先日開催されたWAPC SSB 2023の競技会において、私は個人での単一アンテナを用いた全波帯小出力グループに参加しました。競技中に他の参加者からのアンテナやケーブルなどを利用しましたが、それでもこの競技を、私が今年度に使用してきたアンテナ・関連機器に対する総合的なテストと捉えています。
広く知られているように、私は上海市の中心部に住んでおり、その広大な都市部のノイズや、建物の上部にアンテナを設置することができないなど、多くの問題があるため、屋外アンテナを使用するのが唯一の選択肢となります。さらに、自動車の使用が困難であるため、公共交通機関を利用して郊外にある公園にアンテナを設置する必要があります。そのため、私は以下の点を重視しました:
- 私のバックパックに収納できるもの、そして収納できないものは、簡単に持ち運びできるようにする必要があります。
- 地下鉄を利用できる必要があります。
> 上海メトロの規定によれば、鉛蓄電池は持ち込みが禁止されていますが、リチウムイオン電池についてはそのような制限はありません。
- 十分な安全性が必要であり、当然ながらバッテリーの使用が不可欠です。また、電気自動車の充電による火災は後を絶たないため、バッテリーの安全性を確保することが極めて重要です。
> 充電の安全を保証できない場合は…、晴れた日に屋外で充電するのが唯一の方法です。
- 条件が整っていれば、100ワットの電力に対応可能です。
> もちろん、必ずしも100Wのアンテナを使用する必要はありません。現在の太陽活動は活発で、QRPでも十分な効果が得られます。
- デジタルモードにも対応可能。
> 「大人向けの翻訳を意味するなら、この装備にはおそらくコンピューターが必要でしょう。」
アンテナ
素材
スライド式アンテナは、スライド式のアンテナを調整する方が、他のアンテナよりも簡単という点で、良い選択肢です。しかし、スライド式アンテナには強度に関する問題があり、十分な長さのスライド式アンテナを安全にバックパックに入れることが難しい場合があります。別の選択肢として、「ジプシー」アンテナがあります。これは、ワイヤーで長さを調整する「逆V字型」のDPアンテナです。
屋外でのアンテナ設置時には、アンテナの帯域幅も考慮すべき要素です。十分な帯域幅を持つアンテナを使用することで、DXとの通信において、アンテナの長さ調整回数を減らすことができます。また、アンテナの帯域幅は、導体の直径と関連しています。重量を考慮すると、ケーブル製のDPアンテナでは一般的に18AWGのケーブルが選択されますが、スライド式アンテナの場合、最も太い部分の直径は約1cmとなり、一般的なケーブルよりも大幅に太くなっています。この特性により、スライド式アンテナは自然と調整回数を減らすことができます。
種類
屋外設置の場合、アンテナの固定も重要な問題です。アンテナの固定方法が、どのようなアンテナを選択するかを決定します。
屋外でのアンテナ設置の場合、固定方法は簡素なものになりがちです。もしアンテナの近くに十分な大きさの木があれば、その木を利用して固定する方法は非常に有効ですが、すべての場所でそのような条件を満たすわけではありません。場合によっては、木が生い茂りすぎて、アンテナを設置することが困難な場所もあります。
平坦な地域では、三角型のアンテナスタンドは検討する価値があります。オンラインで2.8メートルのスタンドを購入することは比較的容易ですが、これらのスタンドはバックパックに入れて持ち運ぶのは困難です。しかし、約2キロの重量であれば手で持つことは可能です。
2.8メートルのスタンドの場合、アンテナ(特に給電ポイント)を適切な高さまで持ち上げるのは難しいかもしれません。もし周囲に小さな建物や、人が作った緩やかな傾斜がある場合、スタンドとアンテナを建物の屋根や傾斜の頂上に固定することで、スタンドの高さ不足の問題を軽減できます。
スタンドを使用する場合は、ナイロンロープなどのものを準備し、スタンドをしっかりと固定する必要があります。なぜなら、スタンドは重いものだからです。
近隣の水域であれば、GPアンテナは非常に推奨される選択肢です。湿った地面は乾燥した地面よりも、GPアンテナに適しており、GPアンテナは地上の「反射」を利用するため、湿った地面ではノイズが少なく、より良い駐波比が得られます。私は雨上がりの週末に、GPアンテナを湿った土の中に埋め込みました。その時の駐波曲線は、私がこれまでに見た中で最も美しいものでした。GPアンテナを使用する場合、通常は追加の固定が不要で、ある程度の強風にも耐えることができます。また、ワイヤーによる固定も問題ありません。もし強い風が心配な場合(特に夜間の使用を考えている場合)、アンテナの上部を比較的太い木の枝に通すように設置することを検討してください。
機器
多くの人は、野外アンテナや、アマチュア無線で使用される「天調(または天調付きのトランシーバー)」が不可欠であると考えています。「天調」を使用することで、手軽なアンテナでも安定した高出力で動作させることができ、「野外アンテナ設置時のアンテナの手入れ時間を節約することも可能です。
ただし、多くのトランシーバー、特にQRPトランシーバーにおいては、「天調」は無視できないほどの大きさであり、その内部の磁石などの部品も無視できないほど重くなります。「引出し付きのGP(グラウンド・プラグ)アンテナ」を使用する場合は、「天調」はほとんど必要ありません。トランシーバーの反射計を使ってアンテナの共振周波数を調べ、通信を開始することができます。
スペクトルは非常に便利なツールです。特に、真面目な運用ではない場合に、スペクトルの利点は、活発な周波数を素早く特定できること、干渉が発生した場合に干渉の種類を把握できること、現在の周波数の伝搬状況やノイズ状況などを理解できることです。もちろん、屋外での運用であるため、一般の人に見られた場合、スペクトルは興味深いものとして認識されるでしょう。
一部人が、ラジオ本体の待機電流が低い方が良いと考えているのは理解できます。確かに、これは重要な指標ですが、2Aの待機電流を持つラジオでも、野外での使用には問題がないとは言えません。例えば、ラジオが100Wを発信する場合、電流は15Aになる可能性があります。その場合、2Aという待機電流の影響は小さいと言えます—特に、半日だけ使用する場合です。したがって、通信技術を向上させたり、発信時間を短縮したり、最適な場所を選んだりすることで、発信電力を下げることで、より長く使用できるようになる方が、低い待機電流を追求するよりも効果的です。
もちろん、極めて低い待機電流を追求するのであれば、QRP無線機とアンプを組み合わせることは有効な選択肢ですが、注意すべき点は、QRP無線機+アンプの組み合わせは、同価格帯の100W無線機と比較して、受信性能や送信性能において若干劣るということです。例えば、IC-705とIC-7300という無線機の場合、IC-705の各種指標はIC-7300よりも数dB低い値になります。そのため、ご自身の状況に合わせて最適な選択をすることが重要です。
電源は、慎重に検討すべき重要な装備であり、それが最も危険な可能性があるからです。電源についてですが、私が推奨するのはリン酸鉄リチウム電池のみです。リン酸鉄リチウム電池には、長所と短所が明確に存在します。安全性と低価格が最大の利点であり、重量と容量が最大の欠点です。リン酸鉄リチウム電池は、最も安全なリチウム電池の一つと言えます。もしバッテリーを室内で使用する場合は、考慮すべき要素となります。14.6V、25アンペアのリン酸鉄リチウム電池セットは約2.5kgになります。FT8モードでの通話であれば、ほぼ1日分の使用が可能です。
PCの選択は、人によって意見が分かれる問題です。「軽量ノートパソコン」を使用している場合は、基本的に新しいPCを購入する必要はありません。しかし、デスクトップPCやゲーミングノートパソコンしか持っていない場合は、1キログラム前後の、1センチメートル程度の薄型ノートパソコンを導入することで、作業効率を大幅に向上させることができます。少なくとも半日以上の使用が可能です。
もしデータ通信のモードをFT8などの少数なモードに限定する場合は、スマートフォンやタブレット上のソフトウェアで対応できる可能性があります。しかし、通話ログの記録や、他のニッチなデータ通信モードを使用したいというニーズがある場合は、ユーザーエクスペリエンスとソフトウェアのエコシステムを考慮すると、薄型ノートパソコンの方がより良い選択肢となるでしょう。
会場
もし、野外架台を設置する際に考慮すべき点として何か一つ挙げるとすれば、その場所の環境が重要であると言えるでしょう。
屋外でアンテナを設置する際、建物などの遮蔽がないため、人は高周波電磁場に完全にさらされる可能性があります。現時点では、長時間(過剰な電磁放射下での)曝露が長期的な健康問題を引き起こすという証拠はありませんが、可能な限り低レベルの曝露を避けることが望ましいです。一般的に、SSBやCWなどの通信方式は、占空時間が比較的少ないため、アンテナに近い場所で設置しても、電磁波による影響のリスクは低いと考えられます。しかし、データモードなど、占空時間が長い通信方式を使用する場合は、電磁波の影響を考慮する必要があります。
計算の結果、6MHz帯(これはアマチュア無線で使用できる周波数帯の中で、最も安全性が高いとされる帯の一つ)で、100Wの電力を50%の占空比で使用する場合、アンテナから約5メートルの距離は比較的安全である。他の短波帯の場合、この距離はさらに短くなるが、私は個人的には、可能な限り、アンテナとの間に少なくとも5メートルの距離を保つことを推奨する。
さらに、アンテナに人が近づき、アンテナの近くにとどまる、あるいは触れてしまう可能性があることに注意が必要です。もし、アンテナ上に「危険」などの標識を掲示することで、他の歩行者の接触を防ぎたい場合は、アンテナを道路から離すことが有効な選択肢となります。
最後に、野外でのアンテナ設置前に、太陽や地球の磁場活動の影響、およびReverse Beacon、PSK Reportなどのサイトでリアルタイムな状況を確認し、自身の装備が揃っていること、機器が正常に動作することを確認することが重要です。そうすることで、約10キロの重い装備を無駄に運ぶことを防ぐことができます。
推奨機器
以下は、私と友人が使用しているデバイスのまとめであり、特定のブランドやメーカーとは関係ありません。
- 無線機:IC-705 (アンプと併用) または IC-7300
- アンテナ:PAC-12 (GPアンテナ)。さらに、5.8mのロッドアンテナと、12本の接地線、10mの-3dB減衰ケーブルを使用。
- バッテリー:14.6V 25Ah リチウム鉄リン酸イオン電池
- パソコン:ThinkPad X1 Carbon
BH1OFJ、BH1UZJ のご意見ありがとうございます。