home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Ham Radio 2000 / Ham Radio 2000.iso / ham2000 / antenna / antennas / lpda1.art < prev    next >
Text File  |  1991-07-28  |  4KB  |  118 lines
  1. 06 June 1991
  2.  
  3. FROM: Wayne M. Sarosi
  4.       AFA2GN, PAFB MARS Team, Patrick Air Force Base, FL
  5.  
  6. To:   All MARS operators.
  7.  
  8. SUBJECT: Log Periodic Dipole Array (LPDA) Design
  9.  
  10. DISCUSSION:
  11.  
  12. This antenna was designed to operate from 13.8 MHz to 28.8 MHz. The antenna
  13. was to cover the majority of the USAF MARS frequencies yet give the operator
  14. a smaller log periodic than the commercial types, that had reasonable gain,
  15. and was cost effective to build. All design formulas are taken from the
  16. ARRL Antenna Manual. 
  17.  
  18. The antenna did not turn out as planned. The frequency range actually went
  19. from 13.5 MHz to 29.5 MHz with SWR less than 1.8:1. Most SWR readings were
  20. less than 1.5:1 across the band. The weight was a surprize also. I expected
  21. 100 pounds plus, but actually was under 63 pounds. 
  22.  
  23.  
  24. SPECIFICATIONS:
  25.  
  26.      Boom: 22-ft, 3-in diameter, aluminum. 
  27.      Number of Elements: 10
  28.      Feed: Balanced
  29.      BALUN: 4:1
  30.      Weight: 62-lb
  31.      Windload: near 9 sq.ft.
  32.      Cost: About $200.00  Note: $150 for element insulators from HY-Gain.
  33.                                 $50 for misc. Tubing, boom, etc from 
  34.                                  old antennas discarded by fellow hams,
  35.                                  CBers, and field day.
  36.      Time: 80-hrs, including install.
  37.      Design Bandwidth: 13.8 MHz to 28.8 MHz
  38.      Actual Bandwidth: 13.5 MHz to 29.5 MHz*, Highest my TS-430S would go.
  39.      SWR MAX: 2.1:1
  40.      SWR AVE: 1.4:1
  41.      SWR LOW: 1.1:1, all taken on an MFJ-986 Differential-T Tuner/SWR/PWR
  42.                      meter.
  43.      EST GAIN: 6dB
  44.      PWR Handling: Max Legal.
  45.      Turning radius: same as 20m, 3 element Yagi
  46.      Height off the ground: 35-ft minimum for best results 
  47.                             (half wave at 14 MHz).
  48.  
  49.      ELEMENTS: (Half element lengths given and quantity)
  50.                Note: Elements start at rear, longest first.
  51.           
  52.           L10: (492/13.8)/2 = 17.826-ft, quantity (2)
  53.           L09: L10 * 0.9 =    16.043-ft, quantity (2)
  54.           L08: L09 * 0.9 =    14.439-ft, quantity (2)
  55.           L07: L08 * 0.9 =    12.995-ft, quantity (2)
  56.           L06: L07 * 0.9 =    11.696-ft, quantity (2)
  57.           L05: L06 * 0.9 =    10.526-ft, quantity (2)
  58.           L04: L05 * 0.9 =     9.473-ft, qauntity (2)
  59.           L03: L04 * 0.9 =     8.526-ft, quantity (2)
  60.           L02: L03 * 0.9 =     7.673-ft, quantity (2)
  61.           L01: L02 * 0.9 =     6.906-ft, quantity (2)
  62.  
  63.      ELEMENT SPACING: d(L10-L09) = 2*(.5(L10 - L09) cot(0.5 * apex angle))
  64.                       The cot(0.5 * apex angle) = 2.
  65.                       Thus: d(L10-L09) = (L10 - L09)*2
  66.                       AND: d(L09-L08) = d(L10-L09) * 0.9
  67.  
  68.           d(L10-L09) = 3.566-ft
  69.           d(L09-L08) = 3.209-ft
  70.           d(L08-L07) = 2.888-ft
  71.           d(L07-L06) = 2.599-ft
  72.           d(L06-L05) = 2.339-ft
  73.           d(L05-L04) = 2.105-ft
  74.           d(L04-L03) = 1.895-ft
  75.           d(L03-L02) = 1.706-ft
  76.           d(L02-L01) = 1.535-ft
  77.  
  78.           0.5 * Apex angle: 26.565 
  79.           cot(0.5 * apex angle): 2
  80.  
  81. Further detail is given in the ARRL Antenna Book under Log Periodic 
  82. Dipole Array.
  83.  
  84.      Mounting: 1/4-in aluminum plate 10-in X 10-in
  85.                (4) U-bolts to fit 3-in boom & mast
  86.                1/2-in stainless steel bolt, spacers, lockwashers and nuts.
  87.  
  88.  
  89.                ---------------------------------
  90.                |                               |
  91.                |        0              0       |
  92.                |                               |
  93.                |   0                       0   |
  94.   -----------------|-----------------------|--------------------------
  95.                    |            0          |
  96.   -----------------|-----------------------|--------------------------
  97.                |   0                       0   |
  98.                |                               |
  99.                |        0              0       |
  100.                |                               |
  101.                ---------------------------------
  102.  
  103. Bolt through center allows for pivoting of mast for element placement
  104. or repair.
  105.  
  106. Bolt configuration: Nut-L.Washer-Washer-Boom-Washer-Nut-Washer-Plate-Nut
  107.  
  108. Any questions, please feel free to contact me at the
  109. following address:
  110.  
  111.                     Wayne Sarosi
  112.                     995 Alabama Street
  113.                     Titusville, FL 32796
  114.  
  115. 73, KB4YLY/AFA2GN
  116.  
  117.  
  118.