽろFZ210

あおもりGK88

そらちAA246

そらちSK11

さっぽろAM39

しりべしCB49

とかちDM260

とかちST617

「実験/測定＋高校野球を聞きながら」の1時間半運用でしたが、この場所は飛ばない感は無いんですよね。

今日は6エリア、4エリア、2エリア、3エリアも聞こえてましたが、やはり8エリアが強いシーズンになってきました。

多分”本格Esシーズン”も終盤なのかもです。

■今日も再び

午前中は少し時間が出来たので、最近お気に入りの鉄橋下へ行ってきました。

最初は「ものは試し」と、橋の直下では無く近傍にしてみたのですが、やはりちょっと苦戦。

もちろんタイミングと言うのもありますが、橋の下へ車を移動させると 戦況は変化、飛んで行く様になります。

メカニズムは推測の域を超えてませんので、これはANSYS-HFSSを使って解析し、仮説の確からしさを可視化してみたいですね。＊本職はこっちでもあります・・・。

■実験１「GAWANT／ズレた1/4λホイップ＋アンテナチューナー／ズレた1/4λホイップアンテナ」対決

「SWRが落ちていれば電波は飛ぶ」と思われている方は多いと思います。概ね正しいとも言えるのですが、正確には「SWRが下がっていても実際に空間へ放射されているかは別の問題」です。

特に勘違いしやすいのはGAWANT。あれは極端なことを言えばエレメントが付いていなくともSWRは下がって見えます。もちろんエレメントが付いていないので放射はされません。

また、意外と忘れがちなのがチューナーロス。GAWANTは相当上手く作っても一般的なアンテナチューナーと比較しロスが大きくなってしまうのもまた特徴でもあります。

ということで、実際にやってみました。

テスト条件は、車ルーフサイド基台に比較するアンテナをつけ、1λ以上離れたところで電界強度を測定します。

ケース1：GAWAN（エレメント長160cm）

fig1：gawantもどき（自作）、一応低ロス/ワイドバンドを考慮して作成

fig2：SWRはリグで1.1くらい

fig3：電界強度　3ケース中2位の強さ

ケース2：jω=0＠27MHz（校正端面はアンテナ基台）にした1/4センターローディングホイップ　＋　AT-705（アンテナチューナー）　（エレメント長120cm）

fig.4：モービルホイップ

fig5：AT-705を組み合わせ、SWRは1.3くらい。変換コネクタを2つ噛ましている。

fig.6：電界強度、3ケース中1位の強さ（1と2は僅差、大凡▲2dBほど）

ケース3：同調点が全く違う1/4λホイップのみ

fig7:アンテナはケース2と同じ

fig8：SWRは振り切れ（笑）　f0=27.0MHzに対し29.1MHzで送信すれば流石にこんなもんかと。

fig9：電界強度は、3ケース中最下位。トップと比較し▲8dB程。

結論：

同調点がズレている＋エレメント長が短くても、ロスの少ないアンテナチューナーと組み合わせた方が飛ぶ。　

gawantは電圧給電にもなりますので、車体への電磁界分布が減少するのかもしれません。

■実験２：「同一ルーフに同調するアンテナが立っていると、影響するのか？」

何言ってんだ？って感じですが、ポーダブル機を運用する時はルーフの上に置くのも一つの方法です。

その時、同じルーフ上に同調するアンテナが立っていたら影響するのか？を考えます。そのアンテナは無線機（IC-705）に接続されていますので、50Ω終端とみなして良いと思います。

その近傍で送信すると影響するのかしないのか？を比べて見ました。

ケース1：「近傍に同調アンテナあり」

↑送信時の針はど真ん中。

ケース2：「近傍に同調アンテナ無し」

↑送信時の針は全く変化無し。

結論：

ルーフの反対側に立っているくらいだと影響しない。みたい・・・・。

上記のアンテナメーターはかなりセンシティブですので、何かしら変化するかな？とも期待したのですが、全く変化がありませんでした。

ただ、私のKI-707（元ICB-707の新技適機）はルーフに対しアンテナがまっすぐ立たない状態でやっています。即ち、近傍アンテナとは並行位置関係にはなっていません。もしかしたらそんな影響も多少あるのかもしれません。

■夢中でやっていたら

実験をやっていたら、事件も起きていたみたい。（川の真ん中で車がスタック）

軽自動車で、なぜに川を渡ろうとしたのか・・・・。通常、この程度なら余裕で引けるのですが、あいにく手持ちの牽引ロープでは長さが足りずレスキューは不可、大人しくウィンチで引くしか無い状況でした。

河川敷はあまり入る事は好ましくはありません。ましてや渡河をしようとは思わないで頂きたいです。

■QSO

さっぽろTA230

なごやYK221/8

あばしりAA316

あいちHZ76

さっぽろKSY359

おきなわRM603

さがOG45

さがSH48

■はじめに

安倍晋三元首相が凶弾に倒れてから一夜、未だに信じられない胸中でありますが、まずは長きに渡り日本を支えてくれた元首相に改めて感謝すると共に、心からご冥福をお祈りしたいと思います。

また、影響力の大きさだったゆえか、息子達も少し荒れ気味な様子もうかがえます。上手く吐き出し様の無いストレスの現れかと思います。

■息子と共に

さて、今日は実に珍しく息子と二人で過ごす一日となりました。

と言うのも、先日に自動車免許を無事取得し、今日が初めて迎える週末です。たまたまバイトの日程がズレた事も重なり、二人で練習がてらドライブへでかけて来ました。

今日の車はどちらにするか迷った末に、アルファードを選択。

無論「無線がフルで出来るから」と言うのもありますが、このアルファードハイブリッド（ATH10W）は、息子が産まれた事を機に”安全なファミリーカーを”と買い替えた車です。衝突しても車重があるので負けにくく、万が一横転/転覆してもルーフが潰れない様にと、シートレールを特注してまでレカロシートを入れ、フレーム強化までしたアホ車です。

無論、息子が免許を取得するまで乗るつもりは微塵もなかったのですが、気がついたらこんな事に（車の買い替えよりも、息子が免許を取得したのが先）。

そんな車なので、あえて今日はアルファードで出かける事にしました。

■悩むはコース

教習所では無いですが早く車に慣れて欲しい思いもあり、市街地と、比較的安全が確保できるワインディングの複合となる行き先を選定しました。

もちろん、市街地をただ走るだけでは無く、図書館や本屋さん、コンビニ等々、色んなシチュエーションも織り交ぜてです。

安全観点はもちろん、車を知っているプロドライバーからの小さな、でも大事なテクニックもOJTしながらのドライブは非常に楽しめるものでした。

結局10:00に出発し、帰宅は18:00。トータル150kmと初回にしては”やりすぎた”ドライブでしたが、 「息子の（安全の）為に買った車を、息子自身が運転する」 と言う、親としては何とも感無量な一日でした。

■QSO

＊休憩中、 ほんのちょっぴり やっちゃいました(笑)

みえAA469

そらちSK11

いしかりAD416

かまがりAA793

いわてB73

 ※北関東マーカー？完全に直接波での受信ですが、混信もあって枯れ気味な音がしてます。（混信がなければ、いつものきれいなあの音です）ちなみに、この音は県北では聞こえないんですよね。

■おまけ

NCB-770のモックアップ作成へ向け、実機の修理/改良を始めました。

今回は低音寄りの変調と、フローティング回路の簡易テストです。

電源電圧はちょっと低めにしてますが、キャリアが無変調で350mW、変調をかけると800mW以上出るようになりました。

これはちょっとやり過ぎで、ここまでやるとフェージングに弱くなってしまうと思います。もう一工夫必要ですね。

■暑い夏

7月に入りました。

もう梅雨明けしたらしく、既に 死にそうな程異常な暑さ の日々が続いています。

そんな時は、「無理に運用せず、頭を使うことも大事」ということで、しばらくぶりに”栃木研”の設計部打ち合わせを行いました。

■前回からのブラッシュアップ

再始動し、大枠の仕様は固めたものの、その後はシステム構成全体を設計、ソフトウェアも状態遷移レベルの叩きを作ったりと地味に進めていましたが、ある程度具体化してきたところで再度見直し等を含め”とちぎOS36局”と打ち合わせを行いました。

ひとまず、使うメインマイコンはNanoだのRaspberry PiだのPICだのと右往左往しましたが、ATMegaでFIX。

今どきの仕様で作るならば、 「機能だけはSR-01、NTS115以上で」 なんて、冗談まじりの目標を掲げつつ、多機能をぶち込んでいます。

苦労したのはとにかくUI。

昭和のデザインを残しつつ、多機能を両立する のはなかなか大変です。

本体PTTもステータスに応じ長押し/短押しを割り当て、トータル4つの機能をもたせます。もちろん使い勝手が最優先で、Es時に「え～っと」とならない様にしなければなりません。

「エンドユーザーが感覚的に、しかも簡便に使える様にするためには」 の観点で議論を進めました。

■まずはモックアップ作成を目指して

これからしばらくは、ソフト、ハードの作成/テストに入ります。そして1-2ヶ月以内を目標に、とりあえず動く状態のモックアップの形にします。

そのモックアップが出来た時には、他の方の意見を伺う機会を作ろうかな？と思ってます。

■（ご協力者募集）

モックアップが出来た時に、実際の操作性を確認いただきコメント頂ける方がいらっしゃれば、是非ご協力をお願いいたします。ただ、宇都宮近辺に来て頂ける方限定となります。

＊記事中動画がありますが、アメブロサイトからしか再生出来ない場合があります

■Esトップシーズン≠梅雨の時期

「今日は暑い」と単純な表現では済まされない暑さとなった宇都宮。日中、走行中の車に表示される車外温度は39-40℃を行ったり来たりしています。

まだ、6月なんですけどね。Esシーズンらしくない一日となりました。

■実験は地味に

さて、本題です。

先週も実験をした「橋の下での運用」ですが、本日も改めてやってみることに。

時間の都合もあって、実験しながらAMのみ1.5hほどの運用でした。

テストした橋梁は2種類。

▼桁橋　・・・前回と今回

▼トラス桁橋　・・・今回

です。

■初の運用地

「（基本的に）Esだけを狙う」運用の時のロケ地は、”鬼怒川河川敷”か”田んぼのど真ん中”が私のお約束です。

ただ、今日は ”余りにも暑い日” だったので少しだけいつもと違う運用地でやってみることにしました。

場所は「橋の下」。

鉄筋で作られている橋の下は「遮蔽効果で飛んでいかないのでは？ という思い込み 」から　一度も真面目に運用した事はありませんでしたが、 結果的には、これがまた予想外に飛ぶ結果となりました。

ちなみに、橋と言われる橋梁にもいろんな種類がありますが、「桁橋」と言われる極普通の橋の下です。

＊少し離れたところには「トラス桁橋」と呼ばれる橋もありますが、CBの波長から考えれば距離は十分離れているのであまり関係無いと思います。

■橋の下での電磁界

CBをやっているとアース効果ばかりに目が行きがちですが、俯瞰的に電磁界輻射の観点で考えれば、直上や近辺の金属の影響もとても寄与することになります。

輻射エレメントから輻射された電界分布は、一般には大地アースや車のルーフ等のグラウンドへ集束しますが、今回の様に直上に橋梁がある場合は、輻射エレメントから輻射された電界は、橋梁にも電気力線がまとわりつくことで誘導電流として流れ、最終的にそこからも輻射されていくのかと考察しています。

もちろん、橋梁の鉄骨自体は波長に比べてかなり長く、共振しているわけではありませんが、ハンディー機を持って橋梁から離れて行く事で受信状態が大きく変化していく事も確認出来たので、考察自体も大きなハズレは無いかな？と思ってます。

■他にも気づいた点

面白いなと思うのは、「MYレポートが良い場合が多い（普段は逆）」事。

アマチュア無線と違って周辺状況によってアンテナインピーダンスがぐちゃぐちゃになるCBは難しいのですが、恐らくここまで大きな金属体が近傍にあるとアンテナインピーダンスが下がる事で受信感度は低めになっているのかもしれません。（いわゆるロー受け）

今日は15分ほどの実験？運用？検証でしたが、電磁界シミュレーターを使って考えてみるのも面白いと思う一日でした。

■QSO

なごやYK221

なかもずKS125

かまがりAA793

かがわMC36

ふくおかOC68

やまぐちWM201

やまぐちLX16

いわてB73

■今日はお休みです。

今日、私の部署は一斉に有給休暇を取得することにしたので、私も久々の休みです。

朝時点の天気は何とも言えない感じですか、暑くなるらしいので、少し高めの山へ登る事に。

登ってきたのは栃木県の高原山。

標高は1800m弱ですが、県内でも上位に君臨する「良く飛ぶ山」です。

欠点は、「ちと寒い」事（笑）。

麓は31℃まで上がっていたようですが、山頂は15℃。天候差もだいぶ違うものです。

道中には、良く運用しているガレ場が在りますが、そこの飛びも金曜日とは思えない健在振りでした。

■余ったスケルチボリューム

まずはNCB-8タイプ2ネタから。（くどいですが、現時点募集予定は無いです。すみません）

逆スケルチをメインスイッチのスタンバイモードに移設したので、使い道を模索していたスケルチボリュームですが、市販アマチュア無線機と同じ「コンプレッションレベル」にしてみました。

ちょっと回路都合でボリュームを絞り切ると変調がかからなくなる≒マイクゲイン的動作になってしまいますが、基本的にはコンプレッションレベルを調整出来るようにしてみました。

▼外部マイクをつけて、ボリュームを可変。平均変調度が変わる様な動作になります

　（空中線未接続にてテストしてます）

とりあえず、これで一通りの改造としては終わりにしようかと思ってます。

と、言いながら、また思いつきで仕様変更したりするんだろうなぁ・・・（汗）

type1との違いは

1)逆スケルチが可変型→メインスイッチスタンバイポジションへ（送信時は自動でオフとなる）

2)パルスノイズフィルタ切り替え→無し

3)AFフィルタがLPF→BPF型

　（S/N改善で、SR-01＋AF-606K（DAIWAのAFフィルタの組み合わせから特性を模擬）

4)ANL時定数を都市型？向けに変更

5)声の低い人でも変調が乗りやすい様に変更

主な変更点はこんな感じです。

▼夜間運用時のバックライト兼ログライトは健在

■NCB-770のシステム構成

こちらは絶賛検討中ですが、とりあえずラズベリーパイPICO、Arduino NANO、Arduino、をメインマイコンで検討しており、いずれもとりあえずSi5351aと通信出来る様にはなりました。

ただ、以前やっていた時からPC買い替えに伴う開発環境変更の影響が大きく、まぁよくわからんトラブル、コンパイルが上手く通らない事続出中でした。

しばらくはこの状態が続くとは思いますが、マイコンにシフトレジスタを組み合わせてポート拡張まで持っていければなぁ・・・と。

しかし、何でもそうですが、事はすんなり行かないものですね。

■久々のドノーマルICB-87R とある方からご協力を経て、ICB-87Rの改良研究（と言うかNCB-8 type2開発の様なイメージ）を始めています。 手にした本当に久々のドノーマルICB-87R（整備品らしい）。 元々87Rのポテンシャルは高いのですが、正直「あれ？こんなもんだっけ？」と。
ドノーマルだとやっぱり、気になるところはたくさん出てきますので、改造して技適を取り直すのがベストでしょうか。

■ポーダブル機の様な変調を目指したい 新技適を変調深めで通そうとすると、歪みを少なくするために細工をしなければなりません。単純にやるとどうしても変調が浅くなってしまうので、平均変調度を高める以外にもNCB-8は工夫をしているのですが、 「もう少しパワーを感じさせる変調」 にしたいと思っています。
如何に聞きやすくするには？と色々調べていますが、思いの外役に立ったのが ”補聴器”の論文 。 どこに音声変調ピークを持ってくるか？どこを切るか？等など。NCB-8の時は手探りに近かったですが、だいぶフォーカスが絞れ、それに基づき回路を変更。ついでにNCB-8では感じ難い”低域（太い変調）”の改善も図る事が出来てきました。


■逆スケルチ/AF-BPF/ANL まず、逆スケルチ。 NCB-8では使わなくなったスケルチボリュームを使い切り替えていますが、これを電源SWのスタンバイポジションへ引っ越ししました。

次はAF-BPF。 87RはSPと筐体の影響、そして回路の複合条件で、シャーと言う高めのノイズが耳に付くのですが、その部分をNCB-8ではLPFで抑えています。今回は、更に改善しICB-770等の大型筐体のリグに近くなるようにBPFを組んで、固有共振周波数部分も10dB以上改善させました。  

最後はANL。

まず試したのは、スケルチボリュームを流用してANLバイアスを可変し ANLの効きを調整出来る 機能。

ノイズが無いロケではANLは邪魔ですし、逆に都市部ではノイズが深いので、可変できるようにしてみたのですが・・・。

机上では上手く動作するものの、フィールドでは効果が感じられない残念な結果に。

結局、私が効果を感じる定数へ変更し、改良を完了としました。

ちなみに、ノイズブランカですが、ハンディー機に収まり、かつ効果のある回路がなかなか出来てません。

理由は単純で、フィールドでは昔と違ってエンジンパルスの様な狭帯域性よりも広帯域性が多くなっている事。結局昭和のリグを改造ベースでノイズブランカを足しても、抑圧や被りに弱くなってしまうだけになってしまうことが多々あります。

■ICB-770の脳みそをどうするか？

一方こちらは未だにシステムが固まってません。と言うか、マイコンですら迷ってます。

やりたいことはたくさんあるのですが、消費電流を抑制しようとするとPIC。アセンブラも出来ますが、今時の高級言語を知ってしまうと・・・。

アマチュア無線ならば消費電流をほとんど気にせず設計する（本当は良くないけど）のですが、CBはSR-01やBlackbirdの出現で大喰いに対してのハードルは下がってきた感はありますが、それでも消費電流は抑えたいところです。

んー、迷います。

▲過去の実験ソースも出てきたが、割りとカオス。

■今時点の進捗まとめ

SONYは他社と比べ、かなり早い段階から設計資産の流用がかなりされています。お陰で、87Rのノウハウは770にも展開出来るのが割りとありがたいところ。

ですので、簡単に組み立て外へ持ち出せるハンディーがあることが、今回やっている並行開発のいいところでもあります。

ということで、

NCB-8type2（ほぼ、ネタ状態で現状技適申請予定なし）は、 余っているスケルチボリュームを何に割当てしようか？ のネタ探し中。

NCB-770は、やりたい事は決まったが、 そもそものシステム構成が固まらない 。

てな感じです。

さて、今夜も頭をかかえますか・・・。