マニュアル式アンテナチューナーの動作をNanoVNAで見る

NanoVNA-ATU-DP 機材

ちょっと興味があって、トップの画像のようにアンテナチューナーにNanoVNAを接続し、チューナーを調整してSWRやインピーダンスの変化のようすを見てみました。

ボタンを押せばほぼ一瞬で同調するオートと違い、マニュアル式はつまみをクルクル回しながら同調させることになりますが、NanoVNAを接続するとその変化のようすがリアルに確認できます。
つまみの動きに合わせてSWRやスミスチャートの曲線がリアルに動きますが、結構シビアです。
(残念がながらこのブログでは動画は取り扱わないので、写真だけになりますが)
当シャックには、7 , 18 , 21MHzのマルチバンドのタイプがあり、時々このアンテナでアンテナチューナーで強制的に同調させて24MHzに出ていますが、果たしてどんな具合なのか見てみました。
(以降は、マニュアル式アンテナチューナーをATUと表現します)

まずは参考までに7MHzから。
もともとエレメント調整だけで同調していますので、ATUなしでも数値的にはまあまあいい状態かな(^^;)というところです。画面表示のセンターが7.100MHzです。

7MHz ATU OFF

そしてこのアンテナで24MHzを運用すると、果たしてどうか?というのが本題です。

まずは24MHzでATUなしの状態。
まったくダメかと思いきや、ATUなしでもそこまで悪い感じでもなく(この辺りの評価は微妙)予想外の展開(^^;)。24.910MHz付近でSWRは3.29と高いのですが、リアクタンス分が低いです。
純抵抗は152Ωと激高ですが、これって共振状態に近いのでしょうか?(浅学です^^;)

24MHz ATU OFF

次に24MHzでATUあり(同調済み)の状態。SWRが1になるよう調整しています。
SWRとスミスチャートの曲線がリアルに動くようすを確認しながら調整しましたが、表示のレスポンスがあまりよくなく、微妙なつまみにの変化でも大きく値が変わり結構シビアな動きをします。
最終的に理想的なアンテナになりました。

24MHz ATU ON

でもATUで同調させても、あくまでもNanoVNAからみたATUまでの間の状態であって、ATUから先は何も変わっていないんですよね。よって、飛びはほとんど改善されないと思います。
(ATUがアンテナの一部として機能する屋外アンテナの場合は話は別ですが・・・)

まだまだ理解が浅いので、いろいろ実験したいと思います。
(最近NanoVNAの電源を入れてもしばらくグラフが表示されず不調です)

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