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1 [[!meta title="Antenna"]]
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3 # The TeleLCO "Slim Jim" Antenna
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5 Several people have asked what's inside the PVC radome of the "Slim Jim" style
6 antennas we deliver with the TeleLCO component of our [TeleLaunch](/TeleLaunch)
7 wireless launch control system.  The kind of antenna we provide is called a
8 "Slim Jim" in the amateur radio world, it's a variation on a class of antennas
9 often referred to as "J-Pole" antennas. 
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11 Because there are a number of issues involved in antenna design that come into
12 play with this antenna, including a significant de-tuning effect from putting
13 antenna elements inside a radome made from a material with the dielectric
14 coefficient seen in small-diameter PVC pile, we decided to explain exactly
15 what we build in case our customers have reason to want to just make another
16 antenna for use with a TeleFireEight or to replace the one shipped with their
17 TeleLCO.
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19 If the materials and dimensions we use are copied exactly, the antenna should 
20 "just work".  Note, however, that the real world being what it is, each 
21 antenna built is likely to have slightly different performance characteristics,
22 and so if you or a friend have access to suitable test equipment, feel free
23 to go completely nuts optimizing an antenna using your specific materials and
24 techniques based on this design!
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26 Even if you don't have access to a fully-equipped RF test bench, each of our
27 TeleLaunch products has built-in [RF debug]( https://altusmetrum.org/AltOS/doc/telelaunch.html#_radio_signal_strength)
28 tools that you can use to verify the performance of your system, compare the
29 performance of different antennas, etc.
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31 Like many documents we provide, this work is licensed under a <a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/">Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License</a>.
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33 ## Basic Design 
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35 Bdale started with [this calculator](https://m0ukd.com/calculators/slim-jim-and-j-pole-calculator/),
36 adjusting dimensions to achieve a reasonable match and good operating 
37 efficiency at 434.5 Mhz in a PVC radome.  The result is a relatively 
38 inexpensive, reliable antenna that is robust enough to survive typical 
39 launch site handling.
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41 ## Required Materials
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43 For the PVC pipe, we use 1/2" thin-wall pipe rated for "315psi" found on
44 the shelf at our local Lowes home improvement store, not the thicker-wall
45 schedule 40 pipe.  This is because the ferrite chokes fit better in this
46 pipe (you don't have to remove the plastic holder around the ferrites).  If
47 you change this material, all dimensions may need to be adjusted due to a
48 difference in dielectric coefficient.
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50 The 300-ohm twin-lead we use was once super-common for use with outdoor TV
51 antennas.  Check with local ham radio folks or other friends to see if you
52 can find someone with some still on hand.
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54 - 15" length 1/2" PVC
55 - 1" length 1/2" PVC
56 - 1/2 PVC tee
57 - 2 pieces 1/2 PVC cap
58 - 10'+ RG-58 coax with BNC, cut [25' BNC cable assembly](https://www.amazon.com/gp/product/B009GUN32W) in half
59 - 16-1/2" 300 ohm TV twin lead
60 - [ferrite choke assembly](https://www.amazon.com/gp/product/B015RDVGDE)
61 - electrical tape
62 - nylon zip tie
63 - PVC cement
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65 ## Prepare PVC Sub-Assemblies
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67 - drill 7/32" hole in the middle of one end cap
68 - glue this cap to one end of 1" PVC pipe
69 - glue the other cap to one end of 15" PVC pipe
70 - glue one side of tee to the other end of 15" pipe
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72 ## Prepare Twin-Lead Sub-Assembly
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74 - cut 420mm of twin lead
75 - cut approximately 6mm insulation away from one end
76 - bend conductors and solder together
77 - repeat at the other end, such that end to end, the loop is 407mm
78 - mark 14.5mm from one end for coax attachment point, cut away enough 
79   insulation to be able to solder to conductors
80 - mark 133mm from the same end, and 263 mm from the other end,
81   leaving two marks approximately 11mm apart
82 - cut one wire only at these two marks, trim insulation to get
83   the 11'ish mm piece of wire to go away
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85 ## Final Assembly
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87 - slide drilled end cap + 1" PVC sub-assembly over wire
88 - strip and trim coax end for attachment to twin lead
89 - solder center conductor to long wire on twin lead, shield
90   to the short wire, at the marked feed point 14.5mm up from the bottom
91 - put ferrite around coax close to feed point
92 - put a zip tie around coax to act as a strain relief against
93   drilled PVC cap
94 - insert twin lead assembly into radome via side port of tee
95 - dry fit PVC assemblies
96 - quick performance check, tweak if absolutely necessary
97 - glue PVC assemblies together
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