寄生励振アンテナ ― 2022年05月07日
最近、ある局と交信したらアンテナは別のバンドのロータリーダイポールの近傍に平行にエレメントを置いただけの無給電の寄生エレメントのアンテナという話だった。あれ？と思ってさらに話を聞いたら別の局から教わった面白い方法で珍しいでしょう？と説明してくれた。実はこのタイプのアンテナは私が昔実験したことがある。クリエートの214Aという14/21MHｚの２バンド用八木アンテナを使っていた時に28MHZバンドに簡易的に出られるようなアンテナを付加したいと思った。そこで28MHｚに共振するエレメントを214Aのラジエータエレメントの近傍に設置して誘導により給電できないだろうかと考えた。近接させた28MHｚのエレメントの距離や長さを調節するとうまく28MHｚに共振し、誘導のみで給電することができて28MHｚバンドまで使うことに成功。この方法はオリジナルがあって、ハイゲイン社のExplorerというアンテナで使われていた。しかしExplorlerは元のラジエータエレメントの両サイドに計２本の寄生励振エレメントを配置する構造だった。これはさらに古い文献を調べるとスタンフォードのJ.T.Bolljahnが1950年にUS特許を取得したOpenSleeveMonopoleが原典のようだ。ダイポールアンテナの外側に接触しないよう中空のパイプを通して同軸状に形成し、ダイポールからの誘導で非接触給電させるもの。この中空パイプを2本のエレメントに置き換えたものがハイゲインのExplorer。私が考えたものは寄生励振エレメントを2本ではなく1本に簡素化したもの。1本のエレメントでも問題なく寄生励振ができることが分かったが、1本の寄生エレメントによる方法はそれまで発表された事例はなく、この点に関しては一応の独自性があるだろうと考えている。この、一本の寄生エレメントによるバンド拡張法実験は34年前のCQ誌1988年10月号に寄稿したが、その後クリエート社のVダイポールに50MHzバンドを付加するのにこれと同じ方法が用いられるようになった。
昔行ったささやかな実験が今もアマチュアの間で使われていることを今回たまたまの交信で知って少し嬉しかった。（写真は1988年に実験した寄生励振アンテナ：214A八木アンテナのラジエータエレメントに近接して平行な別の寄生エレメントを配置した様子）
昔行ったささやかな実験が今もアマチュアの間で使われていることを今回たまたまの交信で知って少し嬉しかった。（写真は1988年に実験した寄生励振アンテナ：214A八木アンテナのラジエータエレメントに近接して平行な別の寄生エレメントを配置した様子）
スバル360 ― 2022年05月09日
昔、我が家の合い向かいに富士重工伊勢崎製作所第二工場という大きな工場があった。昭和30年代初頭にその敷地の一角にあった実験室でスバル360の開発が行われた。私がそのことを知ったのは随分後の話で当時は近所の人達さえも誰も知らなかったろう。開発は随分苦労したようで例えばトーションバーが疲労破壊して材料や熱処理の変更を行いながら何度も何度も耐久試験を繰り返したなどの話を聞いたことがある。スバル360の開発拠点がなぜ伊勢崎だったのか？これは私の想像だが伊勢崎市には板垣サンライトという当時は有名な自転車オートバイの製造会社があった。自転車オートバイというのは自転車に小さな２サイクルガソリンエンジンを取り付けて回転軸を自転車後輪のタイヤに押し付けることで摩擦により動力を伝達する原始的な原動機付き自転車だった。板垣サンライトは日本有数の自転車オートバイメーカーであったがやがて本田技研などに追い抜かれて経営不振に陥り倒産した。しかし板垣には優秀なオートバイの設計開発技術者が多く居て彼らは他の企業に移り、その後も活躍した。その中で富士重工に移った人たちが伊勢崎第2工場でスバル360の研究開発に携わり、伝承された板垣の技術が開発成功を導く要因になったと考えられる。私も小学生の頃、板垣の自転車用エンジンの中古品を手に入れて毎日分解組立して遊んだ思い出がある。
その富士重工伊勢崎第2工場も今は無く、跡地がスーパーマーケットに転用されている。そこの片隅にスバル360開発拠点であったことを記したモニュメントが残っており、上の画像がそれである。
その富士重工伊勢崎第2工場も今は無く、跡地がスーパーマーケットに転用されている。そこの片隅にスバル360開発拠点であったことを記したモニュメントが残っており、上の画像がそれである。
スマホの電池消費量増大と対策 ― 2022年05月16日
楽天回線でoppoのA73スマホを使い始めた当初から電池消費量が気になってデータを取り続けた。スマホはあまり使わずスタンバイ状態のままが多いので特にスタンバイ状態での電池消費を気にかけている。（以降は全てほぼスタンバイ状態のままでの電池消費率を記す）
当初の標準的なスマホ設定での電池消費率は11～12%/day。但し一日中一定しているわけではなく、スタンバイ中でもバックグラウンド通信をしていたり不規則な作動もするので電池消費量はいつも変動をしている。それでも日単位で見ていれば条件が変わらない限りほぼ平均的一定値に収斂する傾向がある。しかし４月半ば頃突然に電池消費が急増し、30％～40％/dayくらいの速さで電池消費をするようになってしまった。色々設定を変えてみたり、他のスマホに機種変更してみたが変化はなかった。機内モードにした時だけ殆ど電池を食わない状態に回復するので基地局からの電波状況による可能性が高いと考えられた。電界強度は以前だと-90dBm位あったものが-105dBm以下になっている。スマホは基地局からの電波の強度に応じて送信出力を自動調整するから、基地局からの電波が弱くなればそれに応じて自分の出力を上げて電池消費が増大する。ある日を境に電池消費率が３倍にも増えたのは基地局からの電波が何等かの原因で弱くなったからと推定された。この時期での変化は２つあって、一つは楽天回線のカバーエリア不足を補うためのauのパートナー回線が停止しつつあったこと。もう一つは別方向に新しく基地局ができて稼働を始めたこと。前者は800MHｚ帯の回折しやすい特性を持っていて家の中などで楽天の電波が弱い場合に補助効果を持つからこれを停止すれば圏外になる可能性がある。後者は基地局の配置条件の変化に伴い放射強度を調整することでこれまで問題なかったエリアに影響して場所によっては電界強度が大きく低下するケースも考えられる。結局楽天に問い合わせてみると原因特定や対策は時間がかかるのでドコモのsimを内蔵した代替機を貸してくれた。これは全く問題なく快適に動作するのだが、いつまで使用可能なのかわからないし電話番号が別の新しい番号のため使いにくく、結局あまり使っていない。
従来の自分の番号のスマホをどうにか使えないだろうかと電池の消費要因を更に調べてみた。結局電池を一番食うのはVoLTE（標準電話）で常に基地局と通信していることにより電力消費が大きい。次に色々なアプリがバックグラウンドで通信することによる。だから機内モードにすればVoLTEもモバイル通信も止まるので電池消費は収まる。そこで家の中だけでも4GLTEを使うのをやめて自宅のwifiで代用することを試みた。この場合VoLTEは使えなくなるが楽天はLINKというIP電話がwifiでも不十分ながら使える。不十分の意味は、wifiだと基本的に番号通知がされない点にある。しかし着信の場合は自分の電話帳に登録された相手からの電話なら相手の名前が通知されるのであまり問題はない。問題は発信する場合で、こちらの番号は表示されないため怪しまれて電話を取ってくれない致命欠点がある。だがこれは自分から電話を掛ける場合のみモバイルデータ通信をオンすればLINK電話からでも番号通知されるので問題にはならない。あとは肝心な機内モードでwifiのみ常時オン状態の場合の電池消費率だが、これは概略6％～10％/day程度に収まっていることが確認できた。つまりwifiの常時動作による消費電力のほうがモバイル回線接続よりもずっと電池消費率が少ない。特にwifiは家の中では電界強度も強いため常に低電力での接続が期待できる。もちろん基地局からの電波が強いエリアならwifiと比べても消費電力は大差ないだろうが、我が家のように基地局から離れた悪い条件下ではwifiを使うほうが圧倒的に有利である。外に出るときは自宅のwifiは使えないのでモバイルデータ通信をオンする必要があるが、楽天の電波は回折性が低いために家の中では弱くても外に出れば強くなり問題は少ない。以上からwifiで補間することで対策になりそうだ。
このように苦労の多い楽天をなぜ使うのかと言われれば、それは安いこともあるが、問題のあるものほど調べてみたり対策を考えたりと興味が尽きないからである。
当初の標準的なスマホ設定での電池消費率は11～12%/day。但し一日中一定しているわけではなく、スタンバイ中でもバックグラウンド通信をしていたり不規則な作動もするので電池消費量はいつも変動をしている。それでも日単位で見ていれば条件が変わらない限りほぼ平均的一定値に収斂する傾向がある。しかし４月半ば頃突然に電池消費が急増し、30％～40％/dayくらいの速さで電池消費をするようになってしまった。色々設定を変えてみたり、他のスマホに機種変更してみたが変化はなかった。機内モードにした時だけ殆ど電池を食わない状態に回復するので基地局からの電波状況による可能性が高いと考えられた。電界強度は以前だと-90dBm位あったものが-105dBm以下になっている。スマホは基地局からの電波の強度に応じて送信出力を自動調整するから、基地局からの電波が弱くなればそれに応じて自分の出力を上げて電池消費が増大する。ある日を境に電池消費率が３倍にも増えたのは基地局からの電波が何等かの原因で弱くなったからと推定された。この時期での変化は２つあって、一つは楽天回線のカバーエリア不足を補うためのauのパートナー回線が停止しつつあったこと。もう一つは別方向に新しく基地局ができて稼働を始めたこと。前者は800MHｚ帯の回折しやすい特性を持っていて家の中などで楽天の電波が弱い場合に補助効果を持つからこれを停止すれば圏外になる可能性がある。後者は基地局の配置条件の変化に伴い放射強度を調整することでこれまで問題なかったエリアに影響して場所によっては電界強度が大きく低下するケースも考えられる。結局楽天に問い合わせてみると原因特定や対策は時間がかかるのでドコモのsimを内蔵した代替機を貸してくれた。これは全く問題なく快適に動作するのだが、いつまで使用可能なのかわからないし電話番号が別の新しい番号のため使いにくく、結局あまり使っていない。
従来の自分の番号のスマホをどうにか使えないだろうかと電池の消費要因を更に調べてみた。結局電池を一番食うのはVoLTE（標準電話）で常に基地局と通信していることにより電力消費が大きい。次に色々なアプリがバックグラウンドで通信することによる。だから機内モードにすればVoLTEもモバイル通信も止まるので電池消費は収まる。そこで家の中だけでも4GLTEを使うのをやめて自宅のwifiで代用することを試みた。この場合VoLTEは使えなくなるが楽天はLINKというIP電話がwifiでも不十分ながら使える。不十分の意味は、wifiだと基本的に番号通知がされない点にある。しかし着信の場合は自分の電話帳に登録された相手からの電話なら相手の名前が通知されるのであまり問題はない。問題は発信する場合で、こちらの番号は表示されないため怪しまれて電話を取ってくれない致命欠点がある。だがこれは自分から電話を掛ける場合のみモバイルデータ通信をオンすればLINK電話からでも番号通知されるので問題にはならない。あとは肝心な機内モードでwifiのみ常時オン状態の場合の電池消費率だが、これは概略6％～10％/day程度に収まっていることが確認できた。つまりwifiの常時動作による消費電力のほうがモバイル回線接続よりもずっと電池消費率が少ない。特にwifiは家の中では電界強度も強いため常に低電力での接続が期待できる。もちろん基地局からの電波が強いエリアならwifiと比べても消費電力は大差ないだろうが、我が家のように基地局から離れた悪い条件下ではwifiを使うほうが圧倒的に有利である。外に出るときは自宅のwifiは使えないのでモバイルデータ通信をオンする必要があるが、楽天の電波は回折性が低いために家の中では弱くても外に出れば強くなり問題は少ない。以上からwifiで補間することで対策になりそうだ。
このように苦労の多い楽天をなぜ使うのかと言われれば、それは安いこともあるが、問題のあるものほど調べてみたり対策を考えたりと興味が尽きないからである。
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