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icom IC-R6やIC-R8600などに代表される広帯域受信機ですが、残念ながら広帯域をカバーする専用ブースター(プリアンプ)はほとんど世の中に流通していません。無線機のショップやネットサイトで両端SMA端子のアンプでDC供給電圧で利得調整が可能な製品もあるものの、増幅とともに雑音レベルも上昇し実用的ではありませんでした。ここでは大量に製造・販売され安価なCATVブースターを広帯域受信機の前段に挿入・活用し、電波の大幅な改善を行う方法をご紹介します。
65-1．従来のアンテナブースター
65-1．従来のアンテナブースター
家庭に設置されたブースターはFM/地デジ/BSCSアンテナが接続され一本の同軸に混合してご利用になっている方々が多いかと思います。室内に引き込まれた75Ω同軸ケーブルの信号はアンテナブースターで増幅され、分配器で各部屋に届けられます。一般にこのアンテナブースターは下図のように増幅される周波数がFM/地デジやBS/CSの周波数だけで、広帯域受信機に必要なエアバンド(118～142Mhz)やアマチュア(144/430MHz)、業務用無線(～430MHz)などは対象になっていません。
65-2．CATVブースター
65-2．CATVブースター
CATVブースターは事業者が送り届ける周波数に制約がでないよう広帯域のブースター(70～962MHz)を内蔵しています。しかもアンテナブースターと異なり特定周波数のカットも行わずフラットに増幅してくれます。この特性であれば広帯域受信機に必要な周波数も一緒に増幅してくれます。しかも最大増幅時でもノイズレベルがほとんど上昇する事もありません。優れた特性を持ち合わせています。
65-3．RTLSDR受信機での受信結果
CATVブースターによる各周波数帯の代表的な増幅例を下図に掲載しておきます。エアバンドや業務無線ももちろん増幅されていますが信号画面キャプチャーが難しいため掲載はしていません。一般にSDR受信機は-85dBFS周辺が機器のノイズレベルですが、ブースターで+30dB増幅時でもノイズレベルがほとんど上昇していないことが各図の右上のスペアナ画像でお分かりいただけると思います。
エアバンドの改善例(受信地 広島市西区 標高145m)
エアバンドの改善例(受信地 広島市西区 標高145m)
・利用前 広島～博多200kmの着陸態勢・アプローチ受信は可能でしたがATISやタワーの受信の頻度は少・利用後 は、さらに広島～防府100kmのタワーや四国高知の受信が可能になったなど大幅な改善を実現できました。航空情報や気象情報を24時間提供するATISも安定して受信できるようになりましたが、他のスキャンをより多くできるようATISはスキップ対象にするほどになりました。
88MHz帯 FM
88MHz帯 FM
右上の 3つの大きなFM信号はNHK松山87.7 FM大分88 NHK広島88.3MHz
470MHz帯 地デジ
470MHz帯 地デジ
右上の中央の大きな信号は地デジNHK広島教育470.35MHz
770MHz帯 携帯
770MHz帯 携帯
右上の大きな信号は携帯局でKDDI LTE 773MHz
65-4. CATVブースター +30dB型 製品(参考ご紹介)
下記は日本を代表するアンテナ・TV受信機のブースター製造メーカーです。増幅する周波数帯域は各メーカーともに70～962MHzと1030～3260MHz(2K/4K/8K対応)のふたつの帯域をサポート。+30dB程度の増幅が行えます。仕様詳細や市販価格は下記URLをご参照ください。楽天市場やアマゾンでの価格差異はなく購入可能です。※アマゾンの販売リンクはとても長いため楽天市場を代表で掲載しました。もっと手軽に入手したいときは対応周波数が70～770/1030～2610MHz(2K/4K/8K)と狭い1-2年前の機種や、メルカリ・ラクマ・ヤフオクなら1/4から半額程度で購入できますので調査してみてください。
日本アンテナ
日本アンテナ
型番 SRB3020SEG 製品仕様 CS・BS/CATVブースター(30dB型 3.2G CATV下り1GHz対応) 市場価格 楽天市場 5,120円 エクセラー3号館 楽天市場店 (rakuten.co.jp)
マスプロ電工
マスプロ電工
DXアンテナ
DXアンテナ
型番 CW30SG製品仕様 CS/BS-IF･CATVブースター(30dB形) | 製品情報 | DXアンテナ (dga.jp) 市場価格 楽天市場 13,200円 セイコーテクノ アンテナ機器の店 (rakuten.co.jp)
65-5. ブースターの接続構成例
戸建てとマンションでは広帯域受信アンテナを設置できる場所が異なります。一般に戸建ては屋外のFMや地デジアンテナに混合し一本の同軸で室内に引き込んでいます。マンションではアンテナが屋上に設備として設置されているため混合できません。そのため広帯域アンテナはベランダまたは室内に設置する事になります。どちらの場合でもCATVブースターで構成を組むことができますので下図を参考にしてください。場合によっては広帯域アンテナのみを専用にCATVブースターに接続し増幅する方法もあるかと思います。
65-5-a).戸建て
65-5-a).戸建て
戸建てでは室内に取り込まれた一本の混合信号をいったん分波器で～960MHzと1030MHz以上に分離しCATVブースターに入力。ブースターではそれぞれの周波数帯域を個別に増幅調整できますが、出力は一本の混合信号となります。あとは接続機器の数に合わせ分配器を設置し機器を接続します。室内で分波器・分配器が増加するため減衰が5dB程度増加しますが差引30-d=25dB程度はアップします。
65－5－b).マンション
65－5－b).マンション
マンションでは広帯域アンテナはベランダや室内となるため次のような接続となります。広帯域アンテナは周波数が2,000MHzに及ぶため、携帯の1.7～1.8GHzの信号がまれにBS/CS/4Kの信号に重ねることもあります。室内に分波器・混合器の役目を行う分配器*1や最終段の分配器のため7dB程度の減衰が発生します。が、最終段の30-3=27dB程度アップします。
65-6). ブースターによる受信エリア拡大結果
65-6). ブースターによる受信エリア拡大結果
CATVブースターでどの程度の受信エリア拡大が実現できたか比較したのが次の図です。主にエアバンドを測定したもので周波数帯域は118MHz～470MHzです。広島から徳島やまれに高知～宮崎が受信できます。エアバンド帯で広島から受信が特に難しいのが山陰の空港各局。中国山地がどうしても壁になってしまうようです。
ブースター導入前
ブースター導入後
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