インターフェア・コモンモード障害対策　（１３）

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金属線の誘導電流 　以前のテストで、電波を発射した時、離れて空中に浮いた金属線（同軸、電線など）にも電流が流れることが 　わかりましたが、この空中に浮いた金属線の長さや設置位置でどの程度誘導電流が変わるのか実験をしました。 　金属線は、５Dの同軸線とビニル被覆電線（ＩＶ線）の２種類でテストしました。　その結果 　●離れて空中に浮いた金属線（同軸、電線）の長さが１／２λの整数倍の波長の時に、同調誘導電流が流れ 　　 やすいことがわかりました。 　●空中に浮いている金属線（同軸、電線）に、金属線の長さに応じた特定の周波数の誘導電流が流れやすい 　　 ことから、この誘導電流がコモンモード障害の起因となる可能性が高いことがわかりました。 　●空中に浮いている金属線（同軸、電線）の一部を接地させると同調誘導電流が減少することがわかりました。 　　（アンテナからの同軸をシャックに引き込む前に同軸の途中を土中に埋めるとコモンモード障害が減るという報告を 　　他のwebsiteで見たことがありますが、この現象によるものかも知れないと感じました） 　●室内の金属線は他の室内の金属線（同軸、電線など）からも誘導の影響を受けている可能性があることが 　　 わかりました。

　　　　　　　　　

実験環境

右図は実験場所の凡そのレイアウトです。 　　金属線（同軸又は電線）を２階のシャックの床から木製ベランダ 　　経由で前庭に向けて垂らし、別のアンテナから電波を発射した 　　時に、これらの垂らした金属線に流れる誘導電流を測定ました。 　　金属線は木製の床と木製のベランダ、吊下げ用の綿紐に接触し 　　ている以外はいわば金属線全体が空中に浮いた形になってい 　　ます。 　　金属線のベランダからの垂れ具合はベランダ上でくねらせて調 　　整しました。 　 　　電波は八木（７，１０，１４，１８，２１，２４　ＭＨＺ）とスローパー 　　（１.９，３.５，７　ＭＨＺ）からＣＷ１００Ｗで発射しました。 　　7ＭＨＺについては八木とスローパーの両方でテストして比較しま 　　した。 同軸の屋外側端末を地上高２ｍまで垂らしたケース 　 　実験１．　同軸の長さと設置高がどう誘導電流に影響するかを調べます 　　 　　同軸の長さを５．６ｍと８．３ｍにした時と、同軸の屋外側の 　　端末の高さを２ｍ，１ｍ、０ｍ（接地）に各々変えて、シャック 　　内の床上に置いた同軸の端末部で誘導電流を測定しました。 　　測定風景　 　　　写真左下：　シャック内床上で誘導電流をＲＦ電流計で測定 　　　写真右下：　同軸の屋外側端末を接地させているケース 　　　　　　 同軸の屋外側端末を接地するまで垂らしたケース 　 　実験結果１ 誘導電流測定結果（ｍA)　 同軸地上高1ｍ 同軸長さ8.3ｍ 送信 MHZ 長さ5.6ｍ 長さ8.3ｍ 端末地上高2ｍ 端末地上高1ｍ 端末高０ｍ 1.9 S 1.7 1.9 1.7 1.9 2.0 3.5 S 0.3 0.4 0.8 0.4 0.9 7 S 3.5 2.4 3.8 2.4 1.2 10 Y 0.5 0.5 0.7 5.0 0.0 14 Y 1.6 2.2 3.0 2.2 1.2 18 Y 2.0 7.9 8.3 7.9 1.9 21 Y 4.0 0.3 0.9 0.3 0.5 24 Y 8.7 1.8 1.5 1.8 0.6 （S：SLOPER　　Ｙ：ＹＡＧＩ） アンテナから発射された電波が離れて浮遊させた金属線 上に誘導電流を発生させていることが再確認されました。 18MHZは8.3ｍの金属線が、又、24MHZは5.6ｍの金属線に 流れる誘導電流が大きいことから、浮遊した金属線には １／２λの波長の電波が同調誘導しやすい事がわかります （短縮係数省略1/2λ計算値・・　18MHZ：8.3ｍ　　24MHZ：6.3ｍ　） 同軸の長さを変えてみる 屋外側の端末位置（高さ）を変えてみる 地上高が低いほど誘導電流が少ないのは 金属線と大地間の擬似アース効果が働いて いるためでしょうか？

実験２．　ビニル被覆電線でも線の長さと誘導電流の関係を調べました 　 　それぞれ長さの異なるビニル被覆電線を、屋外側 　の端末の高さを変えて設置して誘導電流を測定 　しました。 　長さは１５.６ｍ、１８ｍ、２３,１ｍの３種類として、端末 　の高さを１ｍと０ｍ（接地）の２種類の組み合わせと 　しました。 　　　　 ビニル被覆電線の屋外側端末を接地するまで垂らしたケース 　実験結果２ 誘導電流測定結果（ｍA) 端末地上高1ｍ 送信 MHZ 長さ15.6ｍ 長さ18ｍ 長さ23.1ｍ 1.9 S 1.7 1.6 1.8 3.5 S 1.8 2.5 3.6 7 S 10.6 44.8 13.5 10 Y 1.1 0.7 1.2 14 Y 2.0 2.5 0.1 18 Y 17.9 3.2 7.1 21 Y 1.0 1.0 0.8 24 Y 1.4 1.0 0.3 このケースでは、７MHZでは１８ｍ線が、また18MHZでは １５.６ｍ線の電流値が高いことから、7MHZでは1/2λで、 また１８MHZでは1λ付近の長さでも金属線が同調誘導し やすい状態にあることがわかります。１２３４789５６７８９１ （短縮係数省略計算値・・7MHZ・1/2λ：20m　18MHZ・1λ：16.7ｍ） 誘導電流測定結果（ｍA) 端末地上高０ｍ（接地） 送信 MHZ 長さ15.6ｍ 長さ18ｍ 長さ23.1ｍ 1.9 S 1.8 1.7 1.8 3.5 S 2.7 3.6 6.0 7 S 19.8 15.5 7.5 10 Y 1.0 0.9 2.2 14 Y 3.1 2.0 1.2 18 Y 5.1 3.9 6.5 21 Y 1.1 0.3 0.5 24 Y 0.2 0.4 0.2 接地0ｍで7MHZ・1/2λの同調長さが何故短くなったか不明です ビニル被覆電線の長さを変えてみる（端末高1ｍ） ビニル被覆電線の長さを変えてみる（端末高０ｍ） 　実験３．　ビニル被覆電線を全部屋外に出して誘導電流の変化を観察しました 　１８ｍのビニル被覆電線を屋外のベランダにたるませて、 　全ての線をシャックの屋外に出してみました。 　そして従来通り屋内側に一部入れた場合と対比しました。 　屋外端末の地上高は１ｍと０ｍ（接地）の２ケースで測定 　しました。 　ベランダ上の電線端末で誘導電流を測定しました。 　実験結果３ 誘導電流測定結果（ｍA) 端末高1ｍ 端末高0ｍ 送信 MHZ シャック内 シャック外 シャック内 シャック外 1.9 1.6 0.3 1.7 0.6 3.5 2.5 1.1 3.6 2.1 7 44.8 28.2 15.5 9.8 10 0.7 0.4 0.9 0.6 14 2.5 1 2.0 0.8 18 3.2 1.3 3.9 1.5 21 1.0 0.2 0.3 0.2 24 1.0 1.2 0.4 0.6 金属線を屋外（シャック外）に出すことにより 誘導電流は減りました。屋内の他の金属線 からの影響が減ったためと思われます。１２ 金属線を全て屋外に出してみる 　実験４．　八木とスローパーで誘導電流がどう変わるか調べました 　電波を八木アンテナから発射した場合とスローパーアンテナから発射した場合に、ビニル被覆線にそれぞれどの程度 　電流を誘導させるのかその差を調べました。 　発射電波は7MHZ（100W)で、ビニル被覆線の長さはは15.6ｍ、18ｍ、23.1ｍの３種類で調べました。 　実験結果４ ７MHZ・誘導電流測定結果（ｍA) 15.6ｍ 18ｍ 23.1ｍ 八木 1.8 4.5 1.5 スローパー 10.6 44.8 13.5 八木アンテナの場合は、その指向性方向から ビニル被覆線の位置が外れていることで誘導 電流が少なかったものと考えられます。この１ ことからコモンモード対策でも八木アンテナの 使用は重要な対策のひとつと考えられます。　 （又、ここでも1/2λの長さの金属線が共振し易いことが わかります）

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