・dB表示について

        アンテナなどの利得表示にはdBやらdBiやら表記があります。今回はそれについて簡単に話をしてみます。

        単純にdBiが2.5と表記されていた場合、dBに換算すると0dBとなります。ようするにdBの方がdBiより厳しい数値に
        なります。アンテナを購入する際、数値が大きいからと言ってdBi表記に惑わされないようにしてください。笑

        dB(デシベル)値について通常、関数電卓が無いと計算できません。logを使った計算になるからで、面倒です。
    下記表を参考にすると大よその見当を付けることができます。      

1W

2W

4W

8W

16W

32W

64w

128W

基準

2倍

2倍

2倍

2倍

2倍

2倍

2倍

0dB

+3dB

+3dB

+3dB

+3dB

+3dB

+3dB

+3dB

送信出力 2倍 4倍 8倍 16倍 32倍 64倍 128倍

受信強度

3倍

6倍

9倍

12倍

15倍

18倍

21倍

上記の表をみて分かる通り、出力を2倍にしたところで受信機の受信レベルは3dB(5.5dBi)しか増えません。

出力を100倍にすれば100倍強く受信できそうですが、実際には20倍程度の強さでしか受信できないのです。
上の表128wの欄を見ればわかりますが、送信出力は128倍ですが、受信強度は21倍程度にしかならないのです。

と言うわけで、0dBのアンテナから10dBのアンテナに交換した場合は、相手の出力を8倍したのと同じことになります。

現実に近い話をしますと、6.5dBのアンテナから9.5dBのアンテナに交換した場合相手の信号が2倍で入ってくることに
なるわけです。1dBの意味が少しはお分かり頂けたと思います。

(以前聞いたことがあったのですが、すっかり忘れて居た為、調べながら書きました。間違いがございましたらご指摘ください。)

 

・SWRについて

普通は開局して固定のアンテナを設置して、会話を楽しまれると思います。しかし空中線を設置してケーブルをひいて、そのままという方も多いと思います。開局したての頃は何もわかりませんし・・・

開局して間もない内にローカルと話をしていると、そう時間が経たない内に”SWR”という言葉を聴くと思います。

SWRとは”Standing Wave Ratios”の略語で、日本語にすると定在波比と言われます。無線機から放出された電波はアンテナから100%放出されることはありません。というのはケーブル、コネクタなどのロスもありますし、アンテナ自体が放出された電波と完全一致しない(し辛い)からです。

無線機から空中線に向かう電波を進行波、空中線から逆流してくる電波を反射波といい、この割合をSWR計によって測定します。(無線ショップであれば、どこのお店でも在庫はあるはずです。価格は10k位でしょうか。)

同軸ケーブルが長いとき/短い時で値が異なりますが、空中線の直近で計った値がより正確な値となります。

当然、進行/反射の電波の比率ですから、SWRの値が増える程に無線機の出力と、実際に電波として放出される電波との差、つまり電波として放出されないロスが大きくなります。

一般にアマチュア無線では、SWR1.5以下を目指して調整しますが、この場合は空中線から96%の電波が放出される事になるそうです。ちなみにSWRが2.0になると90%の電波しか空中線から放出されない事になります。

ちなみに、既製品の144Mhz〜の周波数帯の空中線は組み立てた状態で、きちんとSWR1.5以下に収まるようになっているようです。しかし50Mhz以下の波長が大きいアンテナとなると、ユーザによる調整が必ず必要になりますので、一台用意すべきだと思います。

・SWRが高い時の弊害は?

まず、反射した電波が無線機に逆流してくる訳ですから、終段管を破壊する可能性があります。次に効率が悪い為、電波が相手に届き辛くなることが考えられます。折角出力しているのですから、無駄な電波を無くして効率よく出力したいですよね。

・チューナを利用すればSWRは下がる?

答えは当たりのような外れのような・・・
チューナを利用する事は、無線機に逆流してくる電波を少なくして、無線機にとってSWRが良い状態にしてあげるイメージになります。ですので、アンテナからは100%に近く放出されることはありません。最悪は電波障害などが出かねませんのでチューナだけに頼るのは危険です。きちんとアンテナ自体の整合性を合わせてから、共振点をずらすレベルで使用する方が良いでしょう。

例外としてアンテナの整合性を直接合わせる、直下型のチューナもあります。これは、アンテナの整合性を合わせるので電波としてもキレイに放出されます。但しメーカ別の専用機種が主で共通で使用できるものは無い?ようです。

・パワー計について

大抵SWR計を買ってくるとパワー測定もできますが、前述のSWRの変化によりパワー測定値にも誤差が生じます。正確な出力を測定した所で、何もありませんが、SSBモードで送信していると実際のパワーが気になったりします。
ご存知のように、FMの連続出力と違ってSSBでは音声入力がないと電波は出力されません。通常のパワー計では「あ〜」などと言っても正確な最大出力を見る事ができないだけでなく、ほとんど針が触れない=出力されていないように見えるだけです。

SSB用の出力測定としてPEP(Peak Envelope Power)測定というのがあります。これは、出力最大値(最大の振幅)になった値を表示するもので、SSBのように変化する出力を適切に表示する事ができます。

と言うわけでPEPでないパワー計を用いて、針が触れないからといってALC(Automatic Level Control)ゾーンを越えてゲインを調整するのは止めましょう。音が割れてレポートが下がる可能性があります。針が触れていれば、きちんと出力されているはずです。

ちなみに空中線などの仕様にある”耐入力:150W PEP”とは瞬間最大150wで、連続(FM)の150wには耐えられないという意味になります。注意しましょう。

続くかも!?