キュビカルクワッド製作　1：計画編

現在、SteppIRのDB18eを使っており、性能には全く不満はありません。ただ、ここのところ、トラブルが続き、今は、ほぼ７MHｚがＮＧの上、10MHz以上ではNormalモードの周波数ずれが継続的に発生しています。一応、周波数をずらせばSWRは下がり、QSOも出来ていますが、すっきりしません。7MHzの不調は、DIRのEHUの問題ではないかと思っていますが、タワーに登っても前のEHUには手が届かないので、高所作業車を借りての作業になり、今のところ様子見状態です。

以前にパーフェクトクワッドの5バンド3エレのCQを使っていました。これも性能は素晴らしく、とても気に入っていましたが、強風が吹くたびに、どこかのバンド・どこかのエレメント切れや、SWRずれが発生し、年中そのメンテをしている感じになって、八木アンテナに替えた経緯があります。

今回、SteppIRの修理をするなら、一旦降ろして、EHUをばらしてメンテしようかと思い、その間のアンテナとして、以前に使っていたCQの材料（スプレッダーとクロスマウント）を流用して、2エレのクワッドを自作しようかと思い立ちました。現在の計画は、こんな概要。

①まず最初に2エレで15/17/20mの3バンド。うまくいけば、5バンド化と3エレ化を検討
②スプレッダーとXマウントはパーフェクトクワッドの材料を流用し、エレメントは軽量のアルミ線
③給電部は、インピーダンスによりますがQマッチを第一候補に

ということで、まずはMMANAでシミュレーションに取り掛かりました。パーフェクトクワッドの2エレのデータがあるので、この数字をMMANAに入れてバンド毎に計算し、X成分を最小化の最適化計算をしたうえで、３バンドを重ねたデータで再計算すると、下の１４，１８，２１の各計算の数字が出てきました。17mは最適化した結果がF/Bが低かったので、少しマニュアルでいじくりました。

21MHzのパターンはこんな感じです。

性能はこんなものでしょうから、これに対しての給電方法ですが、Zが20mは112Ω、17mは106Ω、15mは71Ωということで15ｍは50Ω直結でもＯＫかも。20,17mは75Ω系の同軸で1/4λのQマッチフィーダを作れば、SWRはまあまあ許容範囲でしょうか。SWRを1.1位に追い込もうとすると、パーフェクトクワッドのようなガンママッチなどが必要ですが、アンテナを上げた状態での調整は結構大変なうえ、半田が外れたりすることも経験しました。エレメントを軽量のアルミ線に使用と思うので、半田がそもそも出来ません。ハイパワーを入れなければ、トロイダルコアでインピーダンス変換トランスでマッチングするという手もあると思います。作ってみて、SWRの具合でここらは考えようと思います。こういうところがアンテナ自作の楽しみと思っています。

ところで、今は、アンテナの形はこうなっています。

ですが、Qマッチのケーブルなどの固定を考えると、この方が良いかなと思います。

ひし形で、スプレッダーが縦横なので、下から給電すると、ケーブルをスプレッダーに固定できます。これで、同じ長さでシミュレーションすると、ほとんど同じような結果でしたので、この形にしたいと思います。なお、15mもREFの長さを少し長くするとＺ（Ω）が上がり、QマッチでＳＷＲを追い込めそうな感触で、３バンドともＱマッチのケーブルを準備しておきます。

次回は、部品調達編です。