home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ DP Tool Club 15 / CD_ASCQ_15_070894.iso / vrac / hod005.zip / FILE1.005 < prev    next >
Text File  |  1994-05-02  |  6KB  |  100 lines

  1.  
  2.                         DOUBLE BAZOOKA/COAXIAL DIPOLE ANTENNA
  3.                               by Morris Lundberg, K4KEF
  4.  
  5.  
  6.         Eighty meters is 500 KHz wide, from 3.5 MHz to 4.0 MHz.  Your
  7.  typical, standard dipole antenna will show a bandwidth of about 50 to 100
  8.  KHz.  That means that you'll have to resonate it at the high or low end of
  9.  this band, to have a 2:1 or less SWR over the frequencies you wish to
  10.  operate.  So you tune it to the CW or Voice portion of the band.  Wouldn't
  11.  it be nice to have an antenna that was resonant in the center of the band
  12.  and had an SWR of 2:1 or less across the entire 80 meter band?
  13.  
  14.         Enter the Coaxial Dipole Antenna (alias "Double Bazooka"). This
  15.  antenna is broadband; it will cover the entire 80 meter amateur band with
  16.  an SWR of 2:1 or less.  The "Bazooka" antenna was developed by the staff
  17.  of M.I.T. for radar use.  The original "Bazooka" used coaxial cable for the
  18.  entire radiating elements.  The adaptation used by most amateur operators
  19.  uses coax only for the broadbanding portion of the antenna, while the
  20.  remaining portion of the elements are constructed of twinlead or ladder
  21.  line (see attached sketch).  Ladder line is preferable for its inherent
  22.  strength.
  23.  
  24.         This is a single band antenna.  It will not radiate harmonics of
  25.  your operating frequency.  In addition, there is very little feedline
  26.  radiation, which is great for those who have problems with TVI.  Its
  27.  broadband characteristic makes it ideal for 80 meters and 10 meters.  On
  28.  the other hand, a seperate antenna is required for each band.  The Bazooka
  29.  antenna consists of a half-wavelength of coaxial line with the outer
  30.  conductor opened at the center and the feedline connected to the open
  31.  ends.  The outside of the coax and the ladder line operate as a half-wave
  32.  dipole.  The inside of the coax elements, which do not radiate, are
  33.  quarter-wave shorted stubs which present a high resistive impedance to the
  34.  feed point at resonance.  Off resonance, the stub reactances change in
  35.  such a way as to cancel the antenna reactance, thus increasing the
  36.  bandwidth of the antenna.
  37.  
  38.         In the attached sketch, the SWR curves are shown for two double
  39.  bazooka antennas; one for the 80 meter version and one for 40 meters.  Note
  40.  that the SWR at resonance on 80 meters (3.75 MHz) is 1.2:1 and that the
  41.  SWR at the band edges is about 2:1.  The curves were drawn from readings
  42.  taken with the DAIWA CN-620B power meter.  The antennas were installed at
  43.  a height of about 25 feet (unfortunately, I have no trees for supports)
  44.  and the axis of the antenna elements were at 90 degrees with respect to each
  45.  other.  The 40 meter antenna used TV twin-lead for the ends of the elements.
  46.  Both antennas used Tandy RG-58/U coax for the broadbanding elements and the
  47.  feedline.  Apparently the Tandy coax I used had a velocity factor of 0.64,
  48.  since the resonant length turned out to be 84 feet on 80 meters (as
  49.  compared to the calculated 87 feet).  More expensive coax may have a more
  50.  consistent velocity factor.
  51.  
  52.         At the very center of the coax used in the elements, very carefully
  53.  cut away about one inch of the outer vinyl jacket.  Then cut the exposed
  54.  shield all the way around at the center of the exposed area.  Be careful
  55.  that you do not cut the dielectric material or the center conductor in the
  56.  process.  Twist the two pieces of exposed shield into small pig-tails. 
  57.  These are the feed-point terminals for the antenna.  The center conductor of
  58.  the feedline is soldered to one and the shield of the feedline to the
  59.  other.  Now solder the center conductor and shield together at each end of
  60.  the antenna element.  Solder the two ladder line wires to the end of the
  61.  antenna element.  At the other end of the ladder line, solder the two wires
  62.  together.  The ladder line now appears to the antenna to be a very thick
  63.  extension of the radiating element, contributing to broadbanding the
  64.  antenna.
  65.  
  66.         I've solved the mechanical strength problem by using a square piece
  67.  of plastic at the antenna center, drilling a small hole on each side of the
  68.  coax, wrapping a small wire around the coax and through the holes and
  69.  twisting the wire together on the other side.  After this, a small amount
  70.  of quick setting epoxy secures the coax to the plastic support and prevents
  71.  the wire from untwisting.  Once the antenna elements and the feedline are
  72.  secured to the plastic square in this way, the plastic square takes the
  73.  strain, protecting the delicate radiating element feed-point.  A thorough
  74.  coating of silicone rubber or epoxy seals and protects the feed-point from
  75.  the weather.  A similar technique at the point where the ladder line is
  76.  soldered to the shorted end of the coax provides strength and a
  77.  weather-tight seal.
  78.  
  79.         I've constructed several of these antennas and they have all
  80.  performed as expected.  The quality of the coax used seems to have little
  81.  effect on the antenna's performance.  I've found that Tandy coax will work
  82.  well in this application.  RG-58/U was the coax of choice for small size
  83.  and light weight.  There is no reason, however, that RG-8 coax wouldn't
  84.  work as well or better.  It's larger surface area would probably provide
  85.  better low signal level reception.  Its large size would make it more
  86.  obvious to the neighbors and its larger weight might be a problem in your
  87.  installation.  Its larger diameter conductors would, certainly, take more
  88.  stress and strain than RG-58.  Eventually, the outer black vinyl coating on
  89.  cheaper coax will migrate into the inner dielectric material, contaminating
  90.  it.  As is true with any cheaper coax, this changes the properties of the
  91.  coax, i.e., impedance, loss and velocity factor.  Over the long term, the
  92.  exposure to the sun's untraviolet rays cause this contamination of coax
  93.  which hasn't been constructed to prevent it.  For that reason, you may
  94.  wish to use non-contaminating coax, such as RG-141 or RG-213.  After
  95.  several years of exposure to all kinds of weather, however, my Double
  96.  Bazooka's show little degradation in performance, using Tandy RG-58/U coax
  97.  (Radio Shack).
  98.  
  99.  K4KEF.
  100.