釣り竿(テーパ-)式【導波/反射】八木・根元給電(1)導波器を反射器として動作

 導波器エレメントの根元に小さなコイル(0.8~0.9μH前後)をアース間に挿入しますと共振周波数が低くなって、反射器として動作させることができます。今回目指しているのは、放射器側の同調切替無しで7.0~7.2MHzで反射器として動作するモデルです。したがって、給電点インピーダンスをできるだけ、導波器側に近い数値に持っていきたいのです。

 ただ、今回設計して分ったことは、R,jXだけでなく、Ga,F/B比といった各特性と周波数との関係が導波器での各特性と周波数との関係とは中心周波数7.1MHzを中心として反転することです。
 したがって、7.1MHz付近から上下に周波数が離れる程、SWRは悪化します。ただ、GaとF/B比はそんなにクリチカルにはならないはずです。

(1) アンテナ形状・電流分布 
Vert_YAGI_Ref-010.PNG
以前の3.5/3.8MHz垂直八木のときは、反射器動作のパターン図は後ろ方向にビームを表現したのですが、今回はエレメント同士を入れ替えて、正規な方向でパターンを描いています。ですから、上記図でエレメント関係が逆になっていることを確認してください。(座標原点に位置するのが、放射器エレメント)

(2) アンテナ定義
Vert_YAGI_Ref-015.PNG
 集中定数の0.85μHのコイルによって、導波器→反射器に切り替わります。 

(3) 計算結果
Vert_YAGI_Ref-020.PNG
 導波器側と同様にNo.103:7.000 No.104:7.050 No.105:7.150 Np.106:7.200 No.107:7.100(中心)と各周波数での値を見ています。といっても各周波数ごとの調整は行えません。

(4) 中心周波数付近パターン
Vert_YAGI_Ref-030.PNG
 今回の反射器の場合は、F/B比の最大値がこのときですが、残念ながら10dBまでとどいていません。これは、給電点インピーダンスを下げないようにした結果です。F/B比を12dB近くにしたい場合は、給電点インピーダンス:R+jX=12+j?ΩというようにRが低くなるようにすれば実現できます。ただし、そのようにすると広帯域なSWR幅を取ることができません。バンド内で整合のL,Cの値を切り替える必要があります。

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