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[jamsat-bb:7202] 位相の加算に関して…


●JA6DREです。
個人メール宛…頂きましたが、こちらにもご参考のためにメールしておきます。
チョイト長くなりますが…

どうも説明が下手ですみませんでした。
今石さんと言っていた「位相加算」と言うのは、いわゆる衛星での「回転偏波」では
ありません。
クロスYAGIを使われている場合に同軸ケーブルは片方が1/4波長長くしてあり
ませんか?
スタックで利得を2倍にする場合は同軸は同じ長さです。
1波長離したYAGIの同じ偏波面(水平偏波か垂直偏波)をそのまま持ち込んで加
えるとスタックになり、1/4波長ずれて加えると回転偏波になります。

さて、衛星の場合はシングル(水平偏波又は垂直偏波)で送受信した場合は、衛星が
円偏波ヘリカルや回転偏波のYAGIを使っていれば、その衛星が地球に対して正対
して電波を送ってくれば、「回転偏波」です。
これは1/4サイクル毎に高速に電波自体が回転している送り方です。
すると水平偏波でも垂直偏波でも直線でしか受信してないので、電波は「どちらか自
分の偏波方向」だけ100%利得になり、回転の半分は位相が違います。

これは地上では水平偏波のYAGIに対して垂直偏波で聞いている状態で、完全な損
失では無く、どこかで反射して綺麗な水平偏波でも垂直偏波でもありません。
少し斜めの偏波になったり散乱反射したときにずれた位相が本来の位相方向に加わ
り、いわゆる楕円偏波になってるからです。
この位相損失は地上でのVHFでー37dB位です。
ですから、s9を20dBと仮定するとs9+17dBで聞こえている局は水平偏波
から垂直偏波に廻すとs0まで落ちることに成ります。

ここでは衛星が回転偏波で送信していれば、それは衛星の回転自体ではなく電波を回
転させて送信しているのですからQSBではなく単純に利得の半分が受け取れませ
ん。(直線偏波では−3dB低くなります)
そこで、少しでも衛星からの電波を受け取ろうとすると「回転しているサイクルにあ
わせたヘリカルアンテナや2本のYAGIをクロスにして」受信しています。
それは「たったエレメント1本分衛星側で重量追加するだけで…」地上では倍に感度
が上がるからです。

この時に電波の回転方向が生じますから、方向を合わせてやる必要があります。
AO−40はアンテナは右回転(右旋回=右ネジ方向)です。ですから、ここで逆の
左ネジに作ったヘリカルアンテナでは、本来は全く聞こえなくなります。
実際には地上ではヘリカル同士でやってみると、完全には消えませんが衛星では−5
0dB以上の損失で聞こえなくなります。
EMEなどでもマイクロウエーブで月面で反射すると、この回転方向が逆になります
ので「送信は右ネジなのに受信は左ネジ」コレを忘れていると何KWぶち込んでも実
際には帰ってきてるのに自分だけ聞こえないと言うハジをかきます。HiHi

さて、今石さんと盛んにメールで言っていたのは、この位相回転=旋回では無くて、
衛星のスピンによるQSBです。
衛星のビームアンテナが正確に地球に向いていて5回/分で回っていれば衛星が回転
偏波でなく直線偏波の場合には90度交差する度にQSBで聞こえなくなります。
これは先ほどの位相差によるー37dB下がるからです。

クロスYAGIかヘリカルで回転偏波にしておけば、この場合も水平偏波以外の垂直
偏波でも受信してますからQSBとはなりません。
これが、衛星関係は回転偏波=円偏波にする理由です。

しかし、同一であるはずのワンペアのYAGIでもなかなか簡単には綺麗な円偏波に
はなってくれません。
ヘリカルは形状でもネジ状になっていますから再現性は良いのですが144MHzの
ヘリカルなんて1波長のワッカを26ターンもつくれませんから、1200MHz以
上での方法です。

YAGIを同様に水平偏波と垂直偏波に単純に並べて、これにスタック用に作られた
同軸で同位相給電すると、これは水平偏波でも垂直偏波でもなく、どちらも同時に出
入りするアンテナになり、先ほどの回転方向が逆では駄目と言うダメージは生じませ
んし、アンテナ間隔は適当でOKです。
(但しエレメントは同じ位置にしてください。前後に差を付けると回転してしまいま
す。)

これは電波の位相が0度から360度の何処にあっても、このYAGIには「シング
ルと同じ条件」で送受信されるからです。

AO−xxは大体右旋回の電波を出してますし、衛星も右回りにスピンしてますから
問題ありませんがproの衛星では逆旋回の電波があります。
それは周波数の関係等で衛星同士の電波が近接している場合など、電波の位相回転方
向を逆にすれば「同一周波数で別々に使用できる」くらい混信しなくなります。

●この事から衛星の姿勢が少し曲がっていたりするとQSBを共なったりしますか
ら…位相回転でなくデュアル位相?の水平偏波垂直偏波並列が良いかな〜ト言う話で
した。
またお判りにくい点がありましたら、どうぞbbの方で、お聴きください。
皆さん方でも勘違いや完全に理解しておられない場合もありますし…
「何よりも、私が勘違いして説明している場合が多いのですHiHi]
bbですと…「オイオイDREそれは違うよ!」と、私も助かります。HiHi