6m (50MHz) 2el. Quad, Designing and Testing 50MHz(6m) Cubical Quad


예전에 만들어 잠깐 사용했던 2소자 Quad를 많은 부분 개선해서 새로운 제품으로 정비 했다. 외형적인 부분과 성능을 위한 자재 등 많은 부분이 개선되었다. 개선점을 정리 해 보면 아래와 같다.

  • 최근까지 사용해 오던 다이아몬드형의 외형을 다시 정사각형 형태로 돌려놓았다.  안테나가 차지하는 공간을 줄이기위함이며 성능상은 아무런 차이가 없다.
  • 정사각형 형태로 구성하기위한 새로운 급전부를 개발했고, 이 역시 50옴 직결구조를 가장 단순하고 튼튼하게 지지할 수 있는 모양으로 만들었다.
  • 이전에 사용하던 코팅와이어를 과감히 버리고 최고급 테프론 피복, 주석도금 구리선으로 교체 했다. 이것 때문에 안테나의 전체적인 설계를 다시해야만 했다.
  • 크로스 마운트의 크기를 더욱 줄여서 가볍게 만들었으나, 알미늄재질의 견고성을 그대로 유지한다.
  • 설계상 기존 2el. 안테나는 붐 길이가 600~650mm로 정했으나, 새로운 설계에서는 750mm로 변경하면서 이득을 더 뽑아내었다. 


Design


새로 설계된 2el.는 전방이득 7.49dBi, F/B 20.06dB 로 3소자야기 이상의 성능을 보장한다.


공진주파수 : 50.100MHz
안테나의 공진주파수는 50.200으로 변경할 예정이며, 50.200으로 변경하면 VSWR 1.5이하에 50.110MHz, 50.500MHz등의 CW,SSB,AM, DIGI주파수가 포함되며, VSWR 2.0이하에 51MHz FM주파수 까지 포함하는 범용의 안테나가 된다. 실제로 4소자 이상의 안테나는 대륙간 DX를위한 안테나로 50.110MHz을 중심으로 설계하는것이 맞겠으나, 2소자의 작은 안테나는 '범용성'이 안테나 선택에 상당히 중요한 판단 지표가 될것 이라 본다.

Element 길이
Ref : 6125mm
Rad : 5915mm

위에 표기한 소자의 길이는, 소자로 사용되는 와이어의 굵기와, 피복 두께가 변하면 다시 변경해 줘야한다. 내가 사용하는 2SQ 테프론 피복 주석도금 구리선에 해당하는 데이터 이며, 피복두께가 약간만 바껴도 필히 보정을 해 줘야한다.

Elements 간격 (Boom 길이 310mm)
Ref - 750mm - Rad





R+X, VSWR Test Result

측정장비 : RigExpert AA-600 Antenna Analyzer.

VSWR Graph : 50.075MHz 기준으로 매칭을 했으며 이후 50.200MHz으로 변경할 예정이다. 


R+X Graph : 공진주파수에서 완벽히 L과 C가 교차한다. 2el. Quad도 50옴 직결로 완벽하게 매칭이 가능하다.



Front/Back Ratio Test Result

측정장비 : Bird 43 with 4030 Field strength element

F/B Ratio = 20Log(60/2) = 29.54dB 


- 끝 -



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