自作アンテナで地デジに挑戦（追補３）

　これまで１λヘンテナ、AWXアンテナ、双ループアンテナと色々と試行してきたのだがアンテナレベルは最初に作ったヘンテナ１号を超えることができなかった。

　原因を探っていくと、これらのアンテナは手摺から多少持ち出して設置していたのだがどうやらこの手摺の笠木（木製手摺上部に保護を目的にかぶせるカバー。写真下部の黒い部分）のガルバリウム鋼板が影響を与えていたようだ。（ヘンテナ１号をそのままの位置の残している事と、長さが２倍になり大きくなっているので持ち出しを小さくする意味合いで１号よりさらに手摺寄りに設置していた）間の抜けた話だが手摺自体は木製で比較的スカスカに出来ているので受信の障害にはならないだろうと言う判断だったのだがようやくこの事実に思い当たり、、再度笠木の影響を受けないように１号よりも外部側に持ち出して受信を試みたところようやく１号と同程度のアンテナレベルで受信の確認ができた。方向とショートバーの位置を調整して一番レベルの高そうな所で位置決め、調整用の仮のショートバーをもう少し太い４ｍｍ径に交換してはんだ付け、再度設置してアンテナレベルを確認した。思いこみかも知れないが何となく高くなったような気もする。時間をおいて２度ほど比較して見た。他局よりもアンテナレベル低い２３ｃｈ（TV東京）、２４ｃｈ（TV朝日）、時々視聴可だった２８ｃｈ（放送大学）は３～１０近くレベルが向上していた。２８ｃｈの放送大学は今のところ安定していて常時視聴可能の状態だ。アンテナレベルの大小があるのだが時間によって変動はするので２３ｃｈ（TV東京）、２４ｃｈ（TV朝日）においてレベルが４０を切りブロックノイズが発生したり視聴不可の状態が出てしまうことは相変わらず無くなってはいない。（時々だが数分から数十分程度で午後に多い）放送大学は向上したように思うが全体的には安定受信とは言い難く必ずしも期待通りではなかった。

　〇これまでの試行と結果を踏まえての考察

　当初、アンテナのゲインを上げる事とTVのアンテナレベルを上げる事を同じようにとらえていたのだがよくよく考えてみればそれぞれ別の指標なので単純な相関関係にはないと言う事がわかってきた。アンテナで受けた電波の強さとC/N比（ノイズの混入率）の総合評価がアンテナレベルとしてTVには表示されかつそれはメーカーごとの基準であるようで単位もない。当然ながらメーカーが違えば単純比較もできない。受信した電波の強度が高くてもノイズ混入も高ければアンテナレベルとしては高くはならない。アンテナの指向性や帯域によってはノイズの方をより強く拾ってしまう事もありうることでゲインを上げたつもりでもアンテナレベルとしては逆に下がってしまうことも有りそうだ。
試作した１λと双ループは安定受信には期待したほどの結果が出なかったがそれなりの性能は発揮しているようだ。（計測器があれば電波の受信強度くらいなら比較できるのだろうが）期待通りではなくても「失敗は成功のもと」とめげることなく手を動かしているそんな時が一番楽しい。もう少し試行錯誤して良い結果が出せたならまたここに書き込むつもり。一応、自作アンテナについてはこれでまとめとする。

写真の右側に写っているのが１λヘンテナの３号、左側が1/2λのヘンテナ１号。現在は３号の方で受信している。特に問題なければいずれ１号は取り外す予定。

自作アンテナで地デジに挑戦（追補２）

　１λヘンテナ（以下３号とする）を製作しての結果だが期待に反してアンテナレベルは上がらなかった。というより1/2λのヘンテナ１号より下ってしまった(;_;)地デジの受信自体は各局とも出来るのだが（群馬TVは不可）相対にアンテナレベルが5～１０近く下っている。ほとんどが５０を超える事はなく４０前半から半ば程度の数字でぎりぎり見えているという感じだ。１号の時は工作が面倒そうだったのでシュペルトップバランは省略してしまったが今回はゲインを上げるのにつながるのならとバランも付けた。（実際やってみると意外と簡単だったが１λの場合もこれでいいのかは分からない）このヘンテナのインピーダンスなんて調べようもなくバランは付けたもののはたしてマッチングが取れているのかどうかは不明。ショートバーの位置をずらして調整して見たが多少アンテナレベルは上がるものの１号のレベルまでは到達できなかった。

　１号を超えないと意味がないので次の１手を打つべく他に方法があるかどうかブログを検索すると広帯域で使えるAWXアンテナと言うものが引っ掛かってきた。V字型に加工したアンテナを左右（あるいは上下）に対象にX型に配置したもので製作もヘンテナよりも簡単そうだ。長さ１ｍのアルミ棒等の導体をV字型に加工したものを２本使うのでヘンテナよりはかなり大きくなる。可能性にかけて３号のハンダ付したヵ所を溶かし、いったんパーツに戻してから再構成しAWXアンテナを作って見た。
さて結果であるが見られる局のアンテナレベルは３号に近かったがTV東京やTV朝日などは３０付近で４０に届かず視聴不可だった。縦よりもXを横に寝かせた方がレベルは高くなるようだが全体の結果としてはあまり良くはなかった。（結果が分かったのでこれは再び分解、１λヘンテナに再生した）

　AWXアンテナでも期待したようなレベルでは受信出来なかったので更なる方法を探してみることにした。条件として製作が簡単でないと現実的ではない。調べた中ではループアンテナかそれを２つ合わせた双ループアンテナならゲインも比較的高そうだし製作も特に難しくはなさそうだ。今度は１００円ショップで３ｍｍ径のアルミ線を調達し双ループアンテナ製作して見た。アルミ線以外はこれまでのパーツが流用できるので双ループの製作費は100円だ。双ループの場合は１λのループを２つ対象に配置するのだがループをどの程度の間隔でつなげればよいのかがよく分からない。調べた事例ではループ間を1/2λの間隔でつないでいるものと間隔をあけずに接するように作られている例があった。公平に中を取り（なんのこっちゃ(^_^;)Panasonicのループ型UHFアンテナ風に少し空け（Panasonicのループはループ間距離を電気的に処理しているかもしれないが）かつヘンテナ３号のメッシュの反射板を組み合わせて見た。受信して見ての結果だが１λのヘンテナ３号とほぼ同じか多少こちらの方が良いと言う感じのアンテナレベルである。（群馬TVはアンテナレベルが２０程度で不可）アンテナレベルでは１号には及ばないもののこれはこれで実用に耐えそうに思われた。

つづく

写真は試作した双ループアンテナ本体（受信時はこれにメッシュの反射板をセットして実験した）

自作アンテナで地デジに挑戦（追補１）

　以前の稿で自作のヘンテナで地デジ受信に成功し軒下仕様のアンテナとして本設したことを書いたがこれはその後の話。
３０ｄｂ程度増幅出来るブースターをかませている前提であるがこのヘンテナで受信出来る局は２１ｃｈのフジＴＶから３２ｃｈのテレ玉まで7局＋19ｃｈの群馬ＴＶと28ｃｈの放送大学（この２局はアンテナレベルが低い為、常時ではなく条件の良い時のみ可）である。前者の局についてはアンテナレベルで５０代の前半から６０近く（２３ｃｈ、２４ｃｈのＴＶ東京やＴＶ朝日は４０代の半ばの時が多いが）夜間などで良い時は７０代のレベルが出る時もある。
　一方で比較的まれではあるが日中でアンテナレベルが不安定で５０代から２０代あたりまで大きく変動しそんなに長い時間ではないが受信不可となる場合もある。（原因はよく分からない。少なくとも晴雨などの天気には関係しないようだ）当地からは６０ｋｍを超える距離にある東京タワーからの信号を受信している事や、屋根上ではなく２階バルコニーという低い場所で受信しているなど不利な条件も重なっているせいかも知れない。（もう少し近くに送信アンテナがあればそちらの方向に向けた方が障害を受ける可能性が減るので安定受信につながると思うが我が家の場合は設置可能ヵ所の関係で東京タワーの方向に向けざるを得なかった）

　そんな事から遠距離であってもアンテナのゲインを上げれば安定した受信が可能になるのではないかと考えてゲインを上げるべく更なる改良を試みた。とは言え特性を計る計測器などあるはずもなく理論も分からず素人の浅知恵によるトライアンドエラーの手探りの試行である。アマチュア無線の方たちがよくやっているアンテナを何段にも重ねるスタックと言う方法が思い浮かぶが自作のヘンテナ２号（横並びの４スタック）を製作した経験から工作の精度、それぞれを接続するコネクタやマッチング等を考えると製作は複雑になり本当にマッチングが取れているのか確認するすべも知識もなく現実的でないと思われた。以前に作ったのは1/2λヘンテナというものだが調べて見るとこれを２個合体させたような１λヘンテナと言うものがあり工作は先の1/2ヘンテナとさほど変わらない。大きくなった分ゲインも稼げるのではないかと勝手に考え今回はこれを採用することにした。これに加えてゲインを上げる為の方策として導体の断面を大きくする事にした。ただ高周波は表皮効果というもので導体の表面近くにほとんどが流れるようなので無垢の棒よりは中空のパイプの方が効率がよさそうだ。（表面積が大きい方が受信した高周波が導体（アンテナ）内に発生する誘導電流をより大きく取り出せると考えた。素人考えなので正しいかどうかは保証できないが）そんな理由から今回は１λの部分を６ｍｍの銅パイプで、パイプを曲げるベンダーなど無いので曲がりの部分は４ｍｍの銅の丸棒を加工して１λヘンテナを製作してみた。（少なくとも表面積だけは現役ヘンテナ１号の数倍になっているはず(^_^;)

つづく

写真は製作した１λヘンテナ（中央が同軸との接続部、左右のショートバーは調整のため仮で１ｍｍ位の銅線を巻きつけてある）

自作アンテナで地デジに挑戦（その３）

  　仮設置で受信の確認が取れたので自作アンテナを本設置することにした。工事の間、全く見えなくなっては寂しいので試作で作った黄銅製のヘンテナをNHK１局だけでもと間に合わせに繋いでおくことにした。このヘンテナを本設予定の４スタック（のつもりの）ヘンテナの近くに置いて見たら何とほとんど同じに全ての局が受信できるではないか！苦労して作った４スタックは何だったのという気もしたがこのヘンテナで全部受信できるのならコンパクトに納まるし取り付けもずっと楽。

そんな訳で急きょ予定変更してこちらの試作で作ったヘンテナの方を本設として設置することにした。反射板は１００円ショップで調達したワイヤーネット（うまく機能するかどうかは怪しいが他の方がやっているのを真似した）。以前に作った八木アンテナをばらして支持材として木材を流用した。御覧の通りヘンテナ本体と反射板、２素子の非常にコンパクトな軒下仕様のアンテナとなった。（本体前方に支持材が延びているがこれは導波器を追加したらどのようになるか実験して遊ぶため）方向を微調整するとテレビ埼玉やなぜか群馬テレビまで受信できた。（群馬テレビの場合はアンテナレベルで４０前後なので受信出来るときと出来ないときがある。これはおまけか）２階バルコニーの向きの関係でアンテナは東京タワーの方向に向けてある。ここから東京タワーまでは直線で６０ｋｍ以上はあるのでこの程度のアンテナでよく受信できるものだと我ながら感心してしまう。右側の写真はお隣の地デジ対応と思われるパラスタックアンテナであるが比較にならない大きさだ。（もちろんゲインも比較にならないかもしれないがブースターを入れた状態で各局とも５０前後のアンテナレベルを確保している）不思議なのはアンテナレベルが低いとはいえ群馬テレビが受信できる事。群馬はヘンテナ本体からみて反射板のある方角に当たるので我が家の本体や反射板があるのにどうして受信できるのだろう？（反射板は機能していないのかな？）ちなみに我が家の有る栃木県野木町は茨城、群馬、埼玉に近接した県境（辺境の地(^_^;)にある

まとめの感想として４スタック（のつもり）で作ったアルミのヘンテナと黄銅製の１素子ヘンテナのゲインはほぼ同じ見たい。４スタックの出来が悪いのかも知れないが素材の差もあるのかも知れない。アルミは軽くて曲げやすいが頼りない感じ、それに比較して黄銅はずっしりと存在感がある。根拠はないが何となくゲインが高くなりそうな気がする。アンテナの位置や方向も非常に重要！群馬テレビのようにわずか数ミリの角度変化で受信できるかどうか決まる場合もあるようだ。もっともこの場合はきわどい受信状況なので安定受信には程遠いが。もし自作を試みられる方がおられるなら仮の位置でもしっかりと取り付けられてから調整したほうが良いと思う。

左側写真が２階のバルコニー手摺に取り付けた自作のヘンテナ

右側写真はお隣の地デジ対応と思われるアンテナ（パラスタックで２０素子くらいはありそう）東京タワーとは反対の宇都宮方向を向いている

自作アンテナで地デジに挑戦（その２）

　前回、自作アンテナで地デジ受信に挑戦したが残念ながら失敗したことを書いた。８素子の八木アンテナで挑戦したのだが性懲りもなく今回はヘンテナでリベンジを試みた。５００Mzをターゲット周波数に黄銅３ｍｍ径の丸棒を約10ｃｍ×30ｃｍの長方形に加工してヘンテナを作成し、さらにブースターをかませてTVに接続してみた。UHFの放送大学の映りが前回の八木アンテナよりは良くなっている。地デジの方をチャンネルスキャンして見るとNHK総合のみだが受信できるではないか。ブロックノイズが入り決して良好とはいえない状況だが他の方の書かれたブログを参考にアルミホイルの反射板を入れてみるとノイズが消えて比較的安定して受信できるようだ。反射板の有る無しでアンテナレベルで10くらいの違いが見られる。とにかく１局でも入るのなら複数のヘンテナをスタックすれば目標は達成されるのではないかと再び工作魂に火がついた。
　早速、近所のホームセンターに向かい黄銅は少し固いので銅の３ｍｍ径を買おうと思ったのだがなんと前回180円/本の値段が450円/本と２週間くらいの間に大きく変わってしまっていた。４スタックとして4本で1800円では高すぎる。アルミの３ｍｍ径は相変わらず105円のままであったので今回はアルミで作ることにした。色々なブログを参考に４スタック（したつもり）、マッチングもとったつもり、コネクタが手に入らないので同軸ケーブルはすべて接合子を介してはんだ付け。かなり怪しい４スタックのヘンテナが出来上がった。
　結果はほぼ成功。室内では相変わらずNHKの総合のみだが２階のバルコニーにヘンテナを置いて方向を調整するとテレビ東京以外は全て受信できた。と書いたところで夜中（AM0:00）に再度チャンネルスキャンして見るとすべてのチャンネルが受信出来ているではないか。この時間帯は電波の状況が良いのかな(^_^;)

仮置きのヘンテナに仮置きのスチール製のバスケットが反射板であるがこの状態で45～50のアンテナレベルである。まあぎりぎりと言うところだがノイズも無くTVの映りは良い。今はすべてが仮の状態なので設置が完了した段階で最終報告の予定。

自作アンテナで地デジに挑戦

　長いこと使っていた我が家のトリニトロン管のTVが壊れたことは前回書いたが、最近のTVはアナログはもちろんのことBS、CS、地デジにも当然のごとく対応している。結果的にTVは新しくなったのだが地デジへの対応は当分考えていなかったのでアンテナは従来のままでアナログとBSのみ。確かにハイビジョンはきれいだしゴーストで二重三重のアナログの番組（４チャンネルが特にひどい）を見ていると地デジならもっときれいなのだろうなとついつい考えてしまう。
インターネットで調べると自作アンテナでも地デジが見られたとの書き込みもちらほらと目に付く。工作少年（もう壮年か）の血が騒ぎ見よう見まねで製作してしまった。アルミと銅の丸棒を所定の長さに切って並べるだけも簡単なもの（一応、八木アンテナ）である。
さてその結果は。
残念ながら地デジは見られなかった。今まで見られなかったUHF帯の放送大学が少しざらついた画像ではあるが見られるようになっているのである程度は機能しているようだ。とりあえずの５ｍ同軸ケーブルの関係であまり遠くまで持ち出せないのだが外部のデッキに出してみた所では受信状況は変わらない、屋根上などまで持っていくとかブースターを付ければ改善される可能性はあるかも知れない。栃木県の南端ではあるが電波状況はあまり良くないのだろう。今回はそこまでやる気も無いのでひとまずここまで。アナログ放送終了時点でアンテナ交換とするかな。