EF-QUAD END-FEDアンテナ耐電力アップ改造

 EF-QUADという名前で売り出している4バンドアンテナの耐電力アップ改造
をやってみた。(7,14,21,28MHzの4バンドアンテナです)

友人からの情報で、コンテストでCWランニングしてると徐々にSWRが悪化して
くるとの事、公称耐電力は200Wですが運用はその200Wでやってたとの事。
早速、現物を預かって調べてみることに、

 これが給電部の外見

右側の端子には接地マークシールが貼ってあるが、実際は何も繋がないでOKと。

エレメントの長さを測ってみるとこんな感じ
このアンテナの特徴はバンド毎にスタブが付いていること、しかしスタブの接続点には
特別なCやLが入ってる訳ではなく、単に電線が分岐してるだけ、変な感じ!
(径以外の単位はcm)

 給電部を空けてみる

49:1のUnUnトランスです。良く見ると2次側の巻き数は15回なので56:1かな?

コンデンサは120pFが付いてました。これ最初12pFか120pFか思案しましたが
実測したら120pFである事が判明、紛らわしい表示やなぁ


イラスト化してみた、この絵の2次側の巻き数は1ターン不足してます。
で、この120pFの役割は色々調べてみると高い側の周波数の補償だそうで、
100pF~150pFを通常使うとありました。

RIG側(同軸ケーブル側)の50Ωのインピーダンスを2450Ω~2800Ω程度に引き上げて
ワイヤーのインピーダンスと整合させるトランス、と理解しました。

負荷に2400Ωの抵抗を付けてインピーダンスとSWRを測定してみた。
(最初は49:1だと思ってたので、、、大勢に影響はないでしょう)
画像クリックで全体が見えます。
120pF有/無で比較してみました。120pFの効果絶大ですねぇ
すばらしい!!!

と、ここまででだいたいの動作が分かったので(多分)、本題の耐電力の検証に
移ります。実際に200Wのパワーを突っ込んで様子を見たいのですが、ダミー
ロードは50Ωしかない、しかたないので同じトランスをもう一つ巻いて逆接続
して再び50Ωに変換してからカンカンダミーに食わせます。
百聞は一見に如かずで、この動画を見てもらいましょう。3分ぐらいのところ
注目です。シングルトーン200Wです。

はい、見事に溶けました。
連続3分もてば公称耐電力200Wを謳えるかどうかは置いとくとして、
コンテストでランニングにはちょっと心細いです。

発熱の原因は調べた結果、コアのヒステリシス損であることが判明しました。
なので耐電力アップするには、コアの2段重ねしかないと結論付けた。

同じコアを仕入れる必要があるが、ここで問題発覚、このコアのSPECは??
一般的にはFT240#**が考えられるが、#43か#61か悩む。
2T巻いたときのLを測定して比較するとこんな感じになって#43と結論付けた


ここでR7とあるのは、クッシュクラフトのマルチバンドバーチカルのR7のマッチング
セクションに使われていたコアのことです、これは多分#61

FT240#43を2段にしてトランスを巻き直したのがこれ (W1JR巻きにした)


元のケースに半ばゴーインに収納してみた。

この状態で先と同じ方法で耐電力を測定すると
シングルトーン200Wで連続動作OK
シングルトーン300W 4分でSWRが0.1悪化した
という結果になりました。
短時間定格なら500Wでもいけそうな感触です。

コアを2段重ねにしたことによってトランスの特性が変化してないか気になったので
測定してみると、思ったとおり変化してました。特に28MHzが悪化、その代わり
低い周波数は良化した感じ、3.5MHzは問題なく使えそう、1.9MHzも使えるかも・・・

実際にエレメントを繋いで動作させてみたところ問題は解決しました。
28MHzはSWR2ぐらいでしたが、チューナ併用で何とかなるかな。

しかし、エレメントにぶら下がってるスタブの意味は相変わらず謎、単に適当に
線を繋いでインピーダンスを変化させているとしか見えない、最もらしく
波長に合わせたところにスタブを付けてる意味はないように思うが、答えを
ご存じの方がいらっしゃれば教えて欲しい。
ほな、

カテゴリー: 無線 パーマリンク

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