縮水萬用天線製作
no.14 1994 feb. p74~76, by 謝法安 / bv1al 台北市 117-185 信箱
http://bv3fg.tripod.com/cqm/14/14074.htm--------------------------------------------------------------------------------
多年來，我一直靠著一台接收機做「啞火腿」在政治未開放，香腸未上市的年代裏，已是難得之事；而憑著一條 300 歐姆饋線做的 dipole 天線，除收聽各國的廣播節目外，火腿波段更是不會錯過。
偶然聽到來自智利 santiago 的火腿通話，確實讓我覺得十分驚訝，繞了半個地球的疲憊電波，打在小小的 dipole 上，還這麼大聲。
就這樣，立下志願，有一天我也要打到拉丁美洲去，沒想到，竟然在「縮水天線」昇空的兩個禮拜後，就實現了。
這支原先只打算通國內電台的手工天線，像「月宮寶盒」般一樣的神奇:
(1) 體積小：3.8x3.8 平方公尺，水平置放。
(2) 具有指向性。
(3) 多波段：7、14、18、 21、24、28mhz。
以下就和各位來看看這個寶盒吧。
著手進行
圖一
這支天線的原著者 nh6xk / dean frazier，稱它為 "baby loop"，因為它不是全波長型的，而是只用半波長拉成的縮水 loop 環型天線。與一般 loop 不同的是，它加繞了兩個線圈，體積更為縮小。
另一優點是屬封閉型，無尖端放電之虞，比之 gp 或開放型天線，雷擊機率大為減低。
該原文於美國 73 雜誌 1992 年 9 月號上發表，文中並未對此一天線做評估，亦未說明線材及 rf choke 繞製法等。
我所使用的線材，是 2mm 直徑的 pvc 被覆線，每卷 100 米，水電行都有賣。依原著之公式，計算 7060kh 所需之半波長長度為 21.694 米，但我是用 300 除以 7.06mhz，長度為 21.246 米。
決定線長後，在 1/4 及 3/4 的地方，做上記號，線圈的繞製，就以這兩個點為中心 (圖 1)。繞製線圈除了能使天線有側向排斥，還能大大的縮短天線長度；而線圈的大小可由公式計算，用不同尺寸的繞製法，亦能得到相同的電感量。
線圈公式
阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * f(工作頻率) * 電感量(mh)，設定需用 360ohm 阻抗，因此：
電感量(mh) = 阻抗 (ohm) ÷ (2*3.14159) ÷ f (工作頻率) = 360 ÷ (2*3.14159) ÷ 7.06 = 8.116mh
據此可以算出繞線圈數：
圈數 = [電感量* { ( 18*圈直徑(吋)) + ( 40 * 圈長(吋))}] ÷ 圈直徑 (吋)
圈數 = [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ÷ 2.047 = 19 圈
21 米長的電線，要在 5 公分直徑的線圈管上纏繞，且不是從起端或尾端繞，製作時是有些礙手礙腳，不過，做個 "home brew" 家，就是要超越這些障礙。
圖二
我是先用直徑較小 (約 4.6 公分 )的圓管繞製線圈，因為 2mm 直徑的銅線，有相當的彈性，用剛好直徑的圓管來繞製，繞好以後，彈鬆的力量大，會使線圈張開。
在小徑管繞好後，再將它套在口徑相當的圓筒加以固定，固定用的塑膠管要事先以電鑽做出可供卡住的缺口，這樣將線圈套上，一卡就 ok 了。
線圈的尺寸要配合該支天線的主工作頻率而定，以 7.060mhz 來說，需要 8.116mh 的電感量，因此，線圈的直徑為 5.2 公分，長度為 9.5 公分，共繞 19 圈 (圖 1) 。
這樣的線圈，總共要用去 3.104 公尺的線長，使得拉好的正方形天線每邊 (含線圈長度 )為 3.807 公尺 (圖 2)。
也可以用手邊有的管徑換算，公式如左，繞製尺寸不同的線圈，依然有相同的效果。
此天線與一般 loop 天線不同的是，它是水平置放，而非直放。用尼龍繩固定好四支塑膠管支柱，每支約兩米，再將此 loop 天線的四個角，掛在塑膠管支柱上。
饋電點用一個 t 型塑膠管接頭來固定天線，並沒有用 balun 匹配，而是在饋電點下 20 公分處，以電纜線繞製 rf choke。由於此處還包括 t 型接管，m 型接頭等等，稍具重量，於是我用另一支塑膠管支揍，以減輕承載重量，使饋電點這一邊的天線能保持水平。至此，月宮寶盒已大功告成。
關於 rf cboke 的繞製，在本刊 1993 年 9 月號，文伯銓先生文中提到有關替代 balun 的 rf choke 為：直徑 20 公分，10、 15、20 米波段繞 6 圈，40、80 米波段繞 10 圈。另一種繞法是：直徑 6 英吋，繞 6 圈。
我則採用 10 公分內徑，繞 4 圈，choke 的圓心距饋電點 20 公分。
以同軸電纜於饋電點下方繞製 rf choke，或用環型鐵粉心繞製 balun，各有優劣點。前者簡便，但體重大；後者做工費力，亦有短路之虞，但體積小巧。
使用實例
7mhz：通過的只有日本、南韓、台灣。
14mhz：通到過澳大利亞、菲律賓、新幾內亞、柬埔寨、大陸、台灣、美國加州、西伯利亞。
21mhz：通過日本、柬埔寨、澳大利亞、西伯利亞、台灣、大陸、巴拉圭。
據原著所說，7mhz 版本的此型 loop，在 7~28mhz 的各個業餘波段都能使用，其中 14 及 28mhz 為高輻射角，其餘為低輻射角 (圖 3)。
後記
用此天線做國內通聯，似乎不十分理想，於是我又昇起一支倒 v 型 dipole 作比較。接收國內通聯時，此 loop 的雜訊排斥，明顯比 dipole 優良，但在發射時，7mhz 卻劣於 dipole，不知是否為低輻射角，不適近距離跳躍所致？
我所用的收發機附有天線調諧器，因此，在使用上無甚問題。om 先輩若對此天線有所評估，望能指正。
