４３０MHz帯のSWR

質問

ダイアモンドのモービルホイップ（SG7500）をベランダに取り付けて、5D-2Vの同軸ケーブルを約13ｍと、コメットのウィンドウスルーケーブル（CTC-50M）を使っています。

SWR計で、SWRを測定したところ、４以上あるのですが、この環境では、この値は普通なのでしょうか？　また、送信機に悪い影響はないでしょうか？

なお、モービルホイップは、ノンラジアルです。

よろしくお願い致します。

回答No.6

take0_0 · ベストアンサー

＞感電という意味でしょうか？それとも、健康被害を被る恐れがあるという事でしょうか？

感電のつもりで書きました。430MHzの八木、50Wで感電したことがあります。意外と大した事はありませんが、痛いです。私が作業中に送信した馬鹿が居て・・・。

最近そっちの論文は追っていませんが、人体への影響は未だに定説が無いはず。
人体の部分的な温度上昇は実証されています（携帯メーカーのサイトにも情報アリ）し、基準値もありますが、その健康影響までは不明というのが現状だと思います。
変な市民団体の言っているのはスルーして構いません。プロが絶対に使わないような「超高級測定器」で測ってたり。
無線局免許的には、電波防護指針がありますので参考にしてください。

http://www.soumu.go.jp/soutsu/hokkaido/E/Ama/bougo.htm#tuyosa

今回のケース、ホイップの真下との事なので、多分大丈夫だと思います。目の前のベランダに付ける方が危ないです。
が、ビームパターンの資料も無いので実測してみないと断言は出来ません。

＞コネクタは確か、５～６年位前に購入し、１個１００～２００円位だったと記憶しています。

多分、その程度の安物だと430MHzは厳しいでしょう。普通はVHF以下で使うものとされており、例えば、ヒロセ電機製の上限周波数は200MHzです。VSWRが4というと、丁度そんなもんじゃないかなという感じです。
とはいえ例外というものはありまして、東洋コネクタのMP-5SNなど、使えるM型コネクタ（50Ω整合型）もあります。が、特殊品なので高いです。小売だと1200円以上はするようですね。
ですので、普通はN型コネクタを使うことを考えます。これだと、安物でもM型の高級品よりマシな可能性が高いです。

ある店の値段で比較すると・・・
5D-2V両端コネクタ付き、15m
・安物Mコネクタ使用品は4935円
・50Ω整合型Mコネクタ使用品は8558円
・Nコネクタ使用品は7350円

M型で無駄な苦労を背負い込むくらいなら、初めからN型を選択するというのが何となく分かって頂けるかと。、

＞設置場所を変える事と、もう少し、コネクタの良し悪しの確認を行い、同軸ケーブル類に問題があるならば、コネクタ付きケーブルの購入も視野に入れて、検討しようと思います。

コネクタ付きでも、Mコネクタにこだわるのであれば、50Ω整合型コネクタを使っているものを選択してくださいね。上記のように、そのコネクタが普通に店で買ってその値段なら、確認するまでも無く駄目でしょう。

じゃあ、何でそんな使いにくいアンテナとか無線機を売ってるのかといえば、使えないことも無いし、それを好む人も居るからです。
またまた蛇足な例ですが・・・プロ用の測定器でも、26.5GHzまで測定するのにN型コネクタ（普通は上限12.7GHz、測定グレードで18GHz）が付いているなんてものもあったりします。これに使えるコネクタ付きケーブルは殆ど存在しませんので、結局はメーカー純正の変換コネクタを使用し、別のコネクタ（3.5mmなど）に変換して使います。
メーカーの営業やエンジニアに何度か指摘してるんですが、そういうニーズがあるんだそうで。

お礼

電波防護指針というのがあるのですね。とても参考になりました。
また、貴重な情報ありがとうございました。

回答No.5

naomorisu

コネクタに半田を流し込みすぎた場合、芯線皮膜部に流れ込み、直流的は、0オームでも
高周波的にはコンデンサになりがSWRが悪くなるとおもいます。
コネクタの半田付けに　過ぎたるは、及ばざるが如しとどなたかが、ココで言っておられました。

お礼

ご回答ありがとうございます。

高周波回路の場合、おおざっぱな半田付けでは、ダメなわけですね。

実際にアンテナと無線機に接続して、ＳＷＲを測定するまで、半田不良が分からないというリスクや手間を考えると、少し高くてもコネクタ付きケーブルを購入する方が、安心なのでしょうかね…

回答No.4

take0_0

＞同じモービルホイップを、車載用基台（5DQ-IIケーブルで、コネクタ類も市販の状態）に取り付けて、室内（木造）で試したところ、SWR 1.5以下、無線機の送信出力もメーカ仕様通りとなりました。

木造であっても、室内では色々と影響がありそうですが・・・。
多分、問題無いんだろうなというくらいしか言えません。
それよりも、出力電力は知りませんが危険ですよ。人体への影響の方が気になります。
固定機等で出力調整ができる場合は、最低にしてくださいね。

人体への影響が問題ない環境（もしくは出力）であれば、今回問題にしているウィンドスルーケーブル＋5D-2Vをそのまま使って同様の実験をすれば、設置環境の問題かどうかはわかります。

＞コネクタについては、Ｍ型コネクタを使用しており、ハンダは自分で付けました。
＞5D-2Vのケーブルは、FUJIKURAのものですので、粗悪品ではないと思います。

ウィンドウスルーケーブルは新品のようですので、お書きのように、ここの可能性が高いでしょうね。
藤倉製なら、経年劣化していないのなら問題無いはずです。

＞アンテナの設置場所ですが、ベランダに設置しており木造の壁が、５０ｃｍほどのところにあります。また、地デジのアンテナとその金属製の支柱が、１ｍ以内にあります。

あまりよろしくありませんね。
その環境が改善できないのなら、いっそのこと、1/2波長の整数倍となる位置に金属壁を建ててしまうという荒業もアリですが・・・。

＞コネクターのハンダの問題か切り分ける場合、テスター（直流）を使って、同軸ケーブルの端と端の芯線で０オーム、外側と外側で０オーム、芯線と外側が無限大であれば、コネクターのハンダ不良ではないと思ってよいでしょうか？

そうとも言えません。
HFならその程度の直流的チェックでも構いませんが、430MHzだと高周波的な測定が必要となります。
先の回答で書きましたが、コネクタは良いものですか？
数百円程度の安物だと、いくら半田付けで頑張っても駄目な可能性があります。

半田は付いていれば良いというものではなく、メーカー推奨状態で取り付けないと本来の性能が発揮できません。
プロがコネクタ付きケーブルを仕入れたりするのも、そういう理由があったりします。
が、コネクタ自体がダメな物だと、いくら頑張っても無駄です。千円以上程度の、50Ω整合型コネクタを入手するのが近道だと思います。

補足

＞人体への影響の方が気になります

感電という意味でしょうか？それとも、健康被害を被る恐れがあるという事でしょうか？

室内の場合、天井（木造）を挟んで２ｍ位頭上に給電点があり、ＦＭにて３５Ｗで送信しています。

電磁波は、発ガンリスクがあるという説もあるようですが、実際のところ、どうなんでしょうか？
（ＦＭ　５０Ｗの場合のアンテナからの安全な距離はどの位なのでしょうか？）

コネクタは確か、５～６年位前に購入し、１個１００～２００円位だったと記憶しています。

設置場所を変える事と、もう少し、コネクタの良し悪しの確認を行い、同軸ケーブル類に問題があるならば、コネクタ付きケーブルの購入も視野に入れて、検討しようと思います。

ありがとうございました。

回答No.3

take0_0

各パーツのカタログを見てみましたが、正常に設置すれば、そんなに悪いVSWRとなることはありません。
VSWRが4だと送信機の保護回路が動作するレベルだと思いますので、悪影響はあります。寿命は縮むでしょうし、不要波（スプリアス）を撒き散らしているかもしれません。所望の電力が出ないので、通信範囲も狭くなります。
SWR計が正常だとして考えられることは、次の事項があります。

１．アンテナ周囲の環境
金属なんかありませんか？　また、建物の壁はどれくらい離れていますか？
鉄筋コンクリートの建物で、数波長内（430MHzだと概ね、2m以内程度）に壁があると影響が考えられます。
最悪なのは、アンテナと同方向の金属柱などがそばにある場合です。

２．パーツの劣化
アンテナ、同軸ケーブル、ウィンドウスルーケーブルという主要構成要素がありますが、これらは劣化していませんか？　もしくは、不良品。

３．コネクタ取り付けミス
自分で取り付けたのなら、これが考えられます。
また、M型コネクタを使用されたのなら、インピーダンス管理がされていないことも考えられます。安物だと、「50,75Ω用」として売られている場合すらあります。

ダミーロードをお持ちなら、アンテナと交換してみれば、とりあえずケーブルのせいなのかアンテナのせいなのか分かります。
また、アンテナのせいと判明したら、もっと影響の無い環境に持ち出してみれば、設置環境のせいなのかアンテナ自体の問題なのかが切り分けられます。

なお、「ケーブルが長いからVSWRが悪化する」とか、「ケーブルの損失が大きいとVSWRが悪化する」というのは嘘です。
前者は特性インピーダンスの定義を考えると分かりますが、無限に長ければ、コネクタ端から見たインピーダンス＝特性インピーダンスですので、ダミーロードを繋いでいるのと同じ状態です。
後者は、損失が大きいと反射波も減衰しますので、VSWRは改善します。これの極端な場合もダミーロードです。

メーカー製の組み合わせで使っている分には関係ありませんが、学生時代、先輩に頂いた指導。
「VSWRだけ下げれば良いってもんじゃないんだぞ。下げたいだけなら、アッテネータとかダミーロード付けておけば良いだろ。それが理想状態か？」

補足

ご回答ありがとうございます。

同じモービルホイップを、車載用基台（5DQ-IIケーブルで、コネクタ類も市販の状態）に取り付けて、室内（木造）で試したところ、SWR 1.5以下、無線機の送信出力もメーカ仕様通りとなりました。

ですので、アンテナ本体と無線機の問題ではない事がわかりました。

コネクタについては、Ｍ型コネクタを使用しており、ハンダは自分で付けました。
5D-2Vのケーブルは、FUJIKURAのものですので、粗悪品ではないと思います。

アンテナの設置場所ですが、ベランダに設置しており木造の壁が、５０ｃｍほどのところにあります。また、地デジのアンテナとその金属製の支柱が、１ｍ以内にあります。

ご回答を拝見し、設置場所とコネクタのハンダと２つの原因が高いという気がしてきました。

コネクターのハンダの問題か切り分ける場合、テスター（直流）を使って、同軸ケーブルの端と端の芯線で０オーム、外側と外側で０オーム、芯線と外側が無限大であれば、コネクターのハンダ不良ではないと思ってよいでしょうか？

よろしくお願い致します。

回答No.2

arukie

430で5D-2Vの13mは長過ぎです。
相当ロスしています。
せめて、5D-FBやSFAでロスを抑えないと・・・
欲をいえば、8Dや10Dのケーブルを使った方が良いです。もちろんFBで。
お金に余裕があるのであれば、SFAのケーブルで。

SWRが悪いと無線機を傷めることとなりますので、
出来るだけSWRを下げる努力をされた方が良いです。

以前5D-2Vの長いケーブルでやはりSWRが悪く、
10D-FBに変えてSWRを落としたことがあります。
壁に穴を開けて引き込んだので、
ウィンドウスルーケーブルの実力は、判りません。

あとコネクタは自分でつけられましたか？
付け方が悪くそれが原因の場合も考えられます。

補足

ご回答ありがとうございます。
確かに、5D-2Vですとロスしますよね。

ちなみに、ウィンドウスルーケーブルは、４３０ＭＨｚ帯の場合、挿入損失が１．３ｄＢ以下と記載されています。

引越し前は、アンテナ＋コネクタ＋同軸ケーブル10mでしたが、引越し後には、引越し前に使用していた物に、ウィンドウスルーケーブルと同軸ケーブル３ｍを追加しました。

引越し前と後とで、信号の受信感度が弱くなった気がしています。

予算との兼ね合いもありますが、出来ればケーブルも見直そうと思います。

回答No.1

Ｆｒｅｄｒｉｃｋ Ｃｒａｉｇ Ｃｏｏｔｓ（@PVTCOOTS）

アマチュア無線では、SWR計を用いて簡易的にアンテナのVSWRを測定し、アンテナの調整をしたりアンテナの状態を定期的に確認する事がおこなわれる。SWR計は方向性結合器、検波器、指示器（メータ）で構成される測定器である。無線機から任意の送信電力でCW（無変調連続波）の試験電波を送信し、進行波電力と反射波電力をそれぞれ測定しVSWR値を得る。

インピーダンスが純抵抗（実数）成分のみで構成される場合には、そのインピーダンスの比がそのままVSWRの値となる。例えば伝送線路の特性インピーダンスが50Ω、負荷のインピーダンスが25ΩであればVSWR＝2となる。伝送線路が50Ω、負荷が100ΩであってもVSWR＝2となる。これを利用して、SWR計の簡易な較正を行うことができる。

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。送信機終段の動作状態が変わることで、高調波の発生量が大きくなることもあるが、そもそも、高調波の発生量は高調波の周波数におけるインピーダンスが大きく関わっており、空中線の高調波におけるインピーダンスが制御できない限り、基本波のVSWRのみに注力しても確実な改善にはつながらない。VSWRが高いと送信機終段のLPFが正常に動作しなくなり、高調波が放射されると言うのも誤りである。VSWRが良好な空中線であっても、それは送信周波数においてであり、高調波の周波数における空中線のVSWRは高いのが普通であり、送信周波数のVSWRが高い低いに関係なく、高調波の減衰量は不定なのである。(注：フィルタの設計は50オーム整合負荷を前提として設計しており、ミスマッチによるリアクタンス分が負荷に含まれる場合は遮断周波数が変化することに注意）

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%AE%9A%E5%9C%A8%E6%B3%A2%E6%AF%94

定在波比参照

お礼

早速のご回答ありがとうございました。