home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ QRZ! Ham Radio 4 / QRZ Ham Radio Callsign Database - Volume 4.iso / digests / antenna / 940070.txt < prev    next >
Internet Message Format  |  1994-11-13  |  17KB

  1. Date: Fri, 18 Mar 94 04:30:14 PST
  2. From: Ham-Ant Mailing List and Newsgroup <ham-ant@ucsd.edu>
  3. Errors-To: Ham-Ant-Errors@UCSD.Edu
  4. Reply-To: Ham-Ant@UCSD.Edu
  5. Precedence: Bulk
  6. Subject: Ham-Ant Digest V94 #70
  7. To: Ham-Ant
  8.  
  9.  
  10. Ham-Ant Digest              Fri, 18 Mar 94       Volume 94 : Issue   70
  11.  
  12. Today's Topics:
  13.                          active antenna HE011
  14.                     Best cars for mobile HF/VHF??
  15.                          GAP Challenger DX-VI
  16.                Question about hatch lip mounts (2 msgs)
  17.  
  18. Send Replies or notes for publication to: <Ham-Ant@UCSD.Edu>
  19. Send subscription requests to: <Ham-Ant-REQUEST@UCSD.Edu>
  20. Problems you can't solve otherwise to brian@ucsd.edu.
  21.  
  22. Archives of past issues of the Ham-Ant Digest are available 
  23. (by FTP only) from UCSD.Edu in directory "mailarchives/ham-ant".
  24.  
  25. We trust that readers are intelligent enough to realize that all text
  26. herein consists of personal comments and does not represent the official
  27. policies or positions of any party.  Your mileage may vary.  So there.
  28. ----------------------------------------------------------------------
  29.  
  30. Date: 17 Mar 1994 16:02:29 GMT
  31. From: ihnp4.ucsd.edu!usc!howland.reston.ans.net!pipex!sunic!ugle.unit.no!trane.uninett.no!eunet.no!EU.net!Germany.EU.net!netmbx.de!zib-berlin.de!news.belwue.de!news.uni-ulm.de!rz.@network.
  32. Subject: active antenna HE011
  33. To: ham-ant@ucsd.edu
  34.  
  35. Hello together,
  36. we plan to buy the above namend antenna  from ROHDE & SCHWARZ.
  37. Does anyone know anything abt it ? Any experiences ?
  38. Would be glad to hear from you all (via mail) !
  39. tnx and 73 de Peter dh1iar
  40.  
  41. ------------------------------
  42.  
  43. Date: Thu, 17 Mar 94 10:59:57 GMT
  44. From: ihnp4.ucsd.edu!agate!doc.ic.ac.uk!lyra.csx.cam.ac.uk!pavo.csi.cam.ac.uk!pipex!uknet!uos-ee!ee.surrey.ac.uk!M.Willis@network.ucsd.edu
  45. Subject: Best cars for mobile HF/VHF??
  46. To: ham-ant@ucsd.edu
  47.  
  48. In article <CMIACE.D9C@hpqmoea.sqf.hp.com>, dstock@hpqmoca.sqf.hp.com (David Stockton) writes:
  49. |> 
  50. |>     I'm happy with my choice, a Diesel powered Range-Rover derivative
  51. |> called a "Discovery"
  52. |> 
  53. |>    Give serious thought to Diesels,   no ignition, no computers
  54. |> 
  55. |> 
  56. |>   David GM4ZNX
  57. Yes, but at a mere 18,000 pounds not many can afford such a car. Practically, I
  58. found the Cavallier reasonable RF quiet. Fiat Uno, too noisy. Diesels are
  59. definately better, they have a bigger battery too.
  60.  
  61. Mike
  62.  
  63. ------------------------------
  64.  
  65. Date: 16 Mar 1994 21:37:05 -0500
  66. From: ihnp4.ucsd.edu!library.ucla.edu!europa.eng.gtefsd.com!news.ans.net!hp81.prod.aol.net!search01.news.aol.com!not-for-mail@network.ucsd.edu
  67. Subject: GAP Challenger DX-VI
  68. To: ham-ant@ucsd.edu
  69.  
  70. I have this antenna and it works fine if given the proper nurturing. I have
  71. found that the ground system will detune the antenna and change the resonant
  72. frequencies if changed. The radials if deployed as the manual states will allow
  73. the antenna to resonate on the proper frequencies. When the antenna displays a
  74. high SWR I have always tracked my problem to the ground system.
  75.  
  76. Also, the matching stubs need to adjusted while the antenna is vertical (not an
  77. easy feat) for proper tuning of the antenna because I have noted that moving
  78. them  in realtion to each other and the antenna mast proper will change the
  79. SWR. 
  80.  
  81. By the way I tune the antenna at its mounting point with an MFJ antenna
  82. analyzer that has a precise frequency readout. The changes I mentioned above
  83. were noted  to be due to minute changes in the antenna's configuration.
  84.  
  85. As for the performance, I have heard more stations that I can work due to my
  86. somewhat meager RF output (my Collins will only put out appoximately 125 watts
  87. or so) and the reports I have received from the stations I have worked are in
  88. the 5/6 - 5/9+ range. 
  89.  
  90. Keep trying; I'm sure that you can achieve the same results.
  91.  
  92.  
  93. 73's
  94.  
  95. Jerry Timmons, WB2UME
  96. Fairfield, Connecticut
  97.  
  98. ------------------------------
  99.  
  100. Date: 17 Mar 94 02:17:01 GMT
  101. From: ihnp4.ucsd.edu!swrinde!sgiblab!rtech!ingres!kerry@network.ucsd.edu
  102. Subject: Question about hatch lip mounts
  103. To: ham-ant@ucsd.edu
  104.  
  105. Any net concensus on how the radiation pattern is distorted if a 5/8 wave
  106. is mounted using a lipmount on the R or L side edges of a trunk?
  107.  
  108. On one side, there is a pretty good ground, but the other is the fender
  109. and open air.
  110.  
  111. Related, if a similar mounting strategy is used with a hatch, and the
  112. hatch is mostly glass (except for a few defrost elements) would the
  113. preference be for a roof mount?
  114.  
  115. Or are most of the effects not really worth worrying about?
  116.  
  117. Thanks in advance.
  118.  
  119. ------------------------------
  120.  
  121. Date: 17 Mar 94 17:26:46 GMT
  122. From: news-mail-gateway@ucsd.edu
  123. Subject: Question about hatch lip mounts
  124. To: ham-ant@ucsd.edu
  125.  
  126.  
  127.  
  128. ------------------------------
  129.  
  130. Date: Thu, 17 Mar 1994 03:12:19 GMT
  131. From: ihnp4.ucsd.edu!swrinde!emory!wa4mei!ke4zv!gary@network.ucsd.edu
  132. To: ham-ant@ucsd.edu
  133.  
  134. References <2m4rsv$mba@bigfoot.wustl.edu>, <1994Mar16.155633.14996@ke4zv.atl.ga.us>, <brett_miller.15.000E3859@ccm.hf.intel.com>
  135. Reply-To : gary@ke4zv.atl.ga.us (Gary Coffman)
  136. Subject : Re: Grounding and lightning protection
  137.  
  138. In article <brett_miller.15.000E3859@ccm.hf.intel.com> brett_miller@ccm.hf.intel.com (Brett Miller - N7OLQ) writes:
  139. >In article <1994Mar16.155633.14996@ke4zv.atl.ga.us> gary@ke4zv.atl.ga.us (Gary Coffman) writes:
  140. >
  141. >(snip)
  142. >>   That's the principle on which lightning rods are founded. They generate
  143. >>   streamers so that they are the preferred target of lightning bolts. Since
  144. >>   they are installed with low impedance paths to ground, they are able to
  145. >>   *divert* strike currents from harming other nearby structures. This is
  146. >>   called the "cone of protection". It's diameter is equal to about 1/3
  147. >>   the HAAT of the lightning rod in most installations. (High towers have
  148. >>   other problems, and a "rolling sphere" method of estimating the protective
  149. >>   zone must be used.)
  150. >(snip)
  151. >
  152. >This is what I am having a hard time understanding.  I am told that if 
  153. >I put  things on my roof like antennas and solar panels, that they should be 
  154. >grounded with heavy guage wire etc.  Sounds to me like I'm just turning all my 
  155. >roof ornaments into lightning rods!  Wouldn't it be better to leave them 
  156. >ungrounded and install a lightening rod on the roof?
  157.  
  158. No, it's better to ground them according to the National Electrical Code
  159. *and* install a lightning rod. The grounds are there to protect *you*
  160. in case they get struck *despite* the protection of a lightning rod.
  161. Remember their little downleads are still better paths towards ground
  162. than anything else up there other than the lightning rod, but those little
  163. leads go through your equipment to get to ground. Not good. You want to
  164. furnish lightning with a better path to ground than the one through your
  165. equipment. That's what the separate heavy ground lead is for.
  166.  
  167. Lightning rods are good streamer producers because they have a sharp
  168. point. Current flow at the air terminal is always easier from a sharp
  169. point rather than from a blunt object. Everything else being equal, the 
  170. sharpest point on the roof will be preferentially struck.
  171.  
  172. Gary
  173. -- 
  174. Gary Coffman KE4ZV          |    You make it,     | gatech!wa4mei!ke4zv!gary
  175. Destructive Testing Systems |    we break it.     | uunet!rsiatl!ke4zv!gary
  176. 534 Shannon Way             |    Guaranteed!      | emory!kd4nc!ke4zv!gary 
  177. Lawrenceville, GA 30244     |                     | 
  178.  
  179. ------------------------------
  180.  
  181. Date: (null)
  182. From: (null)
  183. for me, it wasn't worth the added height (and price) for the higher
  184. gain antenna....I stuck with a 1/2w antenna on the side trunk lip.
  185.  
  186. (with dual band antennas, of course, the mileage will vary with the
  187. band.  Some of the shorter dual band antennas are a stated 1/2w on 2m
  188. and 5/8w on 440).
  189.  
  190. ---
  191. Gary T. Lau                   | Internet:   glau@ccmail.com  
  192. Lotus Development Corporation | Amateur :   N6MMM @ N0ARY.#NOCAL.CA.USA.NA
  193. Electronic Messaging and      | "Don't blame me, I told them I used
  194. Mobile Computing Division     |  Microsoft Mail and I still got the job"
  195.  
  196. ------------------------------
  197.  
  198. Date: Thu, 17 Mar 1994 06:29:11 GMT
  199. From: ihnp4.ucsd.edu!agate!howland.reston.ans.net!gatech!wa4mei!ke4zv!gary@network.ucsd.edu
  200. To: ham-ant@ucsd.edu
  201.  
  202. References <1994Mar16.155633.14996@ke4zv.atl.ga.us>, <brett_miller.15.000E3859@ccm.hf.intel.com>, <1994Mar16.162143.1@clstcs>
  203. Reply-To : gary@ke4zv.atl.ga.us (Gary Coffman)
  204. Subject : Re: Grounding and lightning protection
  205.  
  206. In article <1994Mar16.162143.1@clstcs> armyrman@vms4.sci.csupomona.edu (Alex Myrman) writes:
  207. >
  208. >I too have antennas up on the roof and a couple long wire (dipoles) hanging 
  209. >around off the house. 
  210. >What should be done when lightning comes? I understand clearly that they 
  211. >should NOT be in the radio but where should the lead-in's go?
  212.  
  213. Do commercial broadcast stations disconnect their antennas when a
  214. thunderstorm approaches? No. Do their antennas get struck by lightning?
  215. Yes, again and again and again. Do their transmitters sustain damage?
  216. Do their transmitter buildings burn down? Are their operators killed?
  217. No. No. And no. Why? Proper installation. (Truth be told, all of the
  218. above *have* happened at commercial broadcast stations, but in every
  219. case the cause can be traced to, you guessed it, improper installation.)
  220.  
  221. Proper installation isn't cheap or easy. Make the slightest mistake,
  222. cut the smallest corner, and you open yourself to catastrophic damage.
  223. So what's a ham with limited funds and knowledge to do? Many hams
  224. just disconnect their coaxes and drop them behind the radio. Some who
  225. are a bit more savvy stick the end of the cable in an old mayonaise
  226. jar. Neither trick is satisfactory. If your antenna is struck, there's
  227. going to be around a *million* volts on that cable, that much voltage 
  228. can jump 100 inches in air, and it *will* if it has to in order to
  229. reach ground potential. 
  230.  
  231. The only proper way to deal with lightning is to give it a controlled
  232. way to go to ground. It's going to go to ground one way or another,
  233. your only hope is to direct it in a way that's safe for you, your
  234. equipment, and your home.
  235.  
  236. >I have a heavy ground run to the radio room for grounding the equipment. 
  237. >Should the antennas be connected to this, grounding the center conductor 
  238. >and sheild?  Should they be grounded and a real lightning rod be installed?
  239. >Or just disconnected from the radio's?
  240.  
  241. Well just disconnecting from the radio isn't good enough. You've got
  242. to give that lightning a *low impedance* way to reach ground. And that
  243. low impedance path has got to be able to successfully handle 4,000 amperes
  244. of *RF* current. That's what lightning is, nature's own spark transmitter.
  245.  
  246. Ideally you'll have a ground window installed at your station. (I know
  247. you folks are probably tired of seeing me preach about this, but it is
  248. the best protection you can have.) That ground window will have *every*
  249. wire that enters or leaves your station passing through it via proper
  250. lightning suppressors, including power, telephone, coax, *everything*.
  251. Note, arrange the cabling so that no downlead parallels an interior
  252. station cable run. Otherwise surges will be inductively coupled from
  253. the outside cable to the inside cable bypassing the ground window.
  254.  
  255. The ground window will be connected *directly* to your ground field
  256. by a straight low inductance conductor. In no case shall the conductor
  257. be less than number 8 solid copper wire, but should really be a wide
  258. copper strap, 5 inch copper flashing is good. (The reason wide copper
  259. strap is preferred is that it's inductive only at its edges, and because
  260. skin effect limits current penetration to only a few thousandths of
  261. an inch so you want as much surface area as possible.) Ideally there
  262. will be no bends in the ground run, but in no case shall there be
  263. any *sharp* bends. That adds inductance.
  264.  
  265. Note that in *addition* to the ground window, every antenna or support
  266. whose construction will allow it should have a separate ground conductor
  267. run to the station ground field. This will relieve the downleads, and
  268. suppressors, of part of the current load they'll have to carry during
  269. a strike.
  270.  
  271. A single 8 foot ground rod is *not* an effective ground field. Ideally
  272. we'd copper plate the Earth to form an effective ground field, but that's
  273. impractical. So we make do with driven ground rods. In average soil, a
  274. single 8 foot ground rod will have a resistance to Earth of about 230 ohms.
  275. That will place a connection to that rod at 920 kV during a 4000 ampere
  276. strike. Not good. As currents start to flow into the ground, the soil
  277. becomes temporarily *saturated* with charge. This limits the amount of 
  278. current that can be quickly dumped into any individual Earth connection.
  279. So we need a bunch of Earth connections. How many is a bunch? Well good
  280. practice says that the total resistance to Earth should be less than
  281. 25 ohms, so that means at least 10 rods are required. How far apart
  282. should the rods be to avoid overlapping saturation zones? The rule of
  283. thumb is that ground rods should be no closer together than the *sum*
  284. of their lengths. That means that any two rods in the ground field 
  285. need to be at least 16 feet apart. 
  286.  
  287. The rods should be laid out in a star pattern with the rods connected 
  288. to each other by no less than 1.5 inch bare copper strap buried not 
  289. less than 18 inches below grade level. Note that these straps can be 
  290. considered horizontal ground rods themselves and can reduce the number 
  291. of driven rods needed in the system by about a third. So assume 7 rods, 
  292. one central and six radial at a 16 foot separation. Make all connections 
  293. to the central rod. That's your *single point ground*. Tie power company, 
  294. phone company, and CATV grounds to this point as well as attaching your
  295. station ground and separate antenna grounds to this point. Never never 
  296. never daisy chain grounds. All grounds must be tied to this single point, 
  297. and only to this single point. (Note, if you have a tower, it can serve 
  298. as the central rod. With its base planted in concrete, it forms a Ufer 
  299. ground superior to a single driven rod. Note too that if you have metallic 
  300. underground plumbing, that should also be tied to your single point ground 
  301. by a strap connection.)
  302.  
  303. One more caveat. If your soil is dry sandy soil, or very rocky, you'll
  304. need more rods than for the typical case above. It's OK to extend
  305. your star out beyond the first ground rod, and in this case *only*
  306. it's OK to daisy chain along a radial from one rod to another, but
  307. more than two rods along a single radial reach a point of diminishing
  308. returns. The buried radials themselves, however, make a dandy groundplane
  309. for a vertical antenna and can extend out as far as you like.
  310.  
  311. I've left out many details in the above system, such as how to deal
  312. with bonding dissimilar metals, always making a *mechanical* connection
  313. as well as an electrical connection (solder *will* melt during a strike),
  314. what constitutes a *proper* lightning suppressor, etc. Entire books have 
  315. been written on proper station installations. You should read at least one,
  316. _The National Electrical Code_. And I'd recommend one more, Roger Block's
  317. _The Grounds for Lightning and EMP Protection_.
  318.  
  319. Ok, that's the *proper* way to protect your station. Now what's the
  320. cheap ham way? Install an *outdoor* bulkhead panel near ground level 
  321. and bring all your antenna coaxes through it with bulkhead feedthru 
  322. connectors. Drive a rod into the ground at least 100 inches from the
  323. house and bolt a bar to it that has female coax chassis fittings 
  324. attached, both shell and center connected to the bar. When a storm 
  325. approaches, unscrew all cables from the bulkhead and screw them to 
  326. the ground bar. This will keep dangerous currents and voltages *outside* 
  327. your house. But that bar is going to reach 900 kV during a strike.
  328. Make sure there's nothing conductive nearby. Obviously *don't* ground
  329. the house bulkhead panel to this rod.
  330.  
  331. (Note that this cheap approach has several faults. First you've got
  332. to be home to connect the coaxes to the ground bar. Second there is
  333. such a thing as clear sky lightning. Not all strikes occur during
  334. a well defined storm. Third, any cable that passes parallel to the
  335. grounded coaxes is going to have a large surge inductively coupled 
  336. into it. And fourth not all lightning is going to come into your
  337. house via your antennas. It can also come in on the power wiring,
  338. the phone wiring, or the CATV wiring. So this method should be 
  339. considered a minimum *expedient* only. It does beat a mayonaise
  340. jar.)
  341.  
  342. Gary
  343. -- 
  344. Gary Coffman KE4ZV          |    You make it,     | gatech!wa4mei!ke4zv!gary
  345. Destructive Testing Systems |    we break it.     | uunet!rsiatl!ke4zv!gary
  346. 534 Shannon Way             |    Guaranteed!      | emory!kd4nc!ke4zv!gary 
  347. Lawrenceville, GA 30244     |                     | 
  348.  
  349. ------------------------------
  350.  
  351. End of Ham-Ant Digest V94 #70
  352. ******************************
  353.