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SWRを考える(7)現実のナニが問題か
とっとと結論へ行くぞ。おう。
さて、同軸ケーブルのもつ問題点とはなにか。
平行ケーブルの場合の注意点は、その電気的特性の平衡度を保つべきところにあった。ぶっちゃけ、見た目がきちんと平行で、スペーサーに絶縁体を使ってりゃ、まぁだいたい問題はなかった。「なかった」と過去形で言うのは、昔は低い周波数しか実用的でなく、結局、平行線に多少のブレがあろうと、波長から見りゃ取るに足りないものだったからだ。
やった者の勝ち♪
なのだった。しかし先に見たとおり、なかなかそれも厄介な住宅事情となり、また安価に同軸ケーブルが入手できるようになり、また高い周波数が使用されるようになるにつけ、平行フィーダの敷設もままならんようになってしもうた。買ったほうが安い・美味い・速いと相成った。
では、同軸ケーブルはそう安易に使ってよろしいのかというと、実は最重要点が看過されているのでおじゃる。つまり 同軸外皮=網線の高周波電位をゼロにすることを 知ってか知らずかサボって使用しているのが現状。
同軸外皮側がゼロ電位を保っているなら、同軸ケーブルからの輻射はあり得ない。
ところが現実には、高周波電位=ゼロの実現はむつかしい。
てなわけで、同軸ケーブルは最初から 想定外の使われ方 をしている場合が多いと言える。
FumiOMが前回、「同軸からの不要輻射のほうが少ない」とお答えになったのは、
同軸使用が理想に近い態様で行われている場合を念頭におかれたのだと思います。
このことはまた、接続するアンテナとの関係でも問題になる。
たとえばダイポールの場合、左右のエレメントの位相は180度の差があり、左が+1とするなら右は-1のはず。
ところがここへそのまま同軸をつなぐとなると、外皮側の ゼロ が接続されることとなる。大問題だ。平衡動作をするはずのダイポールへ、不平衡ケーブルを接続する。暴力沙汰と言える。
バランを入れればいーじゃねーかと思われるかも知れんが以下Wikipedia「バラン(電子工学)」の項目
「なお現実のダイポールアンテナ、特に住宅に近接して展張された短波帯以下の周波数のダイポールアンテナの場合、周りの障害物の影響も含めての平衡にはなっておらず完全に平衡であるとは言えないので厳密には強制バランでの完全な不平衡変換は出来ない。」
ため、同軸ケーブルで給電された水平ダイポール系アンテナの多くからは、不平衡成分(stray)が落ち着き先(カウンタポイズ)を求めて周囲を見下ろしている状態だと言える。コモンモードノイズによるインタフェア発生準備完了、といったところかと。
同軸ケーブルは最もアンテナに近い位置にある導体であるため、これがカウンタポイズ役を果たす確率は高いというか、絶対にそうなる凸。
この場合、現象としては「同軸から電波が漏れている」ように観察されることになるが、実体はむしろ、電波の側が同軸ケーブルに寄生していると考えたほうがよろしいかという希ガス。
水平ダイポール等の平衡アンテナに2線式の平行ケーブルで給電してもSWR悪化によるインタフェアが起きにくいのは、いま見た理由から。と思う。
以上は実は、匿名希望の東京都西部在住の某OMにご指導たまわったことによります。
間違いがあれば(あるだろうが)、それは私の理解不足が原因でござます。
用語等はワヤでしょうが、ま、そこはよろしこ。
以下はWikipedia[定在波比」の項目
「アマチュア無線では『SWRが高いと電波障害の原因になる』と言われることがあるが厳密には誤りである。」
もっとも、Wikipediaの記載が正しいとは限らんが。
わしの記載よりは正しいであらふ凸。
追記
なお、反論をいただいた場合は、匿名希望の東京西部在住の某OMのお教えを仰がんと返答でけまへんので、ひと月ふた月待っとったってくらはい(__;)
追追記
おれは文系だ、ちうねん凸。
- Date : 2013-05-20 (Mon)
- Category : antenna