|  | [B][I][FONT="Georgia"][COLOR="Green"][SIZE="6"]NUEVAS CHINCHETAS ACTUALIZADAS Y MEJORADAS, EXPLICACIONES AMENAS E INFORMACIONES TÉCNICAS, FUNCIONAMIENTO Y PARTICULARIDADES.[B][I] | [/I][/B]
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[B][I]ANTENA DE BANDA C, PARA COMUNICACIONES POR SATELITE[/I][/B]
Una antena es un dispositivo diseñado con el objetivo de emitir o recibir ondas electromagnéticas hacia el espacio libre. Una antena transmisora transforma voltajes en ondas electromagnéticas, y una receptora realiza la función inversa.
Existe una gran diversidad de tipos de antenas, dependiendo del uso a que van a ser destinadas. En unos casos deben expandir en lo posible la potencia radiada, es decir, no deben ser directivas (ejemplo: una emisora de radio comercial o una estación base de teléfonos móviles), otras veces deben serlo para canalizar la potencia en una dirección y no interferir a otros servicios (antenas entre estaciones de radioenlaces). También es una antena la que está integrada en la computadora portátil para conectarse a las redes Wi-Fi.
Las características de las antenas dependen de la relación entre sus dimensiones y la longitud de onda de la señal de radiofrecuencia transmitida o recibida. Si las dimensiones de la antena son mucho más pequeñas que la longitud de onda las antenas se denominan elementales, si tienen dimensiones del orden de media longitud de onda se llaman resonantes, y si su tamaño es mucho mayor que la longitud de onda son directivas.
[B][I]Parámetros de una antena[/I][/B]
Las antenas se caracterizan por una serie de parámetros, estando los más habituales descritos a continuación:
[B][I]Diagrama de radiación (Patrón de radiación)[/I][/B]
Es la representación gráfica de las características de radiación de una antena, en función de la dirección (coordenadas en azimut y elevación). Lo más habitual es representar la densidad de potencia radiada, aunque también se pueden encontrar diagramas de polarización o de fase. Atendiendo al diagrama de radiación, podemos hacer una clasificación general de los tipos de antena y podemos definir la directividad de la antena (antena isotrópica, antena directiva, antena bidireccional, antena omnidireccional,…) Dentro de los diagramas de radiación podemos definir diagrama copolar aquel que representa la radiación de la antena con la polaridad deseada y contrapolar al diagrama de radiación con polaridad contraria.
Diagrama de radiaciónLos parámetros más importantes del diagrama de radiación son:
Dirección de apuntamiento: Es la de máxima radiación. Directividad y Ganancia.
Lóbulo principal: Es el margen angular en torno a la dirección de máxima radiación.
Lóbulos secundarios: Son el resto de máximos relativos, de valor inferior al principal.
Ancho de haz: Es el margen angular de direcciones en las que el diagrama de radiación de un haz toma el valor de la mitad del máximo. Es decir, la dirección en la que la - potencia radiada es 3 dB menos.
Relación de lóbulo principal a secundario (SLL): Es el cociente en dB entre el valor máximo del lóbulo principal y el valor máximo del lóbulo secundario.
Relación delante-atrás (FBR): Es el cociente en dB entre el valor de máxima radiación y el de la misma dirección y sentido opuesto.
[editar] Ancho de banda
Es el margen de frecuencias en el cual los parámetros de la antena cumplen unas determinadas características. Se puede definir un ancho de banda de impedancia, de polarización, de ganancia o de otros parámetros.
[B][I] Directividad[/I][/B]
La Directividad (D) de una antena se define como la relación entre la intensidad de radiación de una antena en la dirección del máximo y la intensidad de radiación de una antena isotrópica que radia con la misma potencia total.
D = U(max) / U(iso)
La unidad de Directividad (D) son los dBi.
[B][I] Ganancia[/I][/B]
Se define como la ganancia de potencia en la dirección de máxima radiación. La Ganancia (G) se produce por el efecto de la directividad al concentrarse la potencia en las zonas indicadas en el diagrama de radiación.
G = 10log[4pi * U(max) / P(in)]
La unidad de Ganacia (G) de una antena es el dB al ser una unidad de potencia.
[B][I]Eficiencia[/I][/B]
Relación entre la potencia radiada y la potencia entregada a la antena.
También se puede definir como la relación entre ganancia y directividad.
e = P(r) / P(in) = G / D
[I][COLOR="Red"]El parámetro e (eficiencia) es adimensional[/COLOR][/I]
[B][I] Impedancia de entrada[/I][/B]
Es la impedancia de la antena en sus terminales. Es la relación entre la tensión y la corriente de entrada. . La impedancia es un número complejo. La parte real de la impedancia se denomina Resistencia de Antena y la parte imaginaria es la Reactancia. La resistencia de antena es la suma de la resistencia de radiación y la resistencia de pérdidas. Las antenas se denominan resonantes cuando se anula su reactancia de entrada.
[B][I] Anchura de haz[/I][/B]
Es un parámetro de radiación, ligado al diagrama de radiación. Se puede definir el ancho de haz a -3dB, que es el intervalo angular en el que la densidad de potencia radiada es igual a la mitad de la potencia máxima (en la dirección principal de radiación). También se puede definir el ancho de haz entre ceros, que es el intervalo angular del haz principal del diagrama de radiación, entre los dos ceros adyacentes al máximo.
[B][I]Polarización[/I][/B]
Las antenas crean campos electromagnéticos radiados. Se define la polarización electromagnética en una determinada dirección, como la figura geométrica que traza el extremo del vector campo eléctrico a una cierta distancia de la antena, al variar el tiempo. La polarización puede ser lineal, circular y elíptica. La polarización lineal puede tomar distintas orientaciones (horizontal, vertical, +45º, -45º). Las polarizaciones circular o elíptica pueden ser a derechas o izquierdas (dextrógiras o levógiras), según el sentido de giro del campo (observado alejándose desde la antena).
Se llama diagrama copolar al diagrama de radiación con la polarización deseada y diagrama contrapolar (crosspolar, en inglés) al diagrama de radiación con la polarización contraria.
[B][I] Relación Delante/Atrás[/I][/B]
Este parámetro se define como la relación existente entre la máxima potencia radiada en una dirección geométrica y la potencia radiada en la dirección opuesta a esta.
Cuando esta relación es reflejada en una gráfico con escala en dB, el ratio F/B (Front/Back) es la diferencia en dB entre el nivel de la máxima radiacción y el nivel de radiacción a 180 grados. Este parámetro es especialmente útil cuando la interferencia hacia atrás es crítica en la elección de la antena que vamos a utilizar.
Esta relación, además lo podemos ver desde otro punto de vista, indicando lo buena que es la antena en el rechazo de las señales provinientes de la parte trasera. Rara vez es verdaderamente importante, ya que la interferencias por la parte trasera no ocurren habitualmente, pero puede suceder.
La relación F / B no es un número muy útil, ya que a menudo varía enormemente de un canal a otro. Por supuesto, si se tiene el patrón de radiación, entonces no se necesita la relación F/B.
Comparando una antena yagui con una parabólica, podemos ver que para la antena yagui tenemos una relación F/B de aproximadamente 15 dB (según modelo y fabricante) mientras que para la parabólica la relación F/B es >35dB (según modelo y fabricante). De esta forma observamos como es "de buena" una antena respecto al rechazo de señales por la parte trasera. Cuanto mayor sea este paramentro en las antenas parabolicas mejor será.
Los 15 dB de la antena yagui lo podemos interpretar también como la atenuación que tendriamos en el sistema, en caso de captar una onda rebotada por ejemplo de un edificio, por la parte trasera de esta.
[editar] Antenas con reflector
El origen de la antena con reflector se remonta a 1888 en el laboratorio de Heinrich Hertz, que demostró experimentalmente la existencia de las ondas electromagnéticas que habían sido predichas por James Clerk Maxwell unos quince años antes. En sus experimentos, Hertz utilizó un reflector parabólico cilíndrico de zinc, excitado por una chispa en la parte central de un dipolo colocado en la línea focal y otro similar como receptor.
Su funcionamiento se basa en la reflexión de las ondas electromagneticas ondas electromagnéticas por la cual las ondas que inciden paralelamente al eje principal se reflejan y van a parar a un punto denominado foco que está centrado en el paraboloide. En el caso de una antena receptora, en cambio si se trata de una antena emisora, las ondas que emanan del foco (dispositivo de emisión) se ven reflejadas y abandonan el reflector en forma paralela al eje de la antena.
Cuando se desea la máxima directividad de una antena, la forma del reflector generalmente es parabólica, con la fuente primaria localizada en el foco y dirigida hacia el reflector.
Las antenas con reflector parabólico, o simplemente antenas parabólicas se utilizan extensamente en sistemas de comunicaciones en las bandas de UHF a partir de unos 800 MHz y en las de SHF y EHF. Entre sus características principales se encuentran la sencillez de construcción y elevada direccionalidad. La forma más habitual del reflector es la de un paraboloide de revolución, excitado por un alimentador situado en el foco.
[B][I]
Tipos básicos de antenas con reflector[/I][/B]
[B][I] Foco primario[/I][/B]
La superficie de estas antenas es un paraboloide de revolución. Las ondas electromagnéticas inciden paralelamente al eje principal, se reflejan y dirigen al foco.
[B][I]El foco está centrado en el paraboloide.[/I][/B]
Tienen un rendimiento máximo de aproximadamente el 60%, es decir, de toda la energía que llega a la superficie de la antena, el 60% lo hace al foco y se aprovecha, el resto se pierde debido principalmente a dos efectos, el efecto spillover y el efecto bloqueo.
Su relativa gran superficie implica un menor ángulo de anchura del haz (3 dB), por lo que la antena debe montarse con mayor precisión que una antena offset normal. La lluvia y la nieve pueden acumularse en el plato e interferir en la señal; Además como el LNB va montado centralmente, bloquea muchas señales con su propia sombra sobre la superficie de la antena.
[B][I]Offset[/I][/B]
Una antena offset esta formada por una sección de un reflector paraboloide de forma oval. La superficie de la antena ya no es redonda, sino oval y simétrica (elipse). El punto focal no está montado en el centro del plato, sino a un lado del mismo (offset), de tal forma que el foco queda fuera de la superficie de la antena. Debido a esto, el rendimiento es algo mayor que en la de Foco Primario, pudiendo ser de un 70% o algo más.
Sistema de antena Multihaz (MBA system)
Antena Multihaz Offset
Antena Multihaz CassegrainLas antenas multihaz o sistemas MBA se utilizan generalmente en sistemas de satélite.
Este tipo de antenas están formadas por arrays de elementos alimentadores y circuitos de control para variar la potencia variando o combinando funciones del BFN, de esta manera se consige generar una red o matriz de haces (BFN beam-forming network).
Cada elemento del array ilumina con una apertura óptica generando un haz, el ancho de haz de un rayo va determinado por el tamaño de la apertura óptica y la posición. La separación angular de los rayos está determinada por la separación entre los elementos.
Con esta configuración, los satélites pueden comunicarse a través de una sola antena con varias estaciones terrenas geográficamente dispersas.
Existen varios tipos de antenas multihaz, los más importantes y más usados son:
[B][I]Offset[/I][/B]
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, por esta razón, el rendimiento es mayor que en la de foco primario llegando a ser de un 70% aproximadamente. El diagrama de directividad tiene forma de óvalo.
[B][I]Cassegrain.[/I][/B]
Estas antenas son similares a las de Foco Primario, la diferencia es que tienen dos reflectores; el mayor de ellos 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 antenas muy grandes, donde es difícil llegar al Foco para el mantenimiento de la antena. Además utilizan un reflector que lleva el radiador primario en el foco del mismo. La dirección del haz se puede modificar cambiando la posición de los elementos radiadores alrededor del foco, se debe tener en cuenta el bloqueo que producen los radiadores dispuestos en torno a éste. Por este motivo es más útil el empleo de configuraciones Offset.
[B][I]Cálculo de ganancia en antenas parabòlicas.
Para el cálculo de ganancias en antenas parabólicas han de quedar claros los siguientes conceptos:[/I][/B]
La ganancia de una antena parabólica indica la cantidad de señal captada que se concentra en el alimentador.
La ganancia depende del diámetro del plato, de la exactitud geométrica del reflector y de la frecuencia de operación. Si el diámetro aumenta, la ganancia también, porque se concentra mayor energía en el foco.
La exactitud geométrica está relacionada con la precisión con la que se ha fabricado el reflector de la antena parabólica.
La antena debe ser parabólica de modo que exista uno y sólo un foco y que en él se debe colocar el alimentador.
Cualquier desviación de la curva parabólica hará que toda la energía que llegue al reflector no se refleje en el foco, sino en un punto por delante o por detrás de éste, con lo cual perderemos energía. Lo propio para las irregularidades mecánicas en la superficie del reflector.
Un golpe o abolladura presente en el plato hará que las señales reflejadas no se desvíen correctamente hacia el foco disminuyendo la energía electromagnética efectiva en el alimentador.
Cuanto mayor sea la frecuencia, menor deberá ser el diámetro del reflector. Así, una señal para 5.8 GHz necesita un reflector de menor diámetro que otra señal en 2.4GHz. La ganancia del reflector se expresa en dB y se la define con respecto a una antena isotrópica (antena de longitud omnidireccional que se considera de ganancia unitaria); es decir, en relación a una antena que reciba exactamente lo mismo en todas direcciones.
• G = ganancia de potencia ( no en dB)
• n = eficiencia global
• D = diámetro del plato
• L = longitud de onda de espacio libre
Como resumen os pongo una pagina, donde facilmente y una vez puesta en el buscador vuestra situación el sistema busca los satélites, el beam, y el diametro de antena necesario
[URL="http://www.dishpointer.com/"]COMO ENCONTRAR FACILMENTE LOS PARAMETROS NECESARIOS PARA INSTALAR UNA ANTENA PARABOLICA[/URL]
10/11/2009, 13:18
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