V bandを使ってみた

Leonardoでパドル・電鍵アダプター

　VBANDと言ってもスマートウォッチではない。況して化粧品でもiPhoneのアプリでもない。Ham Radio Solutionsが提供しているインターネット上のコンテンツである。

　A1クラブのメーリングリストで話題になっていたので、覗いてみたのだ。
　このサイトには「このプロジェクトは、CWを学びたい（またはもう一度学びたい）と思っていましたが、互いに交信し練習するための設備を持っていなかった2人の友人によって作成されました。現在の電信の技術レベルでは電波に乗せるには少し恥ずかしかったのです。そのためインターネットを使いキーボードでモールスコードを送信できるようにしました。もちろん、普通のパドルが使えるようにするUSBパドルインターフェイスをストアで提供しています」と記されている。
　実際に電波を出すことなく、インターネット上でモールス符号の送受信をして練習ができるサイトである。当然、QSBもなく、いつもクリアに信号が聞こえ、混信することもない。サイトにはいくつかの部屋が設けられているので、その部屋に入れば、誰とでも交信することができる。モールス符号でやり取りするところが普通のチャットと違うところだ。
　私も最初は使い方がわからず、キーボードボタンをいろいろと押しているうちに、キーヤーの短点と長点を出せるようになった。しかし、思い通りに符号を生成することは難しい。やはりパドルを使いたい。
　このサイトのストアーを見るとUSBパドルインターフェースが売られている。USAなら$30とのこと、他の地域については要問合せだという。キーボードの特定のボタンとパドルを接続するだけなので、自作できるのではと情報を探した。すると、ArduinoUNOでもOSを入れ替えれば使えるということが見つかったが、なかなか面倒そうである。ArduinoUNOはPCに接続してもUSB機器として認識されないことがネックのようだ。そこでUSB機器として認識されるLeonardoというArduinoの仲間を使うことにする。アマゾンで1500円で購入できた。スケッチはOZ1JHMさんが作られたものが公開されている。これを使わせていただき、IDEからLeonardoにスケッチを書き込み、パドル操作でサイトのIambicキーヤーを操作できるようになった。なおこの装置はモード切替機能を持っていて、パドルではない普通の電鍵操作にも対応している。
　このサイトには練習の部屋があり、インターネットで他の人とではなくロボットを相手に交信の練習をすることができる。符号の速さもこちらに合わせてくれる。人を相手にしているのと異なり、話題が限定されてロボットとのやり取りは難しいこともあるが、それなりのラバースタンプQSOをすることができる。　
　さて、実際の交信だが部屋に入っていると誰かが入室してきて呼びかけてくれる。インターネットなので誰から呼びかけられるかドキドキだが、モールス交信の度胸をつけるには結構楽しい。また、モールス符号なので和文も打てる。ただしデコーダーは和文に対応していない。チャンネル5,6にはデコーダーが使えない部屋が準備されているのでQOD6を指定して入室すれば和文によるチャットも可能だ。
　アマチュア無線の交信とは異なったものなのだが、モールス符号を用いたコミュニケーションとしてこのサイトを利用させていただくのもなかなか面白いと思った。

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設営3分、交信30秒、撤収2分

下の2つのバッグを本体に収納する

　移動運用が目的ではなかった。もし時間があったらGoBagを使ってみるつもりだった。自宅からほぼ１時間のところにある墓参りをすることになった。高速道で近くまで行き、しばらく一般道を走る。霊園は段丘の斜面に作られていて、坂道を上ったところに車を止めた。
　コロナ禍でなかなか来ることができなかったので、掃除から始めた。敷石の間の草取りをし、墓石を濡れタオルでごしごしとこすりさっぱりとさせる。花と線香を手向けて一安心である。ちょうど昼になっていたので霊園の中の休憩所になっている東屋で昼食をとることにした。家から持参したサンドイッチだ。
　私は早々にべ終えたが、同行の者はまだ食事中である。この機会を利用して運用してみる。GoBagを広げ、アンテナの設営。アルミ線を輪の形にしてキャパシタユニットと接続。東屋の藤棚からパラコードを垂らしてアンテナを吊す。トランシーバーに電源、イヤフォーン、パドル、アンテナからの同軸ケーブルを接続して設営完了。
　バンドの中を覗くと移動局がCQを出しているのが見つかった。呼びかけると応答があった。レポート交換をして交信成立。　給電ユニットに取り付けた出力表示のLEDもしっかり点灯していた。アルミ線をだいたいの輪にしただけだがMLAとして整合していたようだ。相手局は愛知県あま市の公園に移動しているとのこと。互いにRSTは599のレポートであった。この霊園のJCC番号を調べてこなかったので平文で市の名称を送ることになってしまった。それでも30秒に満たない交信であった。メモ帳に交信データを記載する。
　そうこうしているうちに、同行の者が食べ終わり、片づけを始めている。撤収である。機器相互の接続を外し、アルミ線をまとめ、それぞれバッグに収納する。撤収終了。
　その後はゆっくりお茶を飲んで吹き抜ける爽やかな風を楽しんだ。

　移動運用が目的で出かけたのならその事に集中して過ごすことも出来るが、他の目的で出かけた場合はゆっくり運用というわけにはいかない。GoBagの使い勝手の検証ということで今回は1交信のみの運用であった。まずまずの結果だったと満足している。7MHzの波長40mの電波が直径70cm程のアルミ線の輪から愛知県まで飛んでくれたのだ。リグはQCXminiで出力は2W程度だった。こんなシンプルな設備でも手軽に交信が楽しめることを体験した。いかにコンパクトに設備をまとめるかというGoBagの取り組みも楽しいものだ。なお、このGoBagの中身は「達成感」で使ったものと同じ設備である。

オーバーシーズ

伝播状況に恵まれればQRPでも････

　私の貧弱な設備では海外局（オーバーシーズ）と交信する機会はめったにない。それでもWSPRのような器械によるシステムでは北アメリカまで電波が届いていることは確認できている。しかし実際に遠い外国の局と信号の授受ができたのは数えるほどである。

　この日は世界的なコンテストが行われていた。どのバンドもたくさんの局が参加していて、特に21MHzバンドではどこも信号に満ちていて割り込む余地がないほどだった。どの局もコンテスターらしく無駄のない見事なキー捌きで交信している。コンテストナンバー交換だけのほんの数秒の交信である。このコンテストは交信ごとにナンバーが増えていくコードを送り合うのでその局がどのくらいの交信をしているかが一目瞭然である。恐る恐る聞こえる局に呼びかけてみるが殆ど無視される。私の弱い信号では相手局に認知されないのだろう。それでも呼びかけ続けると、応答をもらえることがある。相手局からのナンバーは数百番代であるが、こちらから送るナンバーは１桁番である。力の差を見せつけられる。結局、14MHz、21MHzでの交信で、ハワイやブラジル、USAなどの局と繋がった。

　夕方になってバンドを覗いてみると、だいぶ静かになっている。21MHzバンドではいくつかの信号が聞こえているが信号強度は弱くなっている。呼びかけをしても全く反応がない。電離層は時々刻々と変化し伝播状況が変わってしまったようだ。7MHzバンドに移ってみる。国内は電波がスキップしているようで、普段なら多くの局で賑やかなのだが、ほとんど信号が聞こえない。シーンと静まり返っている。静かなバンドの中を彷徨っているとくぐもったような遠距離からの独特な信号が聞こえてきた。カナダの局のようだ。CQを繰り返している。ダメ元と考えて呼びかけるとQRZ？が返ってきた。さらにこちらのコールサインを送信する。すると私のコールサインの一文字が異なる応答がきた。私の信号がかすかながら届いているようだ。コールサインを繰り返して送る。すると私のコールサインにクレッションマークがついて送られてきた。嬉しくなってOKを重ねて送る。私の信号がカナダまで届いたのだ。その後、ナンバーの交換を数回のやりとりで行い交信を終えた。

　7MHzなど低い周波数では比較的地表に近い電離層と地面の間を電波が何度も反射しながら伝わっていく。反射ごとに電波は減衰し、私の小電力かつ効率の良くないアンテナからの微弱な電波はとてつもなく小さくなって伝わったのだろう。相手局は高性能なアンテナでノイズに埋もれる私の微弱な信号を拾って相手をしてくれたのだ。逆に相手局からの電波は私の数10倍、数100倍の出力だろうがQSB（周期的な電波強度の変化）を伴いながらもしっかりと届いていた。
　数秒で終わるはずの交信に数分掛かってしまった。微かな信号でも意志が伝わる電信だからこそできた交信であった。コンテストであるにもかかわらず、カナダの局がじっくりと相手をしてくれたことに感謝である。アマチュア無線の面白さはこうした非効率ではあるが偶然性や自然の営みを感じながら電波の振る舞いを感じることなのだと思う。相手局に負担をかけながらではあったが、心に残る交信であった。

MultiBand EFHW？

1本のエレメントで3ﾊﾞﾝﾄﾞ対応のEFHW

　EFHW(終端給電半波長アンテナ)の半波長という部分に囚われすぎていたようだ。半波長のエレメントに給電するのだからと、その長さになるよう切り替えスイッチを付けたりトラップをつけたりして複数のバンドで使えるアンテナを作ってきた。ところがダイポールアンテナとこの半波長アンテナの違いを考えている時、エレメントへの電波の乗り方は同じではないかと気づいた。ダイポールの場合は4分の1波長のエレメントを左右に広げる形で真ん中から給電する。EFHWの場合は2分の1波長のエレメントの端から給電する。電波の乗るエレメントの長さは同じである。ただ、給電点が異なるのでそのインピーダンスが異なるのだ。
　ダイポールではその基本周波数の整数倍の周波数でも動作することが知られている。整数倍の周波数では整数分の１の波長になるので基本の周波数に調整したエレメントの長さに具合よく電波が乗ってくれるからだ。EFHWでも同じではないか。そこで実験をしてみると案の定、整数倍の周波数でも整合点が出ていることを確認した。理論的には当たり前のことだったのだろうが、素人はこうした実験をして初めて気づくのである。

　7MHz用のEFHWを作った。半波長のエレメント長を求める簡易式【142.5　÷　7.020(MHz)　＝　20.299(m)】から20.3mのエレメントとし、49:1のトランスフォーマーを整合器として付けたものである。ポールに取り付けて伸展し測定すると7.020MHz付近でSWRが下がり整合がとれていることが確認でした。14.040MHz付近、21.060MHz付近でもSWRは低くなっている。切り替え器もトラップもつけていない1本のエレメントでも複数のバンドで使える終端給電アンテナとして使えそうである。
　
　理論から入った人からは笑われそうなことだが、名称の「半波長」という言葉に拘ってしまったことから陥ったミスであった。整数倍という制約があるので10MHzや18MHz、24MHzというバンドへの応用は難しいが、マルチバンドとして1本のアンテナが使えるのはありがたい。
　次はWARCバンドを含む複数のバンド対応にするにはどうするか試行錯誤を楽しもうと思う。　

達成感

こんな小さな設備でも･･･

　毎日無線の交信を楽しんでいる。さまざまな方とお空でお会いしているのだが、思い出深いのは結構苦労して交信できた時のことが多いようだ。厳しい状況の中でやっと繋がった喜び、達成感である。

　先日、奈良県宇陀市の移動局と繋がった。何回も呼び掛けてやっと繋がった交信である。アンテナを自作していて、直径70㎝ほどのループにしたアンテナの実験である。MLA（マグネットループアンテナ）という大変に小さなアンテナなのだが、より簡易にしたらどうだろうと取り組んできたものだった。輪にしたアルミ線にキャパシタを接続し使用する周波数に共振させる。そこにトロイドコアを介して給電する仕組みである。この時に使った周波数が7MHzで波長は40mになる。それを70cmのループから放出しようというのだから効率が良いわけがない。それでも、この形式のアンテナはそこそこ実用になると言われている。

　WSPR（Weak Signal Propagation Reporter）という仕組みがある。弱い信号で自分のコールサインや発信場所を示すグリッドロケータ、送信出力などを定められたプロトコルで送信すると世界中に配置された局が受信をしてそのデータをネット上の掲示板に返してくれるものだ。常時コンピュータによって動作しているのでアンテナの性能を確認することなどに使われている。私もこのシステムに実験中の小さなアンテナから電波を出しどの程度飛ぶか確認をさせてもらった。14MHzでの結果では2W程の出力で台湾やUSAのカルフォルニア、ユタなどから、国内では北海道からのレポートがあり、8000kmほどは飛んでいることがわかった7MHzではコンディションが開けていなかったようで、町田市や兵庫県三田市からのレポートであった。ともかく、こんな小さなアンテナからでも電波は出ているようである。

　さて、宇陀市の移動局への呼びかけだが、呼びかけをすれども他の強力な局の陰に隠れてしまうようで返信がもらえない。他の局が呼びかけていないタイミングを狙わなければならない。呼び掛けている局がいないと思ってコールするが、他の局へのコールバックがあったりする。当然、相手局の聞こえているのはこちらとは違うのだ。ひたすら呼びかけを繰り返す。するとサフィックスの一文字を繰り返して”？”が送られてきた。どうやら私の呼びかけが聞こえたようだ。こちらのコールサインを繰り返す。二文字わかってくれた。さらに自局のコールサインを送信する。QSBという信号が大きくなったり小さくなったりする現象があるのだろう。伝播が強くなる時に信号が届いてくれればと願う。そしてやっと私のコールサインが相手に伝わり、信号強度などのレポートを交換することができた。相手局に大変な手間を取らせてしまったが達成感のある交信であった。

　商業通信ではこのような非効率、不安定な通信は排除されてしまうが、アマチュアは技術的興味、自然条件への興味などからこうした交信も楽しませてもらえるのだと思う。不確実性への挑戦から達成感を味わうのもアマチュア無線の醍醐味と言えるだろう。

とっても簡易なMLA

モノバンド簡易MLA

　100円ショップのDIY素材売り場で見つけたアルミ線（3mmφ210cm）でも結構電波が飛んでくれた。工作が簡単で手軽に使えるMLAを作るにはもってこいの素材である。

　MLAのエレメントは大きな電流が流れるよう、太くて通電性がよいものが使われる。太い同軸線の編祖を利用したり、銅パイプを使ったものが多い。これらを使うと剛性があるので丸い輪を形作るのに適してもいる。しかし、私のようにQRPでのみ使用する場合にはアルミ線のようなものでもMLAとして使うことができる。通常の電線と違ってある程度の剛性があるのでこれ自体で丸い輪を形作ることができ、なにより軽量で手で曲げ整形できる柔らかさである。そして通電性も期待できる。

　このアルミ線を使って移動運用で使うMLAを作った。コンパクトにまとめるため、給電部とキャパシタ部を一つのケースに収め、そこにBNCコネクタを取り付けたものである。アルミ線をケースに接続する部分はRCAコネクタを使っている。RCAプラグのピンの径を測ってみるとほぼ3mmΦであった。これならアルミ線をコネクタにそのまま差し込んで使えそうである。試してみると若干がたつきがあるが、アルミ線の先を少し波打つように曲げることで導通を確保することができた。移動運用などの短時間での使用なら使えそうである。ケースの両側にRCAコネクタを取り付け、輪にしたアルミ線を左右から差し込めば完成である。

　天井から垂らした紐にアルミ線の輪の頂点付近を吊して動作確認をしてみた。キャパシタは最大260pFのポリバリコンを使っている。アナライザーで測ってみると7MHzから28MHzまでどうにか使えるSWRに整合させることができていた。給電部のFT37-43トロイドコアに6ターンのリンクコイルを使っているので高い周波数ではSWRが少し高めである。それでもほぼSWR2ほどの整合が得られる。10MHzや14MHzではSWRはほぼ１の値である。

　実際にどの程度使えるか試した。QRPではCQを出しても応答してもらえることは少ないので、聞こえている局を呼ぶことにする。この日は高いバンドが開けていなかったので7MHzを使った。VN4002というキットから作ったリグで、出力は2Wほどである。１時間ほどの運用で2,7,0エリアの局と交信することができた。相手局はほぼ599であったがもらったRSTは419、579、599などで強力に届いているわけではないようだ。それでもこんなコンパクトなアンテナで2W出力ということを考えると、よく飛んでくれたという思いである。
　気をよくして、もっと簡易なものを作ることにした。モノバンド仕様で調整のいらないものである。ポリバリコンをトリマーに代え、よりコンパクトにしたものである。これなら、移動先などでアルミ線をループ状に伸展し差し込めばすぐに運用できる。撤収も簡単である。

 　纏めると写真のように掌に乗るくらいのコンパクトなアンテナである。製作も簡単で、部品代も数百円でできる。QRP限定ではあるがGoBagの中に入れておくには丁度良いのではないだろうか。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　アルミ線MLAの製作pdf

Photo Book 2

庭の花たちのアルバムを作ったのだが･･･

　Photo Bookを作った。これまでもいろいろなテーマで作ってきたのだが、今回は2022年春、我が家の庭で咲いた花たちをテーマにしたものである。だが、このアルバムを数年後に開いてみる時、どんな思いを湧き上がらせるのだろう。

　崩れ落ちた建物、原形をとどめないほど破壊された街。人間が抗うことのできない自然災害への備えをしなければならない時、このようなことが起こった。歴史から自らの過ちを学んできたはずなのに。21世紀になってもこのようなことが起こるとは思ってもいなかった。人間はこれほどまでに愚かだったのかと暗澹たる気持ちになる。悲惨な状況の中でがれきの中からアルバムを探し出し、見入っている人の姿が報道された。3.11のときの情景と重なって心が締め付けられる。
　アルバムは記録である。その記録が記憶を蘇らせてくれる。人への思いやその時の状況が心に蘇るのだ。
　
　コロナ禍で外出がままならず、食料を買い出しに行く以外出掛けることを自粛していた。小さな我が家の庭が行動領域になっている。個人的にもさまざまなことがあり庭の手入れも満足にできなかった。ほとんどの植物が冬枯れの荒れた状態になっていた。それでも寒さが薄らいで来るに従い徐々に緑が復活し、花を咲かせるようになった。それぞれの植物が花を咲かせるのは一時である。その一番輝くときに出来るだけ写真に収めるようにした。精一杯の輝きを見せてくれる命の姿をしっかり受け止めておきたかったからだ。花々の輝く姿はパワーを与えてくれるように感じるのだ。
　
　庭の草木に春が訪れ、芽吹き、蕾が膨らみ、花開いている。輝くその姿を写真にしたのだが、素直に花を愛でる気持ちになれなかった。その可愛さや美しさを心から受け入れる余裕がないのだ。
　抗えない自然に対してなら諦めもつく。人間の愚かな行いによって引き起こされた出来事には諦めでは片付かない気持ちがある。何とも空しいのだ。より豊かな安心して暮らせる社会を目指して世界は努力してきたはずである。さまざまな個性を持った花たちが咲き誇る世界を目指したはずだ。猫の額ほどの小さな我が家の庭に咲いた花たちのアルバムは人間の世界の醜い状況とあまりにもかけ離れている。

　一刻も早くこの状況が収まり、心から花々を愛でることが出来る世界に戻ることを願わずにいられない。

NO WAR．　NO　INVASION．
Нет войны,　　Нет вторжения       
没有战争。 没有入侵