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View Full Version : Tipo de antenas para cada satelite



difunto252
11-07-2009, 02:52 PM
Bien me tomo tiempo pero aquí les dejo una mini guia de como calcular el diámetro de la parabólica.

primero antes de comenzar empezaremos por los conceptos que debemos comprender.
HUELLA DE POTENCIA DE UN SATÉLITE

En una huella de potencia se indica la potencia con que emite el satélite hacia esa zona en concreto, expresándola en dBW (decibelios por vatio).

dBW = 10 log Ps / 1W

Siendo Ps la potencia de salida del satélite expresada en vatios.

Esto es lo que se denomina PIRE (Potencia Isotrópica Radiada Equivalente) del satélite.

En los mapas de la huella de potencia o zonas de cobertura, se indica el valor del PIRE en dBW. Con este dato, se puede calcular la instalación receptora adecuada a cada lugar de recepción.
Los satélites de TV se clasifican básicamente en tres tipos:


- Satélites de baja potencia Ps<30w.

- Satélite de mediana potencia DTH (Direct To Home) con Ps = 30 a 100w.

- Satélites de alta potencia DBS (Direct Broadcasting Satellite) con Ps>100w.
Los tipos de antenas que existen son.
ejemplo.


TIPOS DE ANTENAS PARABÓLICAS

Las más importantes son:

- Foco primario.

- OFFSET.

- Cassegrain.

- Antena plana.

Este tipo de antena tiene la característica fundamental de que las ondas que inciden en la superficie de la antena, dentro de un ángulo determinado, se reflejan e inciden en un punto denominado Foco (a excepción de la antena plana). Allí se colocará el detector correspondiente.

a) Antena parabólica de foco primario:

La superficie de la antena es un paraboloide de revolución.

Todas las ondas inciden paralelamente al eje principal se reflejan y van a parar al Foco. El Foco está centrado en el paraboloide.

Tiene un rendimiento máximo del 60% aproximadamente, es decir, de toda la energía que llega a la superficie de la antena, el 60% llega al foco y se aprovecha, el resto no llega al foco y se pierde.

Se suelen ver de tamaño grande, aproximadamente de 1,5 m de diámetro.

b) Antena parabólica OFFSET:

Este tipo de antena se obtiene recortando de grandes antenas parabólicas de forma esférica. Tienen el Foco desplazado hacia abajo, de tal forma que queda fuera de la superficie de la antena. Debido a esto, el rendimiento es algo mayor que en la de Foco primario, y llega a ser de un 70% o algo más.

El diagrama de directividad tiene forma de óvalo.

Las ondas que llegan a la antena, se reflejan, algunas se dirigen al foco, y el resto se pierde.

c) Antena parabólica Cassegrain:

Es similar a la de Foco Primario, sólo que tiene dos reflectores; el mayor apunta al lugar de recepción, y las ondas al chocar, se reflejan y van al Foco donde está el reflector menor; al chocar las ondas, van al Foco último, donde estará colocado el detector.

Se suelen utilizar en antenas muy grandes, donde es difícil llegar al Foco para el mantenimiento de la antena.

d) Antenas planas:

Se están utilizando mucho actualmente para la recepción de los satélites de alta potencia (DBS), como el Hispasat.

Este tipo de antena no requiere un apuntamiento al satélite tan preciso, aunque lógicamente hay que orientarlas hacia el satélite determinado.

CÁLCULO DE ACIMUT, ELEVACIÓN Y DESPLAZAMIENTO DE POLARIZACIÓN

El ángulo de error para recibir adecuadamente el satélite es muy pequeño, del orden de 0,2º. Por ese motivo, para recibir la señal correctamente, hay que mover un poco la antena hasta encontrar el satélite con el máximo nivel de señal.

Para la orientación de una antena, hay que tener en cuenta la situación geográfica del lugar de recepción y la situación del satélite.

El Ecuador divide la Tierra en el hemisferio Norte y el hemisferio Sur, y el meridiano de Greenwich divide la Tierra en Este y Oeste.

Las divisiones paralelas al Ecuador se denominan Paralelos, y el ángulo considerado se llama Latitud, bien Norte o bien Sur, según sea del hemisferio Norte o del hemisferio Sur.

Las divisiones alrededor de Greenwich se denominan Meridianos, y el ángulo considerado se llama Longitud, bien Este o bien Oeste.

El Acimut (o azimut) es el ángulo horizontal al que hay que girar la antena, desde el polo Norte terrestre hasta encontrar el satélite. A veces se indica este ángulo con relación al polo Sur.

difunto252
11-07-2009, 02:54 PM
La Elevación es el ángulo al que hay que elevar la antena desde el horizonte para localizar el satélite en cuestión.

El desplazamiento de la polarización es el ángulo al que hay que girar el conversor de la antena para que la polarización horizontal y vertical incidan perfectamente en el conversor. En el caso de los satélites DBS, debido al uso de polarización circular, no es necesario este parámetro.

Loa ángulos de Acimut, Elevación y desplazamiento de la polaridad, se pueden determinar básicamente de tres formas:

a) Mediante cálculo matemático.

b) Mediante tablas o gráficos ****izados para cada satélite y cada país.

c) Mediante ábaco ****izado por las expresiones del apartado a).

Para instalar la antena se utiliza una brújula, que indica el polo Norte magnético, que tiene un error respecto al polo Norte geográfico. Por tanto habrá que tenerlo en cuenta y corregirlo; a dicho error se le denomina Declinación magnética, y es distinta para cada lugar e incluso para cada año.

ORIENTACIÓN DE LA ANTENA DE MONTAJE AZ - EL

Se puede sujetar al suelo o algún elemento resistente.

Tienen dos movimientos de rotación, coincidentes con el Acimut y la Elevación.

Como los cálculos de Acimut y Elevación ya se han ****izado previamente, sólo hay que orientar la antena. Para ello, se utilizan dos instrumentos:

- Brújula para medir el Acimut.

- Inclinómetro para medir la Elevación; también se mide el desplazamiento de la polarización.

Con la Brújula ajustamos el valor del Acimut al calculado en el apartado anterior, incluyendo la declinación magnética del receptor.

Para la Elevación se utiliza el inclinómetro que es un medidor de inclinación. Como el inclinómetro se coloca en la superficie de la antena, lo que ****mente se mide es el ángulo complementario.

A continuación se ajusta el desplazamiento de la polaridad al valor calculado

Para el ajuste con el inclinómetro, se suele colocar una regla recta en los extremos de la superficie de la parábola para obtener un plano recto y fiable.

Para el ajuste con la brújula, no se debe acercar mucho a superficies metálicas, pues daría un error al medir, ya que la brújula se desorienta.

Una vez orientada la antena, se procede a medir, con un medidor de campo adecuado, el nivel de señal que se recibe, y se reajusta la antena para obtener el máximo nivel de señal.

ORIENTACIÓN DE LA ANTENA OFFSET

Todo es igual que en el apartado anterior, a excepción de la elevación, ya que el Offset indica un ángulo de inclinación que ya dispone la antena.

En España, el ángulo de Offset de las antenas suele ser de unos 25º, y éste es un dato suministrado por el fabricante de la antena.

Este tipo de antenas, son de menor tamaño que las de Foco Primario al tener mayor rendimiento. Su ajuste es menos delicado que las de foco primario al ser de menor superficie y tener un haz algo más ancho.

ORIENTACIÓN DE LA ANTENA DE MONTAJE POLAR

Este tipo de antenas se utiliza cuando queremos recibir varios satélites. Permite de forma automática (con un motor) recorrer los satélites en órbita geoestacionarias con la rotación de un sólo eje polar.

Su ajuste es más delicado y complicado y resulta más cara.

Se fabrican tanto de Foco Primario como en Offset.

Su principio de funcionamiento se basa en las antenas radiotelescópicas.

Su orientación se ****iza siguiendo los pasos siguientes:

- Primero se orienta la antena hacia el polo Sur (estando en el hemisferio Norte) y se eleva un número de grados igual a la latitud del lugar de recepción.

- Se ajusta el ángulo de declinación para encontrar la órbita geoestacionaria.

Se dota a la antena de un eje polar y un eje de rotación y ajuste del Offset de declinación.

salta Muy bien comencemos a hora por explicar en que parte de las especificaciones nos basamos para calcular el diámetro de la antena en relación
PIRE (Potencia Isotrópica Radiada Equivalente) y conocido en ingles como EIRP(Effective Isotropic Radiated Power).
Empecemos por analizar un LNB(bloque de Bajo nivel de Ruido)


Input Frequency Range 11.7 ~ 12.2 GHz
Output Frequency Range 950 ~ 1450 MHz
L.O. Frequency Range 10.75 GHz
F/D Ratio 0.6
Input Reflector Type Offset
Cross Polarization Isolation 22 dB (Min.) 28 dB (Typ.)
Noise Figure 0.7 dB (Typ.)
Conversion Gain 50 dB (Min.) 62 dB (Max.)
Gain Flatness ±0.5 dB / 27MHz
L.O. Frequency Stability ±1 MHz @ 25°C
±3 MHz @ -30°C ~ +60°C
L.O. Frequency Phase Noise -60 dBc/Hz @ 1KHz Offset
-80 dBc/Hz @ 10KHz Offset
-100 dBc/Hz @ 100KHz Offset
Image Rejection 40 dB (Min.)
Output Power 0 dBm (Min.)
(at 1dB Gain Compression Point)
Output Return Loss 7.5 dB
Output Connector 75Ω F Type (Female)
DC Supply Voltage 11.5 ~ 19V
DC Current Consumption 80 mA (Typ.) 120 mA (Max.)
Polarity Switching Voltage Vertical: 11.5 ~ 14 V
Horizontal: 16 ~ 24 V
Operating Temperature -30°C ~ 60°C

El parrafo que marque en rojo es el que se utilizara de guia para saver el diametro de la antena
corresponde al nivel de ruido del LNB y se divide en tres clases.
0.6-0.7db 0.8-1db 1.1-1.3 dB
para poder utilizar esta tabla nos basaremos a la Huella del sat que queremos localizar espesificamente alos numeros de tipo dBW en el ejemplo sigiente los numeros en azul son los valores tipo dBW.


Siempre es mejor consegir una antena mayor al tamaño que nos de como resultado la tabla ya que podremos evitar problemas con interferencia por nubes o lluvia.
(La dimensión indicada en la tabla es una dimensión teórica mínima.)
Bien a continuacion les mostrare la tabla que nos dira la dimencion de la antena nos basaremos al PIRE en relacion con el nivel de ruido del LNB utilizado( el parrafo en rojo que les mostre mas arriba)

PIRE-LNB: (0.6-0.7)db (0.8-1)db (1.1-1.3)db

35 dBW:= 300 cm 360 cm 480 cm.
36 dBW:= 240 cm 300 cm 360 cm.
37 dBW:= 180 cm 240 cm 300 cm.
38 dBW:= 150 cm 180 cm 240 cm.
39 dBW:= 135 cm 150 cm 180 cm.
40 dBW:= 120 cm 135 cm 150 cm.
41 dBW:= 120 cm 120 cm 150 cm.
42 dBW:= 110 cm 120 cm 135 cm.
43 dBW:= 99 cm 110 cm 120 cm.
44 dBW:= 90 cm 99 cm 120 cm.
45 dBW:= 90 cm 99 cm 99 cm.
46 dBW:= 80 cm 90 cm 99 cm.
47 dBW:= 75 cm 90 cm 90 cm.
48 dBW:= 60 cm 75 cm 75 cm.
49 dBW:= 60 cm 60 cm 65 cm.
50 dBW:= 60 cm 60 cm 65 cm.
51 dBW:= 55 cm 60 cm 60 cm.
52 dBW:= 50 cm 55 cm 55 cm.
53 dBW:= 50 cm 50 cm 55 cm.
54 dBW:= 45 cm 50 cm 55 cm.
55 dBW:= 40 cm 45 cm 50 cm.
56 dBW:= 38 cm 40 cm 44 cm.
57 dBW:= 36 cm 38 cm 41 cm.
58 dBW:= 34 cm 36 cm 38 cm.
59 dBW:= 32 cm 34 cm 36 cm.
60 dBW:= 30 cm 32 cm 34 cm.
61 dBW:= 28 cm 30 cm 32 cm.
62 dBW:= 26 cm 28 cm 30 cm.
63 dBW:= 24 cm 26 cm 28 cm.
64 dBW:= 22 cm 23 cm 25 cm.
(esto es una recopilacion de distintas fuentes de informacion)



saludos

gracias a DARKSIDE