FM 放送用アンテナの設計

高校生たちと FM 放送用アンテナを自作しました．

写真＝映りが良くありません・・・

設計目標

• 周波数幅はやや狭くても良いので， その分性能重視 （78〜81MHz あたりを中心にする）
• 50・75Ω同軸ケーブルを接続する
• 無調整で失敗が少ない

設計データ

設計

１番目

50MHz 用６素子八木のデータを 81MHz に換算し， 微調整する．

• アンテナシミュレータ MMANA を使って設計 （中心周波数は高めにした方が周波数幅がとれる）
• エレメント間隔を自動最適化
• ブーム長 4m におさめる
• 放射器長で SWR を下げる

２番目

特性があまり落ちない範囲で， 周波数幅を広げてみる．

• 導波器をやや短くしてみる
• 利得・指向性・インピーダンスをにらみながら手で最適化する （全要素をいじるのは難しく， 総合的な性能・使い勝手が悪くなりやすいので， 第２〜４導波器は uniformed [均一] にした）

製作

ブームには 4m の伸縮物干し竿を使いました． エレメントは反射器・放射器・第１/２導波器の４本が 10Φ のアルミパイプ， 第３/４導波器が 9.5Φ ステンレスパイプです （アルミパイプが売り切れのため）．
　放射器にはバランは使わずに同軸ケーブルを直接接続しましたが， 同軸にコンピュータケーブル用ノイズカットフェライトコアを２つ入れ ソータバラン（コモンモードフィルタ）がわりにしました． いくぶんノイズが抑えられる効果があるはずです．

受信結果

　４階屋上， 6m タワーの上 1.5m ほどの位置に設置し， 実際に３日ほど受信してみた結果が下の表です．
　受信できると思っていた函館が聞こえませんでしたが， コンディションが良くないと難しいと思っていた札幌はよく受信できています． AIR G' に加え FM ノースウェーブを受信したいのですが， 札幌局 (82.5MHz) はNHK 仙台が混信してしまいます． 利得よりパターン重視にすればなんとか受信できたのかもしれません．

◎ 良好 ○ まあまあ △ 良くない ＊ ときどき落ちるがまあまあ

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MHz	受信状態 局名		所在地 (中)は中継局
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76.1	◎ FM 岩手		盛岡市
   9    ◎ ラヂオもりおか	盛岡市
77.1	◎ Date FM 仙台		仙台市
   7	△ FM 秋田		本庄(中)
   9	△ FM 岩沼 ほほえみ	宮城県岩沼市
78.0	＊ bayfm		千葉市
   4	△ FM 青森		八戸市
   6	◎ ふくしま FM		原町(中)
   8	△ FM じょんぱ		仙台駅東口
   9	△ FM 秋田		角館(中)
79.2	○ FM 岩手		釜石(中)
   6	◎ FM 椿台		秋田県雄和町
   7	△ FM いずみ		仙台市泉区
80.0	＊ TOKYO FM		東京
	○ FM 青森		青森市
   3	○ FM 岩手		一関(中)
   4	△ FM 山形		山形市
   	○ AIR-G'		札幌市
   7	＊ NHK 千葉		千葉市
81.3	＊ J-WAVE		東京
	○ FM 青森		むつ(中)
   6	◎ NHK 盛岡		室根(中)
   8	○ ふくしま FM		福島市
   	△ NHK 青森		八戸(中)
   9	△ NHK 横浜		横浜市
82.1	△ NHK 山形		山形市
   2	◎ FM 岩手		福岡(中)
   5	◎ NHK 仙台		仙台市
   7	△ NHK 青森		むつ(中)
   8	◎ FM 秋田		秋田市
83.1	◎ NHK 盛岡		盛岡市
   4	○ NHK 青森		上北(中)
   8	○ NHK 盛岡		一関(中)
84.3	△ FM 青森		上北(中)
   6	△ NHK 仙台		気仙沼(中)
   7	△ Fm yokohama		横浜市
   9	○ NHK 盛岡		北福岡(中)
85.1	○ NHK 盛岡		釜石(中)
   2	△ NHK 札幌		札幌市
   3	△ NHK 福島		福島市
   8	△ NHK 秋田		角館(中)
86.0	○ NHK 青森		青森市
   7	◎ NHK 秋田		秋田市
87.6	△ NHK 盛岡		西根松尾(中)

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