O que é uma antena colinear?
Uma antena colinear, também chamada de "conjunto de antenas colineares" ou "colineares", é um conjunto de antenas dipolo alinhadas ao longo de seu comprimento para formar uma linha longa. Cada elemento das antenas dipolo tem 1/2 comprimento de onda. Adequadamente alinhado e faseado, uma matriz colinear pode fornecer um aumento de 3 dB ou mais na intensidade do sinal. Um aumento de 3 dB na força do sinal é quase o dobro da força do sinal. Esse aumento na força do sinal ocorre perpendicularmente ao comprimento da matriz; portanto, as matrizes geralmente são montadas verticalmente para aumentar a força do sinal no plano horizontal.
Matrizes colineares geralmente têm um máximo de quatro elementos como resultado de problemas com a tentativa de manter seis ou mais elementos em fase. Uma antena colinear de quatro elementos consiste em duas antenas separadas, cada uma com dois elementos e cada elemento com um comprimento de onda de 1/2 e montado verticalmente para que todos os elementos estejam alinhados. Eles são conectados usando um cabo coaxial cortado com comprimento de onda de 1/2, calculado usando o fator de velocidade do cabo. É esse cabo coaxial que mantém os elementos da antena em fase.
O cabo coaxial possui o que é chamado de "fator de velocidade", baseado no tipo de isolamento usado. O fator de velocidade deve ser marcado na parte externa do cabo. O comprimento do cabo coaxial necessário é encontrado pegando o comprimento de 1/2 comprimento de onda e multiplicando-o pelo fator de velocidade. Por exemplo, se o fator de velocidade do cabo for 0,66, ou 66%, multiplique o comprimento de 1/2 comprimento de onda por 0,66.
Na faixa de 144 MHz, uma variação popular usada pelos operadores de rádio amador é chamada de antena colinear “Stacked-J” ou “J-Pole”. Nesta antena, a trança do cabo coaxial é conectada a um elemento de comprimento de onda de 1/2 apontado para baixo e dobrado em uma figura em "U", com cada seção longa com cerca de 1/4 de comprimento de onda. O condutor central é conectado a um elemento de comprimento de onda vertical de 1/2, outro elemento de comprimento de onda de 1/2 na parte superior, com os dois conectados por um elemento de comprimento de onda de 1/2 dobrado na forma de “U” e montado horizontalmente. Este elemento serve para isolar os dois elementos verticais.
Em frequências acima de 300 MHz, é possível usar comprimentos de cabo coaxial para fazer uma antena colinear, usando o fator de velocidade do cabo para determinar os comprimentos e alternar as conexões de cada seção. O conector central da Seção 1 se conecta à trança da Seção 2; a trança da seção 1 se conecta ao condutor central da seção 2 e assim por diante. A fase entre as seções é determinada pela distância entre cada seção.