Uma antena de 12 elementos para operar em 2 metros é uma boa sugestão para nossos radioamadores. Em lugar de aumentar a potência no estágio final, devem procurar redigir toda a energia, via antena, para o ponto desejado onde querem que o sinal seja recebido.
Nota: Artigo publicado na revista Eléctron 141 dos anos 70.
A antena de 12 elementos que vamos descrever foi originalmente projetada e construída por G2BCX, que passou 3 anos aperfeiçoando o projeto. Com ela, comunicou-se com mais de 10 países, fazendo mais de 600 contatos diretos.
O tipo básico desta antena é conhecido como "ZL" e a primeira ideia sobre estas antenas está lá longe, nos idos de 1977 com um artigo em Practical Wireless (maio 1977). As antenas ZL tem um ganho de aproximadamente 14dB teóricos porque na prática é raro obter-se mais de 13,5dB.
É bom que o leitor compreenda que uma antena de feixe dirigido, de alto ganho, quando é utilizada para aumentar a potência efetiva irradiada (pei), em comparação a um dipolo simples, pode apresentar uma diferença notável. Por exemplo, um transmissor de 10 watts (potência irradiada) tendo sua saída aplicada a um sistema irradiante quo tom ganho de 13dB, produzirá uma (pei) aproximadamente de 200 watts, (sem perdas) 13dB sendo uma relação de potência de aproximadamente 20:1.
Recomenda-se ao leitor não tentar modificar o tipo de material recomendado, salvo se possuir conhecimentos apropriados para fazer melhorias substanciais. Se o texto não for seguido ao pé da letra os resultados poderão ser muito diferentes dos obtidos pelo autor. Uma tolerância de 1% deve ser o máximo admitido para as extensões maiores. Cerca de 2,5 mm para 254 mm Para as dimensões menores uma tolerância de 1 mm é adequada.
Na figura 1 pode ser observado que a extensão total da antena é de 3,2 metros. Se forem utilizados tubos de alumínio de 6,3 milímetros de diâmetro, uma barra de sustentação (boom) de 40 milímetros quadrados é adequada. Na prática isto provou resistir a ventos de 160 quilômetros horários. O desenho é bastante explícito porém na figura 2 está mais detalhado o método de alimentação.
Observar que a linha de alimentação que é a responsável pelo faseamento (267mm 300 ohms) é mais extensa que o espaço disponível entre os elementos situados dentro da caixa de proteção. Esta caixa de proteção pode ser de madeira ou acrílico ou PVC. Se for de madeira é conveniente cobrir com plástico para proteger das intempéries.
O "stub" (veja nas figuras) consiste de um tubo de alumínio de 6,3 mm de diâmetro. Pode ser maciço ou tubular. Notar os tubos de material isolante que suportam o "stub", que não deve fazer contato com outras partes da antena, salvo o elemento traseiro, como se pode apreciar no desenho, diretamente e com o elemento frontal, através da linha de 300 ohms. Existe um capacitor de baixa capacidade (CX) que é formado por um pedaço de cabo coaxial de 50 ohms. Um dos extremos tem o isolamento removido em uma distância de 20 milímetros para conexão no ponto de alimentação. No extremo oposto, a malha ou blindagem do cabo coaxial é removida cerca de 12 milímetros para evitar curto-circuito ou centelhamento. O suporte geral (boom) tem uma extensão total de 3,234 metros, tendo 40 milímetros quadrados de seção. Todos os diretores são fixados ao suporte no exato centro. Para isto efetuam-se furos de 6,3 mm no suporte geral (boom) para que as varetas ou tubos dos elementos passem. Notar que é importante que se faça bom contato elétrico entre o suporte e as varetas. Os furos sendo de diâmetro exato, criarão certo atrito para penetração das varetas mas isto também assegurará um bom contato elétrico.
Na figura 3 o leitor verá o aspecto da antena pronta. Não recomendamos tubos de cobre e suporte de cobre, pelo preço proibitivo que custaria a construção, mas que seria ótimo com as varetas soldadas ao suporte, isto não há dúvida.
A antena usa para sua alimentação cabo coaxial de 50 ohms. Todas as conexões devem ser soldadas dentro da caixa e depois a mesma deve ser fechada e bem selada para evitar entrada de umidade.
Para utilizar a antena um cabo coaxial de ligação entre a mesma e o transmissor deve ser utilizado. Colocar em um local livre, acima do solo aproximadamente 15 metros. O ajuste para diminuir ondas estacionárias é efetuado alterando-se o comprimento do capacitor CX, isto é, diferentes comprimentos de cabos coaxiais. Por exemplo, pode-se dispor de três cabos coaxiais, com 90, 100 e 120 milímetros.
Tocando-se os extremos do elemento de excitação e a maioria dos elementos diretores, uma lâmpada fluorescente de 6W deve acender com grande brilho. Isto indicará que a antena está no máximo de rendimento, naturalmente estando também o transmissor com todo rendimento.