受信用アンテナ DHDLのRDF性能をGoogle AIに聞いてみた！

受信用アンテナのDHDL（Double Half Delta Loop）におけるRDFとは、Receiving Directivity Factor（受信指向性係数）のことです。

これはアンテナが「正面（最も感度が高い方向）の信号」を、それ以外の「あらゆる方向からのノイズや不要な信号の平均」に対して、どれだけ効率よく拾えるかを示す指標です。 [1]

DHDLにおけるRDFの特徴は以下の通りです。

• RDFの値: DHDLのRDFは、一般的に約10.5 dBから11 dB前後とされています。これは、同様の設置スペースで使われる「フラッグ・アンテナ（Flag Antenna）」と比較して約2.5 dBほど高い数値です。
• なぜRDFが重要か: 160mや80mといった低い周波数帯（ローバンド）では、外来ノイズが非常に多いため、単に感度（ゲイン）が高いことよりも、ノイズを避けて必要な信号だけを浮かび上がらせる「RDFの高さ」が受信性能の鍵となります。
• 指向性: DHDLは鋭いカーディオイド（心臓形）の指向性を持ち、正面方向に対して非常に高いS/N比を実現します。 [1, 2, 3, 4]

DHDLは、2本の10m程度のポールだけで設置できる地上独立型のアンテナで、広い土地を確保できないアマチュア無線家でもローバンドで高い受信能力を発揮できるため人気があります。 [1, 2]

Google AIですが、的確な答えが返ってきて驚きました。

MMANAでは平均利得の表示がありません、私が判らないだけでしょうか？

これもAIに聞きましたら　返答？　だが更に理解できず・・・。

アンテナシミュレーションソフトのMMANA（MMANA-GAL）には、平均利得（Average Gain）という名前の直接的な計算項目はありませんが、以下の方法で実質的な効率や平均的な利得特性を確認することができます。

1. 平均利得の概念とMMANAでの対応

MMANAでは主に「最大利得（Ga [dBi] または Gh [dBd]）」が表示されます。
もし「全方向のエネルギーの平均」という意味での平均利得（通常、アンテナの放射効率を確認するために使われる指標）を計算したい場合は、「自由空間」での計算結果が参考になります。 [1, 3]

• 放射効率の確認: アンテナに損失（エレメントの抵抗やコイルの損失）が含まれる場合、計算結果の利得が理想値より低下します。
• 平均利得の目安: 損失が全くない理想的なアンテナを「自由空間」で計算した場合、全方向の利得を平均（真数で平均してdBに戻す）すると理論上は 0 dBi になります。 [1]

2. 計算結果の確認方法

計算（Calculate）タブで「Start」をクリックすると、以下の項目が計算されます。 [1, 2]

• Ga [dBi]: 等方性アンテナを基準とした最大方向の利得です。
• Gh [dBd]: 半波長ダイポールを基準とした利得です（自由空間で Ga - 2.15 dB）。
• FB比 (F/B): 前方と後方の利得比です。 [1, 2]

3. 指向性パターンによる「平均的」な利得の把握

特定の方向だけでなく、全体的な飛びを確認したい場合は「パターン（Far Field Plots）」タブを確認します。 [1]

• 水平面（Azimuth）/ 垂直面（Elevation）パターン: 3D表示機能を使うと、アンテナがどの方向にどれだけのエネルギーを放射しているか視覚的に把握でき、これが「特定の角度での平均的な強さ」を知る手がかりになります。 [1]

4. 損失を含めた計算

短縮コイルなどを使用している場合、エレメントの「材質」を設定したり、給電点に抵抗分を含めたりすることで、損失を含めた実効的な利得を算出できます。これにより、放射効率を含んだ上での「平均的な性能低下」を予測することが可能です。 [1]

もし「アンテナ効率」そのものを数値として詳しく解析したい場合は、MMANAのエンジンであるMININECよりも、NEC-2エンジンを搭載したソフト（4NEC2や、MMANAの上位版であるGAL-ANAなど）の方がより詳細な平均利得テスト（Average Gain Test）機能を備えていることが多いです。 [1]

現在設計されているアンテナは、特定の方向への利得を重視されていますか？それとも全体的な放射効率を気にされていますか？用途を教えていただければ、より具体的な見方をご提案できます。

ベバレッジの撤去完了とシャントフイードとベバレッジの感度差

　昨日の午前中に給電点から50mまで撤去してあったベバレッジを撤去しました。

3/31　朝、160m R7DNの信号を使って送信用シャントフイードと50m長のベバレッジとの感度差を計測してみました。
この状態で、FT8でおよそ2dbほどベバレッジが数値が良かったです、感度では≒でしょうね！

CQ誌 必見です 「 TOP ＢＡＮＤアンテナ考察 」

　JA4DNDさんが書かれていた様々なLOW-BAND 情報が無くなって久しいです。

CQ誌からDXの情報を引くのは中々難しくなりましたが　時々凄いと思うのが　海外コンテスト　のコーナー。
JE1SPY 芦川OMが　TOP BAND アンテナ考察　を書かれています。
水平DP系は40mも上げればDXに飛びますし国内QSOには持ってこいなんですが、やはりDXに飛ばすには垂直系・・・・。

CQ誌なんて！　と言わずに一読ください。

ベバレッジ Ver シャントフイード 受信比較

今朝の160m コンデションは悪かった、呼べども届かないRJ6Dの信号をベバレッジとシャントフイードを切り替えながらDATAを取った。
9dbから10dbの信号差を検出。　-15dbがシャントフイードに切り替えると殆ど見えなくなる。

ベバレッジ　210m長　330度　　　シャントフイード　KT-25S＋HFアンテナ　　WSJT-X v3.0.0 improved PLUS edition

ZS8W Marion Is. 12mBAND Zeep's 2Element Vertical YAGI Antenna

2回も振られたZS8W　12mBand ですが1KWとはいえRDPでのFT8パイルアップはきつくQSOに至っておりません。
受信中にレベルが下がり15mBandのZeep'sで受信したところレベルが上がった。
「このZepp'sを2エレにすれば！」とアイデアが涌きZS8Wが就寝中の昼間に製作しました。
ワイヤーですから製作は超簡単、インピーダンス・マッチングはハシゴ・フイーダーでSWRがさがる点を見つければSWR1にできました。

12mBandに出てくれ！と期待しながらのアンテナ製作で、とても楽しかったです。

TESTではZS６とのQSOはできました。

あわよくばZS8WとQSOできれば良いののですが・・・・・・・。

ワイヤー・アンテナ 15mBand ツエップアンテナ の実験(2)

12月の20mBandに続いて15mBandのツエップアンテナを製作。
主な作業はλ/4のはしごフイーダーの製作、調整ははしごフイーダーでの50Ω地点を見つけて同軸を接続すればOK!
市販での当該アンテナは最高でも200Wまでだがこの方法は電力無制限（？！）　といってもVL-1000かTL-922なんでたかが知れていますが！
エレメントはTOWERから斜めに引き下ろし垂直に近く設置したので無指向性。
ゲインですが5エレ八木と比べると-10～-12dbです、利点は裸電球なので気楽にQSOできること。

ベバレッジ いつ撤去？(2)

一昨日、シャックの壁の温度は29度を示してる、まあ真夏には40度を示すのですが良い天気！

さっそくベバレッジの撤去作業を開始した、最初は上着を着ていたが脱いでの作業。
230mのエネメル線をドラムに巻いてゆく、ワイヤーの撤去は2時間で終了した。

後は竹の支柱のかたずけ、3m 4m 5mの竹を杭から外してゆく！
総ての部材を回収したのが午後4時、始めたのが10時だから昼時間を除いて5時間。
汗がでるほど良い天気でした。

これで今シーズンのLow-Bandは終了、おおいに楽しませていただきました。
田んぼを貸してくれてる地主さんに　感謝！

ベバレッジ いつ撤去？

　3月も下旬、Low-Bandは早起きしてもEUの入感が悪くなった。
昨日はいつもの山に蕗の薹を取りにいってきた、例年は15日周辺なんですが当日は殆ど収穫無しでした、陽気は遅れてますかね？
それでも今朝の160mは殆ど1st Contactの７局とQSO。

そろそろベベレッジの撤去時期ですね！
次は6mBandの準備。

ワイヤー・アンテナ 20mBand ツエップアンテナ の実験

   長いアマチュア無線歴で初めてはしごフイーダーを使った傾斜型λ/2アンテナを製作。今流行のEFHWはトランスにフェライトコアを使うが1KWでは、マッチングトランスがまず燃えると思われる。
先日は1KWでも耐えるLCを使ったアンテナを作った、　このマッチングLCは結構重さがあり設置には不便。
今回この欠点を解消するのにλ/4終端短絡のアルミ線製はしごフイーダーを使った。
50Ω同軸ケーブルははしごフイーダーの短絡部から上に向かってSWRの下がる位置に接続。

はしごフイーダーというのは高校一年、アマチュア無線クラブでのダブレットがそれでした。
当時は絶縁材にガラス棒を使っていたダイポールアンテナでJA0BQB JA0BRE両先輩が電信でQSOされていました。
そのとき以降、使うチャンスは無かったのですが、今回ツエップアンテナを実験するにあたりガラス棒は無いので100均でグラスファイバーの棒を見つけました。

エレメントは10mのビニール線、はしごフイーダーの電線は2mmのアルミ線、線の間隔は11cmでインピーダンスは約550Ω。
この作りなのでPOWER制限無し仕様です。　（もちろん1KWまで）

スローパー的にTowerから引き下ろして、1KWを放り込んで運用すると少々返答は悪いがWold Wideに飛んでくれ楽しめます。
もちろんYAGIには敵わないのは先刻承知の　アンテナ遊び

費用は100均に200円、アルミ線が700円、後はたまごガイシと手持ちのビニール線 10m。　　900円で2日間楽しく遊べました。

 

受信用アンテナのメンテナンス

　昨日の朝、ベバレッジの故障に気が付きメンテナンスを開始する。
症状は受信信号のレベルが凡そ-30dbと低下・・・・・。
メンテナンスは朝10時から始めて終わったのが午後３時と、かなりてこずった。
受信用アンテナは家から50m離れた場所なので故障個所を見つけるのに難儀した。
まず同軸ケーブルのチェックからする、終端をショートさせシャックでテスターで抵抗値を計測するとOK！。
ところが信号レベルはまだ30dbほど低い、テスターチェックでは接続してるのに信号が来ない。
ここから総ての箇所をチェックしながらの堂々巡りが始まること数時間。
ようやくベバレッジの給電点でのコネクタ部分に接触不良を発見、テスターの直流は通過するが高周波はSTOP!
防水が不完全だったようだ、雨はかかるし雪が降れば埋まってしまう。
真冬に同様の故障がおきると難儀なので徹底的に接続部分をメンテナンスした。

今朝.160mと80mでテストする、受信レベルは通常まで上がっていた、160mでEUと数局QSO.　ZD7Gが80mでSPOT！　数回のCALLでQSOでき、ベバレッジは動作してるようだ。
ZD7は160mが無いので挑戦する。

追記
11/13 夜、再び信号低下、翌14日作業により5D-FBと3D-2Vの接続部に接触不良を見つけて修理。5D-FBは10年以上埋設してあるので、そろそろ交換時期か？　　50Ω同軸ケーブルは値上がりが激しく年金生活者には買えないので(笑)TV用75Ωの使用も含め今後の課題とする。