[AWXアンテナ]雪と雨は無線の受信時に感度低下を招く

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 どうも、こんにちは。T・K生です。

 今回はアンテナの製作実験を繰り返して自分で気が付いたことを忘備録のように書きたいと思います。

 雪や雨は無線通信で感度低下の元凶になる厄介事

 自分もAWXアンテナなどの自作アンテナを制作したのですが、雪の日や雨の日になると感度低下が起こっていることを体感的に感じています。

 雨や雪なのですが電波を吸収する力があります。

 元々、電波は光に近い成分で熱エネルギーと同じような性質があります。

 雨や雪などの自然現象が発生すると水分は熱エネルギーを吸収する性質があるので電波の飛びが悪化します。

 特に雪による無線通信の感度低下の影響は大きく、俗にいうスノーノイズという大規模な受信障害が大雪になると連続的に発生します。

 余り普通のFMラジオ放送やAMラジオ放送ではスノーノイズが出ているようには思えないことが多いのですが、短波帯の無線通信やVHFエアーバンド帯のAM通信や162MHz付近のマリンバンドのAIS信号などはスノーノイズの影響を受けやすく、雪の日や雨の日になると受信感度が低下してしまいます。

 省電力でシビアな無線通信をSDRラジオなどで受信する際は雨や雪の影響で受信感度の低下が発生し、全般的にコンディションの悪化が必然的についてまわることは覚悟しいたほうがいいでしょう。

 晴れや曇りの日には普通に信号が入感していたのに、急に雨や雪になるとどうもいつも入感していた無線通信が入感しなくなり、感度が低下したのではないか?という現象に悩まされてしまうのは雨や雪という自然現象が電波のコンディション全般を悪化させているのも大いにあります。

 アンテナに雨や雪が付着するとSWRが悪化して余計に感度低下に苦しむ

 雨や雪が電波の感度そのものを低下させてしまうことを書きましたが、雨や雪がアンテナ本体に付着すると輪をかけて感度低下を誘発してしまいます。

 アンテナ本体に雨や雪が付着するとコンデンサーが勝手に増えた状態になってしまいます。

 雨や雪の水成分がアンテナの金属部分に付着するとコンデンサーに豹変してしまい、SWRが悪化してしまい、アンテナの性能が劣化します。

 雪が付着したAWXアンテナ。雪がコンデンサと同じ役割を引き起こし、インピーダンスを増加させてしまい、感度低下を招く。

 雨が付着したAWXアンテナもSWRが一時的に悪化する。BNCコネクターやM型コネクターなどのアンテナ接合部分にも水が入るとSWRが悪化して一時的に感度低下も引き起こすので注意。

 雨や雪が付着することでインピーダンスが悪化する現象はダイポールアンテナ系のアンテナの方が影響が出やすいので注意が必要です。

 AWXアンテナを使用した場合、結構、雨や雪による感度低下の問題は発生するので注意した方がいいでしょう。AWXアンテナは一種のダイポールアンテナなので、雨や雪の悪い影響を結構、受けるような気がします。

 加えてアンテナ本体だけでなく、アンテナを接続するためのM型コネクターやBNCコネクターの接合部分に雨や雪が付着するとこれまたインピーダンスが狂いだして、SWRが悪化して感度低下を招きます。

 自然界に存在する雨や雪そのものが電波の力を弱めるだけでなく、アンテナに付着した雨や雪がアンテナ本体や接続コネクターの部分に回り込み、コンデンサー成分に化けてしまい、2重3重の意味でSDRラジオなどの受信の際に感度低下のトラブルを残念ながら誘発してしまいます。

 普通のFM放送やAMラジオの受信時には雨や雪の影響は少ないが本格的な無線通信では影響が出てしまう厄介さ

 普通のFMラジオやAM中波放送を受信している際には雨や雪の影響を受けて電波が弱くなったという現象を体感することはそれほど多くありません。

 一般的なFMラジオやAMラジオでは出力が大きいのでアンテナがある程度の性能の場合は雨や雪の影響で電波が飛びにくくなってもあくまで誤差のような感じでしかありません。

 しかし、VHF帯のFMを活用した無線通信や短波帯を活用した国際短波放送やアマチュア無線の通信などの場合、普通のFMラジオ放送やAM中波放送より、少ない電力で送信しています。

 したがってVHF帯の無線通信やHF帯の短波放送や無線通信などで雨や雪の影響を受けると大いに電波が飛ばなくなったり、受信感度が低下してしまい、放送や通信がノイズまみれになってしまった・・・ということは割とよくあります。

 個人的な雑感ですが162MHz帯のAIS信号を活用した船舶無線の信号や137MHz帯を活用した気象衛星NOAAの信号などは雨や雪の影響を受けやすく、せっかくアンテナを調整しても実際に雨や雪が降っている時には全然、信号が再現できないようなトラブルがかなりの頻度で発生します。

 雨や雪はAIS船舶無線の位置情報を受信する際に悪影響を与え、受信できる船の数が減少するトラブルが発生する。海岸線から離れた場所で雨や雪の日にAIS受信を試すと受信が困難になりやすい。

 雨や雪が連続して発生し、気象が乱れるような悪天候の際に微弱な電波を受信してデータを解析したりするような無線通信の場合、受信障害が発生することを前提に機器やアンテナを設計し、本来の受信機やアンテナの性能を回復したいと考えた場合は雨や雪などの悪天候が終息して、天候が良くなる日を待った方がいいか?と思いました。

 私も実際、AWXアンテナを自作してSDRラジオで色々と無線通信を受信して分かったのですが、本格的な通信で精度が高い信号を受信する場合、アンテナに雨や雪が降りそそぐとインピーダンスがちょっとしたことで狂いだし、SWRが悪化してしまい、思うような結果にならないことも結構、味わいました。

 雨や雪が降った際は基本的にアンテナの性能が良くても、残念ながら感度低下は防げないと判断して、天候が回復するまで待つのも戦略なのかな?と思いました。

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