GAWANT品川天线
最近又做了一根GAWANT天线，刚装在FT-818ND上，去 7023MHz上发 CW想看看驻波，居然收到了BG3OJZ的回应。也就是说，一根2米的拉杆天线，在我家阳台上窗户都没出，就从北京通联了保定，直线距离150公里。
品川这名字一听就是日本人搞的。据K1FM的Blog介绍，原创是日本HAM JF1QHZ，用他的老家东京都品川区(Shinagawa-shuku)命名。这不禁让人想起了“2米任丘”有没有？
来自K1FM博客的品川天线原理图
下图是我做的3D打印外壳，略微和FT-818的旋钮有点冲突。不过不碍大事。好歹走到哪儿摸出半导体、拉开天线就能玩。
我用的振子是一根2米的拉杆天线，内螺纹是M6细牙，这正好跟接M6接线柱的螺纹匹配，好多6mm口径的电子零件螺纹也是这个。
品川天线的内部
3D打印外壳下载地址：https://www.thingiverse.com/thing:4964093
这是一个有趣的便携天线，但是想必辐射效率不会太高。 我花了些时间研究它，以补充自己关于天线的理论知识。
品川天线是垂直半波端馈天线
品川天线属于“垂直 端馈 半波 天线”(Vertical EFHW)一类。很多对讲机天线也是这类。跟常规的半波端馈天线(EFHW)一样，它的基础模型是一个“谐振”的天线。 2米拉杆还敢说在40米上谐振？是的，它的理论模型是谐振的。然后才是考虑把振子缩短了怎么办。
EFHW半波端馈天线的理论模式是谐振的半波偶极(DP)天线，但是馈电点从中间挪到了一头，所以它有很高的馈电阻抗，理论上有2450Ω以上，要用高变换比的传输线变压器匹配，一般是1:49起步(初末级圈数比1:7)。来自K1FM的资料里显示(JF1QHZ 原始设计)，品川天线里用到了两档：2:12和2:25的初末级比，变压器磁芯是一个T50-2的磁环。这属于低导磁率的高频铁粉磁环。
因为在半波段馈的馈电点上，电流分布是最低点，所以对地系统存在极小的影响。理论上这种天线是不需要平衡的(这也是 λ/2 EF 和 λ/4 GP 的重要区别)。但实际使用起来，不可能精确地工作在谐振点上，所以会有些建议留出λ/20左右的平衡线，或者靠同轴电缆的外皮，甚至是机壳都行。这块可以参考AA5TB的文章：The End Fed Half Wave Antenna。
回头再看GAWANT，2米拉杆天线，显然不够半个波长——原创是1.5米左右的拉杆，我用的是2米，这还不到40米波段的λ/20——所以它想必有一个极低的辐射电阻，并且有大把的电抗，整体是容性的。所以GAWANT的结构上用到了一个并联LC谐振电路，文档里有一个270pF的可调密封电容，用来调整天馈系统重新谐振，即抵消掉那大把的电抗。我的第二个GAWANT，电容转到一半就搞定了。
有关这个天线的详细解读，推荐一篇JH8JNF的博客。他绘制了GAWANT的等效电路：
JH8JNF画的GAWANT等效电路
虽然看不懂日文，但是从浏览器翻译的只言片语能体会到JH8JNF分解问题的思路。这帮我理解了并联LC谐振回路在这套匹配系统里的作用。
关于GAWANT的效率
另外我也一直好奇这种天线的辐射效率会怎么样？
两个月前我做完第一个GAWANT时，曾经跟BI1EIH讨论过它的辐射效率。BI1EIH给我了一张图，不过后来我俩都找不到这个图的出处了。
这张图上总结了10.5英尺(大约3.2米)的鞭天线的一些特点。其中谈到，在7MHz上，它的效率Efficiency只有0.312，应该是指31.2%。说心里话，比这个规模的小环天线要高多了。只是，我不知道这两个图所对应的天线模型具体是哪个，它的讨论基础是什么。
GAWANT天线，从JH8JNF的等效电路上看，磁环、电感线圈、电容上的损耗电阻，以及2米振子自己的损耗电阻，比起它的辐射电阻来说，已经不是可以忽视的规模了。在制作过程中，各种连接件、不锈钢 材料的介电损耗， 也是原理图上没考虑过的。
另有日本HAM JH4AVJ的博客提到，他摸着品川的磁环觉得热了：Gawantもどき – やっぱり発熱
JH4VAJ用的好像是T68-2的铁粉磁环，原创的GAWANT用的是T50-2的铁粉磁环。他们为什么没有用到更高导磁率的铁氧体磁环？如果用FT140-43这类的铁氧体磁环，辐射效率会不会略好一些？
我跟K1FM提到的 J L1KLK通了邮件，他是GAWANT原创设计 JF1QHZ 的邻居，他很开心有中国HAM对GAWANT感兴趣，他的回答也很坦诚：这是一个在周末做的业余作品，抽屉里有啥就用啥，没考虑太多。他答应最近见到JF1QHZ的话，会跟他聊聊我的问题。
这个回答很富有业余精神～
品川天线 VS 小神鞭
有人问我这是不是小神鞭的变种？我错过了小神鞭最火爆的年代。花时间研究了一下小神鞭的历史，这是Robert Victor VA2ERY于2001年发表在QST杂志上的一个短波便携天线：Miracle Whip。卡夫正好有一款蛋黄酱叫Whip Miracle，不知道谁先谁后。不加antenna搜索，满世界都是这瓶酱。
G4FON画了一个“自偶变压器”版的 小神鞭 原理图：G4FON：Musings on the Miracle Whip design
看上去 和品川天线的结构很类似 ，也是用到了电压变压器，还是个多波段自偶变压器，靠波段开关组合出来多种电压变换比。所以看起来这两种天线的基本模型是一样的，都是来自半波垂直端馈。
结束语
GAWANT天线结构很简单，超级便携，效率尚可。毕竟效率和接收的场强是两回事。能随身带着一个uSDX+GAWANT出门心里还挺踏实的。
有兴趣的可以DIY一个试试。今天就先聊这么多吧。
原文发表于我的微信公众号 BG6LH - GAWANT品川天线