Sgc Go mobile User manual

SGC – The SSB People

SGC develops, manufactures, and sells high performance single sideband (SSB)

communications equipment. For more than 25 years, the company has sold to the

marine, military, aviation, and industrial markets world wide. Over these years,

SGC has earned an outstanding reputation for product reliability and for service

after sale.

On the cutting edge of technology, the company keeps pace with equipment

options, engineering developments, and design requirements. Its products are the

most competitive in the entire long distance communication market. SGC equip-

ment is presently being used by the United Nations and international relief agencies

for inter-communications in developing countries throughout the world. Many

competitive racing vessels, as well as fishing boats, tugs, and commercial craft are

equipped with SGC equipment. In fact, an SGC radiotelephone provided the only

communication available on a recent Polar expedition by the National Geographic

Society.

SGC supplies U.S. Government agencies, foreign governmental agencies, and

major petroleum companies throughoutAsia and LatinAmerica. In addition, SGC

supplies equipment to major international geophysical corporations and exploration

crews.

All SGC equipment is designed and manufactured in the USA, with some compo-

nents imported from different international suppliers and manufacturers. SGC has

qualified people ready to provide technical information, assistance in selecting

equipment, and recommendations for installation.

SGC welcomes your call to discuss your HF-SSB requirements.

Go Mobile

at 500 Watts

Facts and Equipment

Another

Informative Publication of

SGC, Inc.

Manufacturer of Advanced

Technology

ÒNo Compromise CommunicationsÓ

Table of Contents

Introduction 1

Chapter 1 Changes in Mobile Radio 2

Chapter 2 Orienting Yourself to 500 Watts 4

Engine Compartment 5

Driver's Compartment 5

Exterior 6

Rear Compartment 10

Chapter 3 DCPower Supply System

for a Mobile Installation 11

Measuring your Vehicle's Requirements 11

Testing your Electrical System 12

Isolating the Auxiliary Battery 13

Evaluating Batteries 15

Chapter 4 Antennas and Grounds 17

Antenna for HF Mobile Installations 17

Mobile Grounds 20

Chapter 5 Noise Suppression and

Shock-Mounting 24

Noise Sources 24

Solutions for Electrical Noise 25

Shock and Vibration Mounting 26

Chapter 6 Installation Procedures 28

Engine Compartment 28

Driver's Compartment 31

Exterior 38

Rear Compartment 52

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Chapter 7 Installation Variables 55

Geo Metro 55

Cadillac 58

Jeep Cherokee 60

Geo Tracker 62

Non-SGC Transceivers 65

Chapter 8 Going Mobile at 150 Watts 68

Auxiliary Battery 68

Information Applies 69

Appendix A — QMSSystem A-1

Appendix B — Selection of Equipment B-1

Appendix C — Test Data C-1

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Going Mobile in HF is both art and a science. Like any other

art or science, the achievement comes after years of voca-

tion, experience, knowledge, research, discipline, and pas-

sion.

At SGC, we have dedicated more than 25 years with pas-

sion—and at times with frustration—to find a way for every-

one to succeed in “going mobile.”

Each new mobile installation that has been performed

around the world—from Zambia to remote parts of Alaska—

has first performed here at our headquarters in Bellevue,

Washington. From sleek Mercedes limousines to desert jeeps,

we have configured a quick mount system (our QMS) that

allows easy, efficient, and reliable performance—on the first

try.

The design of the QMS allows fast and easy installation, effi-

ciency, and performance. Our goal has been to eliminate the

frustration and add the excitement of “going mobile” for any

installer, practically without experience. This now has been

helped with the publication of our book, Go Mobile at 500

watts.

I cannot thank enough our marketing, technical, and engi-

neering staff in making this book available to make mobile

communications easy.

So, Go Mobile with SGC.

Pierre Goral

President

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Introduction

Changes in Mobile Radio

In the early days of radio, mobile radio also had its humble

beginnings. The first mobile radio systems, aboard passen-

ger-carrying ships, used low and medium frequencies, and

the mode was CW (“continuous wave” using Morse code).

Special shore stations installed to handle ship traffic quickly

became an important safety feature, the obvious benefit

being the safety of passengers.

The first land mobile systems were able only to receive.

Around 1920 some police agencies had dispatch systems that

operated around 1600 kilohertz. These early systems were

bulky, heavy, and not very efficient by today’s standards,

but the many benefits of mobile communications helped to

accelerate the radio art.

As a result, today’s systems permit flexible communications

almost anywhere, with installations in just about anything

that moves—automobiles, trucks, even sub-compacts. High

frequency mobile radio, made more effective with the intro-

duction of SGC’s external coupler mount (the QMS system),

allows long distance communication for commercial, industri-

al, military, and scientific organizations as well as the

Amateur Radio Operator— without the need for the expen-

sive repeater systems required for VHF and UHF communi-

cations.

This book will guide you through the installation of your SGC

500-watt mobile system. It also contains information, tech-

niques, and procedures that apply to radio gear from other

manufacturers:

• Chapter 2 helps you to see your vehicle as a site for a

500-watt mobile installation.

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Chapter 1

• Chapter 3 on D.C. power gives important power supply

information to ensure maximum equipment perfor-

mance.

• Chapter 4 on antennas and grounds enables you to opti-

mize your installation, including critical information on

proper grounding techniques and procedures for maxi-

mum system performance.

• Chapter 5 provides pointers on noise and vibration that

could affect your installation.

• Chapter 6 on equipment mounting gives general as well as

specific information on planning, installing, and secur-

ing your radio system.

• Chapter 7 provides installation tips for installing the SGC

500-watt system in a representative range of automo-

biles: Chevrolet’s GEO Metro, Jeep’s Cherokee, and

Chevrolet’s GEO Tracker, and a Cadillac model. It

includes installation tips on other manufacturers’

radios in our mobile 500-watt installations.

• Chapter 8 discusses the alternative 150 watt mobile instal-

lation.

This book supplements the documentation provided with

SGC equipment and refers to those manuals as needed.

Ensure that you have them close at hand. Please review this

entire book before starting your installation.

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Orienting Yourself to 500 watts

in Your Vehicle

After purchasing your SGC 500-watt mobile system, you will

undoubtedly be anxious to install it as quickly as possible

and begin operation.

However, we recommend that you first spend some time in

reviewing the design and layout of your vehicle, then in

planning a logical installation scheme. The planning time you

spend beforehand could save you hours of reinstallation time

later.

Figure 1 — The components of the

500-watt mobile system

This book will assist you in planning and installing your sys-

tem

• by covering important aspects of mobile installations, and

• by identifying some common difficulties you may

encounter. Installations will vary slightly between one

vehicle and another, but these principles should apply

to all.

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Chapter 2

SG-2000

transceiver

Mobile head

SmartCube

500-watt

amplifier

QMS: SG-235

antennacoupler

SG-303 mobile

antenna

Power supply

(batteries;

solenoid)

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Engine Compartment

Open the hood and take a close look at the engine and elec-

trical system layout. (We discuss noise suppression from

such elements as spark plugs and the ignition coil in Chapter

5.)

Firewall openings.Look at the several penetrations of the

firewall where wires and hoses pass through. These locations

will become important later as you route the cable from the

auxiliary battery to the main battery terminals.

Mounting points.Look for “secure” mounting points which

offer structural integrity—like flat sheet metal areas or

brackets that could be used to support the solenoid.

The engine compartments of many cars are quite small, and

crammed full of components. They also employ unibody con-

struction. Because the body is formed into curves and bends

to accommodate suspension and drive train components,

finding a flat location may be difficult, but don't give up

right away. Many mounting possibilities are not immediately

obvious. Try to locate the solenoid as far as possible away

from the ignition coil to reduce noise pickup.

Driver’s Compartment

Cable runs.Plan to route your cable runs beneath interior

moldings or carpeting, if possible. Running beneath moldings

keeps cables out of sight and protects them from pulling and

kicking when people enter or exit the vehicle.

Fasteners and moldings. Newer automobiles make wide-

spread use of polymer-based moldings and fixtures. These

installations use various kinds of fasteners and locking

mechanisms to hold them in place—unlike older (and some-

times more straight-forward) screw-fasteners.

Removing a panel: If you are unsure how to remove a

molding or panel, don’t use force or try prying it with an

improper tool. You may mar the surface of the plastic or

damage the fasteners, some of which use small locking tabs

or clips cast into the panels. Special tools are available to

remove panels without damage.

Driving safety. Keep driving safety in mind: ensure that

the transceiver, control head, amplifier, and antenna coupler

do not block your field of vision (front, side, or rear), do not

block your ability to see through side-view and rear-view

mirrors, and do not interfere with the operation of gearshift

or pedals.

Locating the control head: The PowerTalk control head is

your “command and control” link to the SG-2000 transceiver.

Its large high- visibility frequency display and rugged spin-

ner tuning knob makes operation in a mobile environment

safe and easy.

There are many locations possible for mobile operation:

below the dash, on the dash, above the dash, and overhead.

Choose a safe location that will neither interfere with your

view of the road nor hamper vehicle operation.

Mounting the control head: The control head can be

installed either on a mounting bracket or on an adjustable

suction-cup mounting arm for dashboard or window sur-

faces. (SGC Catalog No. 04-25)

Exterior

The QMS antenna/coupler configuration features a unique

strap-mounting system. No other manufacturer presently

offers a system utilizing this approach. The QMS system

affords three important aspects that concern avid mobile

operators/car owners:

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• Efficient, all-band, high-power performance using a

proven antenna design with both electrical and mechani-

cal integrity under the most adverse driving conditions.

• Easy transportability from one vehicle to the next. The

QMS mounting system can be considered “semi-perma-

nent” because its suction cups and strapping allow

removing the entire unit from one vehicle for immediate

installation on another. The QMS goes in place, and stays

in place, until you need to move it.

• Non-intrusive mounting design. The QMS system allows

you to enjoy mobile operation without depreciating your

vehicle’s value with unsightly holes, with scrapes and

scuffs from magnetic or other mounting techniques.

Drilling body panel holes in a $20,000 vehicle to accom-

modate a $20 fitting is not something even the most avid

mobile operator would accept.

Mounting ledges for QMS straps and hooks. Suction

cups form one half of the QMS anchoring system; nylon

straps finish the job. Included with your QMS system are

several plastic-coated steel hooks. The nylon straps loop

through these, and the hooks hold onto ledges to form a

secure anchor point from which to tighten the strap tension.

On most compact vehicles (especially ones with hatchbacks),

mount the QMS unit on the left rear side window. Each of

four straps will tie to the front door frame, to the hatchback,

to the wheel well (fender), and either to the roof or to the

lower body edge.

For this installation, find body panel edges or “lips” on which

the steel hooks will catch and anchor. With a little bit of

exploration and ingenuity on your part, you can find the

edges needed to secure the hooks and mounting straps.

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Figure 2 — Hooks can attach beneath door gaskets

Look under rubber gaskets: Try lifting up the rubber seal-

ing gasket that goes around the rear hatch and door open-

ings. Underneath you will find a “knife-edge” strip of metal:

the hooks often mate well there. In most cases the rubber

stripping can slip back over the knife edge without affecting

door/hatch closing or proper sealing. The steel hooks are

flexible enough that they can be slightly bent or shaped to

the proper angle to allow a custom fit on the door/body edge

of your vehicle. Use a vise-grip and a large pair of pliers to

do this. Try to get the angle right the first time because

repeated bending will stress-weaken the steel.

Straps are abrasion-resistant: The prospect of having a

door or hatch close over the QMS mounting straps may both-

er you at first, but please realize that they are abrasion

resistant, and two straps have a combined thickness of only

about 4 mm, while they retain a tensile strength of over

1000 pounds.

Body openings for cable lead-through. Several leads

must go from the SG-235 coupler (inside the QMS) through

the vehicle body to connect to the SG-500 PowerCube, SG-

2000 Transceiver, and vehicle ground (chassis). Within one

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sheath run a multi-conductor cable, the RF coax lead (within

one sheath), and a braided strap for RF grounding.

Pre-existing holes: Notice some pre-existing holes may be

present in the vehicle body. They are used for ventilation or

for wiring lead-throughs from options that may or may not

be available on your vehicle. Try to utilize these first,

instead of drilling any holes in your car.

Inconspicuous holes: Another idea is to locate a door

“knife-edge” or lip and file a “slot” just wide enough for a

cable to pass through. In many instances the rubber sealing

strip can be reinstalled to cover the cable.

Grounding strap. The importance of the braided RF

grounding strap cannot be over-emphasized—a good electri-

cal and mechanical connection to the vehicle chassis must be

found. (See Chapter 4 for detailed treatment of mobile

grounds.)

The cable is flat and flexible enough to feed through most

door/hatch edges without affecting door closure. Slip a long

sleeve of heat-shrink tubing onto the braid along the length

that will be directly exposed to the air and door sealing sur-

faces (8 to 10 inches should suffice). Try to ground the

braided cable to the chassis using existing bolts and screws,

when possible. Prepare the area where the braided surface

will contact by sanding away the paint and primer until

shiny, bare metal appears.

A part in the braid large enough to pass a screw or bolt can

be made by simply pushing strands apart with a small

pointed object (such as a ball-point pen) to accommodate the

fastener. Remember to re-tighten any bolts or screws firmly

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Rear Compartment

Depending on the size of your rear compartment, plan the

placement of your transceiver, amplifier, and battery so that

you retain access to your spare tire and your tools.

Constructing a plywood platform (see discussion of rear com-

partment in Chapter 6) which could mount on spacers or

rubber feet can hold equipment securely and still give spare

tire access.

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DC Power Supply System

for a Mobile Installation

Because your vehicle‘s electrical system has a limited capaci-

ty, it is important to understand the power requirements of

your mobile radio installation. Inadequate power to the sys-

tem can render the best radio equipment useless.

Let’s first take a look at the battery and charging system on a

later model vehicle. Typical systems have a lead acid battery

that, of course, is used to start the engine and that takes up

the electrical slack at low engine speeds when the alternator

may not provide enough power to operate the electrical

accessories.

Measuring Your Vehicle’s Requirements

Your vehicle’s accessories typically draw this much DC cur-

rent:

Headlight system 15 amps

Heater fan 7 amps

Windshield Wiper 6 amps

Air Conditioner 15 amps or more

Electric defroster 10 amps or more

Radio-Stereo 5 amps

Starting motor 200 amps or more

As you can see, the maximum likely wintertime current draw

in normal vehicle operation is around 45 to 55 amps. The

exception is the starter motor, which draws very high cur-

rent but for only short periods. Today’s alternators can easily

provide this much current, and often much more. (Alternator

capacity is usually indicated on a plate attached to the alter-

nator itself.)

Chapter 3

Our Geo Tracker and Metro installations both have 55 amp

alternators. Such typical 55-amp alternators leave about 10

amps in reserve. Automobiles with accessories like air condi-

tioning, power windows, and power seats, may have alterna-

tor capacity up to 100 amps.

Current requirements. Our 500-watt system has these

current requirements:

SG-2000 Transceiver 16 A (transmit)

0.8A (receive)

500 W Power Cube 40 A average (SSB)

90 A peak

SG-235 Coupler 0.9 A

Fifty-seven to 107 amps is a lot of current. But don’t worry;

these high current demands occur only during transmitting.

Just as the starting motor needs high current for only short

periods, the transmitter system can get enough power from

the battery system, which takes up the slack between peak

demands and average demands for power. The duty cycle for

typical radio operation is much less than 50%. That is, we lis-

ten a lot and transmit relatively little.

Current at idle: Full charging output is not available when

the engine is idling. If you must operate “mobile at rest,”

consider making some temporary provision to increase your

engine idle speed.

Testing Your Electrical System

Before you begin your installation, we recommend that you

perform at least a cursory test of your charging system. For

this you will need a DC volt meter. First, run the vehicle long

enough for the engine to reach normal operating tempera-

ture. Then, provide a load for the alternator.

• Do this by turning on some of your vehicle’s accessories.

Running the air conditioner (or heater fan on high) as

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E-mail: [email protected] Website: http://www.sgcworld.com

well as the headlights will demand about 25 to 30

amps from your alternator.

• Next, bring the engine speed up just above normal idle—

about 1200 RPM.

• Allow a minute for the system to stabilize; then measure

the voltage across the poles of the vehicle battery. You

should see at least 13.6 V. Many charging systems will

operate at a higher voltage but should not exceed 14.6 V.

If your system falls within this range, it is probably function-

ing well. If not, it will need further diagnosis and repair. Note

that one of the most common reasons for a low output from

the charging system is a worn or improperly tensioned alter-

nator drive belt.

If your charging system is functioning, and you are a typical

radio user, you will be able to operate the 500-watt system

without any modification to the charging system. In special

instances, where the transmitter operates for extended key-

down periods, it may be necessary to install a special, high

capacity alternator. (Remember that the current require-

ments for an SG-2000 driving the SG-500 can exceed 100

amps—four times that required to run automobile accessories.

At 10.0 VDC, the amplifier will drop off-line due to under-

voltage. The auxiliary battery maintains the required current

needed to power the 500 watt system.)

Isolating the Auxiliary Battery

Our suggested installation of the 500 Watt system and addi-

tional auxiliary battery, along with a “smart” solenoid, will

not only insure enough power for a whopping signal from

your radio system but will provide for a “jump start” capabil-

ity just in case your main battery becomes discharged.

The solenoid requires connections only to the main battery,

auxiliary battery, starter switch, and ground. It will work

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well on any conventional 12V automotive system.

Figure 3— The"smart"

solenoid isolates the

batteries

“Smart” solenoid features. The “smart” solenoid offers

fully automatic switching of the auxiliary battery system. It

also protects the charging system from damage resulting

from excessive current due to high discharge rate.

Figure 4 — Flow chart of 500-watt system showing

solenoid and auxiliary battery

How it works. The smart solenoid monitors the charging

system voltage. When the charging system is not operating

(engine off and system voltage below 12.8V), the solenoid

opens.

Charging: When the charging system is operating (engine

on), the solenoid will connect the main battery and the auxil-

iary battery, allowing the auxiliary battery to charge. The

solenoid engages at about 12.8V.

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Alternator

"Smart"

Solenoid

Main

battery

Auxiliary

battery

500-watt

system

Vehicle

electrical

system

Starter

Switch

“Jump start”: The solenoid will connect the batteries when

the main battery voltage is more than 1 V below the auxil-

iary battery voltage and the starter switch is closed. This is

the “jump start” mode. (An optional remote light could be

installed to monitor this condition.)

System protection: The Smart Solenoid protects the charg-

ing system by opening the circuit between the main and

auxiliary batteries if the charging system voltage drops

below 12.8V even when the engine is running.

Benefits

This system offers several benefits. Probably the most

important is that the auxiliary battery can be located adja-

cent to the 500-watt system, saving much labor and expense

in the power cabling necessary to provide the high current

demanded by the radio system. Additionally, this method

provides a fully charged backup battery in the event that

either one of the batteries is accidentally discharged.

As you can see by Figure 4, the solenoid connects the main

and auxiliary batteries together to provide a “jump start”

feature.

Difference from previous SGC publications. SGC

addressed the mobile power supply in a different and less

effective way in the SG-500 SmartPowerCube manual (Sect.

7.3 and 7.4) We now recommend the solenoid installation

described above.

Evaluating Batteries

Lead acid battery. The lead acid battery in your vehicle is

specifically designed to provide to the starting motor high

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