XRQ技研業務日誌

ものづくりを楽しんでいます。日々の暮らしの中に面白そうなものを探しながら

49:1 トランスフォーマー その2

新たに見つけたBNCコネクタを使って

 BNCコネクタにもいろいろ種類があるようだ。基板取り付け用のコネクタは横に寝かせて取り付けるものが多い。いろいろ探しているうちに基板に垂直に取りつけるタイプを見つけた。4本足がGNDになっていて、センターピンが真ん中から出ている。この形を見て閃いたのだ。トランスフォーマーと一体化できるのではないか。

 EFHW(終端給電半波長アンテナ)では給電部のインピーダンスがとても高いので、リグと接続するためにはインピーダンス変換のトランスフォーマーが必要である。アンテナエレメントの終端にトランスフォーマーを取り付け、そこから同軸ケーブルを使ってリグと接続するのが一般的だが、同軸ケーブルを用いず、アンテナエレメントを直接接続するようにすると大変コンパクトなアンテナシステムになる。移動運用などで便利なのだ。
 その際、エレメントとリグを繋ぐためのトランスフォーマーとして、コネクタ一体型をこれまでも作ってきた。しかし、なかなかスマートなものではなかった。今回見つけたコネクタを使えばスマートなものができそうだと閃いた次第である。

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 トランスフォーマートロイダルコアのFT50 #43を使った。インピーダンス変換を49:1とするため、1次側を3回巻き、2次側を21回巻きとする。1:7の巻き数比だが、インピーダンスの変換比はその2乗、1:49となる。半波長のエレメントの終端部でほぼ50Ωに変換してくれるのだ。これを携帯性を考慮して、エレメントを脱着可能な仕組みにする。ギボシ端子をエレメント取り付け部に設置した。コネクタの4本のGNDの足のうちセンターピンを挟んだ2本の間に穴あき基板を取り付け、トロイダルコアを配線する。コネクタと反対側にギボシ端子を付けた。配線ができたところでエレメントの変わりに数キロΩの抵抗をGNDとの間に取り付け、狙った変換が行われていることを確認する。周波数帯によって変換率が多少異なるが、HF帯においてほぼ想定通りの変換ができていた。保護のため熱収縮チューブを被せて完成である。
 このトランスフォーマーをリグに取り付け、ほぼ半波長の長さのワイヤーを伸展すれば運用ができる。142.5÷使用する周波数(MHz)でおおむねエレメント長を求めることができる。だが伸展の状況によって最適な長さは異なるので、必要女場合には調整が必要である。

 握った手の中に隠れてしまうほどコンパクトで、すっきりしたものができあがった。実際に使ってみるとエレメントにテンションが掛かるとギボシ端子が抜けてしまう弱点があった。エレメントの端をコードで繋いで端子にテンションが掛からないようにフックを取り付けた。同軸ケーブルを接続して使う場合はこのフックを使ってアンテナを設営することができる。
 
 普段から困ったことを意識しながらネットを散策しているとおもしろいものに出会うことができる。本来の使い方ではないやり方で使うのもアイディア次第である。柔らか頭で物事を見るているとまた何か見つかりそうである。