home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Ham Radio / Ham Radio CD-ROM (Emerald Software) (1995).ISO / ant / on-glass / on-glass.ant
Text File  |  1986-03-06  |  4KB  |  98 lines
  1.         ***** AVANTI "ON-GLASS ANTENNA *****
  2.  
  3.             by Morris Lundberg, K4KEF
  4.  
  5.  
  6.   You've, no doubt, seen them advertised and they sound pretty
  7. good.  No holes to drill.  No clamps to mar the auto's paint. 
  8. But how do they work, these "on-glass" antennas?
  9.  
  10.   The half-wave antenna, in contrast to the quarter-wave, is a
  11. complete antenna.  The quarter-wave antenna requires a ground
  12. plane.  Without a ground plane the quarter-wave antenna is a
  13. sorry disappointment.  A half-wave antenna is twice the length of
  14. a quarter-wave, but on the other hand, the quarter-wave radius of
  15. the ground plane takes up space sideways which isn't needed with
  16. the half-wave.
  17.  
  18.   In designing an antenna to mount on glass, a half-wave antenna
  19. design is necessary.  Avanti's "on-glass" antenna consists of a
  20. resonant half-wave radiator, a low-to-high impedance transformer
  21. (tuned circuit mounted on the inside surface of the glass), and a
  22. capacitance coupling (through the glass).  The antenna amounts to
  23. an end-fed, half-wave antenna, mounted vertically.  Figure 1 is
  24. the equivalent circuit, where the j100 ohms is the coupling
  25. capacitor, consisting of the mounting plates on either side of
  26. the glass and the glass is the dielectric, the load is the
  27. radiating element and the source is the transmitter.  The input
  28. impedance for an end-fed antenna of this type is very high
  29. (several thousand ohms), allowing the application of the
  30. capacitance coupling principal, since the capacitor's impedance
  31. is comparatively low (little energy is dissipated in the
  32. capacitive reactance; most of the energy is dissipated in the
  33. load).  The capacitive coupling at the base of the antenna
  34. results in reducing the antenna length by about 5%.
  35.  
  36.  
  37.  
  38.  
  39.  
  40.  
  41.  
  42.         FIGURE 1 LOCATION
  43.  
  44.  
  45.  
  46.  
  47.  
  48.  
  49.  
  50.  
  51.  
  52.  
  53.   The optimum mounting position for this type of antenna appears
  54. to be the upper portion of the center of the rear windshield. 
  55. This places the radiating element above the roof of the auto and
  56. minimizes radiation pattern distortion.  Some cars (Volkswagons)
  57. have considerable roof above the rear windshield and radiation
  58. pattern distortion may be unavoidable.  In this case it might be
  59. better to mount the antenna on the front windshield.
  60.  
  61.   The presence of defogger wires located the the optimum mounting
  62. position has been a point of some concern.  Avanti's testing has
  63. indicated that running these wires through the capacitive
  64. coupling area caused no harmful degradation to system operation
  65. (in the Cellular Radio frequencies - information on 2 meters may
  66. be available, but I haven't seen it).
  67.  
  68.   Some auto window tinting contains significant amounts of metal;
  69. a point worth considering when you chose this type of antenna for
  70. your car.  It may be detrimental to the efficient transfer to RF
  71. through the glass.  Tinting, however, does not appear to be a
  72. problem at Cellular Radio mobile frequencies (820 to 890 MHz).
  73.  
  74.   Some gain over a quarter-wave vertical (perhaps 3 dB) is
  75. supposed to be achieved by antenna design which limits radiation
  76. to very low angles above the horizontal.  In most cases, energy
  77. radiated from this type of antenna at high angles is of little
  78. use.  Concentrating the energy at low angles, in effect, provides
  79. gain in the same sense that a yagi's concentration of energy in a
  80. given direction provides gain.
  81.  
  82.   Our experience in Cellular Radio applications has indicated
  83. that the Avanti "on-glass" antenna performance is every bit as
  84. good as it's roof-mounted counterpart, which does require the
  85. ground plane of the auto roof.
  86.  
  87.   As you can see, the "on-glass" antenna is not complicated and
  88. it should be a good candidate for Amateur Radio experimentation,
  89. especially at VHF and UHF frequencies.  
  90.  
  91. K4KEF.
  92.  
  93. Note to the Editor: Figure 1, along with a print of the article
  94. will be provided separately.  Avanti antennas are from The
  95. Antenna Specialists Co., 12435 Euclid Ave., Cleveland, Ohio
  96. 44106-4386.
  97.  operator.  The control operator must be present at the control point of
  98.     the    station, except    when the station is transmitti