ICOMに限らず、HF帯用のアマチュア無線機のアンテナ接続端子は一部高級機種を除いて1つか多くても2つしかなく、多くの方が手動のアンテナ切替器を使われていると思います。使っていると感じるのが面倒くさい、また切り替えるのを忘れて終段トランジスタをぶっ壊しそうになって慌てて送信中断など色々経験されていると思います。私の場合は一時期の単身赴任時代に始めたリモート運用がキッカケになり、自動切替器を開発することになりました。遠隔では手動スイッチは切替出来ないので・・・

当初は同軸切替器部分も含めて作成する意気込みでしたが、既製品で外部コントロール出来るものが存在することがわかり、「欲しいけど製品が存在しないものを作る」とのコンセプトに反するためコントローラだけ作成する事にしました。このことは「既製品が存在するものは買った方がスマートで安定動作する」「作るのが面倒くさい」とも言えるポリシーです。

内部の様子。ほぼ全ての機能をマイコンによるソフトウェアで実現したので回路は至ってシンプルで、マイコンの他には衝突対策のための信号制御用のフォトカプラ、外部リレー駆動用のトランジスタアレイ、電源とノイズフィルタで構成しています。Arduinoはいわゆるワンボードマイコンですが、小型化するためにマイコンチップが動作するために必要な部品を実装した自作基板としました。

開発途上はブレッドボードで実験して穴あき基板で作成しましたが、試験中にショートさせて壊し、しばらく放置している間に試しに基板屋に頼んだものが届いたので再作成しました。

前面パネルの様子。出来るだけシンプルにしたかったので操作スイッチは3つだけ。液晶パネルを採用したので誰でも直感的で簡単に操作出来るハズです。初期設定が終わったら触る事はありません。

バックパネルの様子。電源はACC2端子とDCジャックのどちらからでも供給可能、CI-Vは既にPCと接続してても使えるよう、in/outを設けました。信号の衝突防止対策、ノイズ対策も実装してあります。

こんな感じで使います。MFC-4716などの外部アンテナ切替器を制御、12V500mA(MAX)出力にしたので外部リレーを直接駆動できます。(MFJ-4716RC互換)

クリエイトデザイン社の短縮ダイポール向けの機能として、アンテナを選択すると同時に、同一周波数帯内を分割して選択信号を3桁でBCD出力します。1.9～28MHz帯の3つのバンドごとに最大8個の周波数を設定しておき、無線機の周波数を変更すると・・・

設定した周波数を境に周波数ゾーンを出力します。既存回路流用のため出力端子数の都合でアンテナ5本＋2進数3桁での出力としたので、CD78やCD160と接続するには2進数を展開する必要があります。世の中には便利なデコードICがあるので、フォトスイッチで直接制御出来るようオプション基板も作りました。

YAESU機対応拡張オプションを作成しました。YAESU機のLIN/TUN端子からCIｰVへ変換して周波数を読み取ることが出来ます。

中華汎用リレーボードを使用して、オープンコレクタ出力や絶縁出力も可能なように回路図と解説書も作成してみました。簡単な回路なのに結構面倒で、丸一日掛かってしまいました。

アマチュア無線で交信した時に交換する交信証(交信証明書)＝QSLカードを順番に並べて整理するための棚「区分棚」を作りました。最近は電子QSLカードも増えておりますが、やっぱり趣向を凝らしたカードを頂けるとうれしいもんです。

全体の1/2ほどは電子QSLカードではなく紙カードですから、大量に交信した後には大量のカードを並べて発送、また大量に送られてきたカードを並べて整理する必要があります。アマチュア無線局に割り振られたコールサイン(車のナンバープレートみたいな感じ)を目印に1A1AAA, 1A1AAB…. JQ3BTU…. ZZ0ZZZときれいに並べるが大変で、みんなあの手この手を使って工夫する訳なのですが、最近は一度に扱うカードが400枚ほどになって困り果てておりました。そこで構想を練って、専用の区分棚を作ってみました。郵便局でアルバイトをしたことがある方なら、多分見たことがあるであろう、アレの小型版です。(今は機械区分だから区分棚はなくなったのかな？)

いつものように、ポンチ絵で設計図を書いてみました。

縦7段×横2列を2個作り、全部で28の棚になるようにしました。これは数字で分けるときはコンパクトに1個だけ使って1～0の10＋αに区分可能、アルファベットで分けるときは2個使ってA～Z＋αに区分可能な棚数です。

棚板は取り外し可能にして柔軟に対応出来るようにました。実際に運用されてるアマチュア無線家なら御存知だと思いますが、1とかAの文字はカードの枚数が多くなるので、棚板を1つ抜いて収まる量を2倍にして使おうと思います。また奥を少し下げて一度入れたカードが飛び出しにくい構造にしてみました。

木材は1×6材とベニア板で設計しています。これは値段が安いこともありますが、どこのホームセンターでも売られている規格品なので、実際に購入できる材料のサイズを見ながらお店で設計変更をするなんて手間が発生しにくいのが大きな理由です。

この設計図をいつものようにコーナンに持ち込み、材料を選定したら大型のマシンでいい感じに切断してもらう段取りです。

設計図を大きな写真で見るにはコチラ

事前に書いておいた設計図のおかげで、いい感じに切断してもらえました。自分で切るとなかなかここまでピッタリ同じサイズには切れないので、助かります。いい機械で切断しても切断面はトゲトゲしているので、紙やすり等を使って表面を整えておきます。どこまできれいに仕上げるか（どこで妥協するか？）で仕上がりが決まるので大事な工程です。今回はパーツが多いので、娘にも手伝って貰いました。あと、組み立てる時に支障が出る木材の反りなどもこの段階でカンナで修正しておきます。

今回の工作のキモ、棚板を差し込む溝が歪まないよう、6枚の縦板を重ねて一気にケガキ線を引きました。

棚板を差し込む溝はルータで掘って作りますが、56本の溝を同じ角度で真っ直ぐ掘るのは至難の業なので端材で簡単な治具を作ってみました。コイツのおかげで作業は楽しいものになりましたが、実際に作業をしてみると治具無しで直線で掘るのは絶対不可能ですね。

下ごしらえ完成。ネジ止めの下穴もこの段階であけておきました。作業で失敗しないためにも、たとえポンチ絵でも設計図は大切です。

1×6材に使われてる赤松は松ヤニが出てカードを汚す可能性があるので、組み立てる前に塗装します。いつもはオイル仕上げが多いのですが、今回は溝の中を筆で塗るのがめんどくさそうだったので、速乾のスプレー塗料でさっと塗ってしまいました。

組み立てたら完成。

カードを収納するケースと机の天板の隙間にピッタリ収まり、いい感じに仕上がりました。少量の整理ならこのまま使ってもいいし、コンパクトなので机の上に置いても使えます。

うちの敷地は立木が多いため、G5RVの標準長であるT型の上辺31m、縦棒13mを都合良く確保するのが難しく、ハーフサイズで作成することにしました。標準長だと3.5MHz～28MHzで使用出来るようですが、ハーフサイズだと7Mhz以上となるようです。

キモとなるハシゴフィーダですが、入手が難しいので自作することにしました。入手しやすい1.25㎡のビニール線で計算すると線間27mmで450Ωとなるようです。そうするとバランは9:1で巻数比3:1となり自作するにもわかりやすく都合が良さそうです。

設計図を大きな写真で見るにはコチラ

バランの作成記事を見ていると、「定番のアドミン社#43材を使うと磁気飽和して都合がよくないからEMC対策コアを使うのが良い」なんてことを書いてる方がいて、中古のEMC対策コアがいくつも手元に転がってる私には渡りに舟だったので実証実験をすることにしました。

ホルマル線を巻くときに皮膜を傷付けないよう、手元に転がっていたビニールテープを巻いておきました。絶縁目的ではないので劣化してネチャネチャになっても問題ないでしょう。

ホルマル線は撚ってから巻いた方がいいようです。また、なるべく丁寧に均一にキレイに巻くことが良い結果を呼ぶようです。（私は一度目はかなり乱雑になって悪い結果になりました(笑)）

内部配線も丁寧に最短で行うのが良い結果を呼ぶようです。私は懲りずに乱雑になって悪い結果になったので、やり直しました。写真左が1度目、写真右が2度目、ぱっと見そんなに変わらないようにも見えますが、撚るべきところはしっかり撚ったまま、mm単位で少し短くしただけでSWRが全く違います。結果的には、バランが一番のキモになりました。

写真左はSWRが全体的に不安定で、18MHzあたりだけがやっと使用可能な感じです。写真右は測定可能範囲では全てSWR=1、インピーダンスも50Ωで完璧です。

SWRの測定は、ハシゴ側(写真では塩ビ管側)に450Ω相当のカーボン抵抗を接続し、50Ω側(M型コネクタ側)にSWR計を入れて行いました。

線間27mmを保持するセパレータの材質を何にしようか悩んだのですが、100円ショップをウロウロしてて一目惚れをしたのがコレ。園芸コーナにある「ヒマワリ」と書いて植木鉢に挿すアレです。土に埋まるとんがった部分をカットし、27mm間隔の穴は書類に穴を開けるパンチで開けました。ここに線を通してズレないようインシュロックタイで止めて完成です。長さ5.5mの両端はエレメント側、バラン側共に塩ビ管を使って保持します。(作成途中の写真がこれしか見つからなかったのでわかりにくくてスイマセン)

組み立てて全て完成したら、仮設してイザ測定です。連続的に測定すると波がありますがアマチュアバンドでは設計値の7MHzから28MHzあたりまで使えそうです。

設計外の50MHzでも測定しましたが、全く問題なさそうですね。ちょっと以外でしたがこれはかなりうれしい。

写真ではわかりにくいですが、足場パイプを建てて立木の間を縫うようにして張りました。

給電部の拡大写真がコチラ(拡大してもわかりにくい)。運用場所である2Fの私の部屋の軒下から同軸ケーブルでバランを通して給電しています。同軸ケーブルに負担を掛けないよう、ハシゴフィーダの端の塩ビ管にロープを通して軒下まで張り、ロープの途中に作った輪に同軸ケーブルを通して吊り下げています。電柱間に通信ケーブルを通すときの方法と同じです。