2/3λヘンテナは帯域が広いか?

1λループアンテナをいろいろとシミュレートしてみたが、気になったのはヘンテナの帯域の狭さ。ヘンテナって帯域が広いと思っていたのでこれは意外だった。単に私の思い違いか?ちなみに、ダイポールはかなり広い。

ヘンテナの仲間でさらに帯域が広いものといえば、2/3λヘンテナ。そこで、2/3λヘンテナも同条件でシミュレートしてみる。

横 1.02m、縦 3.72m。給電ポイントは縦エレメントの中央。

自由空間

リアルグランド、3m高

高さは給電エレメントが基準。この形だと下に1m位伸びており、その分、地面に近い。なので、試しに4m高での様子も見ておこう。

やはり、3m高の場合とは少し違う。ひどく違うわけでもないけど。

リアルグランド、10m高

やはり、帯域はだいぶ広いようだ。

一覧にしておこう。

 ダイポールUNEクワッド(中央部給電)UNEクワッドΔループヘンテナSkydoor2/3λヘンテナ
自由空間、ゲイン2.07 dBi4.24.273.525.085.295.32
自由空間、バンド幅2.39 MHz0.800.670.770.410.391.04
3m高、ゲイン7.28 dBi8.988.918.59.398.898.38
3m高、打上角27.8 度19.118.921.618.821.622.5
3m高、バンド幅- MHz0.750.640.670.410.411.05
10m高、ゲイン7.96 dBi9.719.729.110.6110.8110.81
10m高、打上角8.4 度7.57.57.87.58.08.2
10m高、バンド幅2.12 MHz0.810.670.770.410.391.03

2/3λヘンテナはゲインが高いことにも期待したが、さほどでもなかった。ゲインはヘンテナやSkydoorと対して違わない。しかし、バンド幅(SWR<1.5)は期待通り広い。ヘンテナやSkydoorの二倍以上。UNEクワッドよりもさらに広い。

もう一点、特筆すべきはSWRが地上高の影響を受けないこと。他のアンテナは地上高によってSWRがかなり変化するが、2/3λヘンテナはほとんど動かない。計算(設定)を間違っているかと思ったけれど、バンド幅は微妙に違うので間違っているわけではなさそう。インピーダンスのグラフもそれぞれ異なっているし。

ということで、コンパクトさならUNEクワッド、調整の楽チンさ(帯域が広い、SWRが安定)は2/3λヘンテナ、という結論。ちょっと大きくても構わないなら普通のヘンテナよりも2/3λヘンテナがいいと思う。とはいえ、6mバンドだと長辺は3mと4mで、1mも違ってしまう。そこは悩みどころ。