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ICT-RTV: Equipo captador de señales de satélite.

 

 

Equipo captador de señales de satélite.

El equipo captador de señales de radiotelevisión emitidas por los satélites, estará configurado por aquellos componentes encargados de recepcionar la señal y adecuarla a las necesidades de la instalación y a los parámetros de calidad exigidos.

 

Dentro de los componentes de este conjunto se puede diferenciar tres tipos de elementos:

  • Antena parabólica: Su misión es la de captar las señales de radiotelevisión envidas por el satélite en la banda Ku y convertirlas en señales eléctricas y poder así canalizarlas en la instalación.

La antena se compone de:

    • Reflector parabólico: Son los elementos concentradores de las emisiones incidentes sobre un punto denominado foco.

Tiene un diámetro dependiente de la potencia de la señal que se desea recibir, especificada en los mapas de cobertura suministrados por las plataformas emisoras.

    • Dipolo: Está constituido por una varilla, generalmente de cobre, con una longitud muy pequeña, la mitad de la longitud de onda de las frecuencias a captar.

El dipolo se sitúa en el foco del reflector parabólico, integrado en la unidad exterior.

  • Unidad exterior: Son los elementos que adecúan la señal recepcionada a los parámetros exigidos para su canalización a través de coaxial.

Se compone de:

    • Guianondas o alimentador: Son los elementos que canalizan la onda electromagnética incidente en el foco, hacia el dipolo.
    • LNB (Low Noise Block): Es el elemento que trata la señal inducida en el dipolo convirtiéndola a Frecuencia Intermedia, FI (950 MHz-2150 MHz), amplificándola con una inyección mínima de "ruido".
  • Elementos mecánicos de fijación y orientación: Cumplen la misión de fijar y posicionar los elementos anteriores.

La tipología de estos componentes estará en función del lugar de ubicación.

Debes conocer

Desde el punto de vista de las transmisiones de radio y televisión vía satélite, la banda Ku, queda configurada de la siguiente forma:

    • Banda FSS baja (10,7 GHz a 11,7 GHz), con polarización lineal, tanto vertical como horizontal.
    • Banda FSS alta (11,7 GHz a 12,75 GHz), con polarización lineal, tanto vertical como horizontal.

 

 

 

Antenas parabólicas.

La antena parabólica tiene como misión captar la débil señal procedente del satélite, convirtiendo la onda electromagnética de la banda Ku en señales eléctricas, con frecuencias de la misma banda, para poder ser canalizadas.

Las señales recibidas a través del enlace descendente del satélite son muy débiles, por lo que es necesario colocar un reflector, de geometría parabólica, que concentre las ondas electromagnéticas incidentes en su superficie en un punto, denominado foco de la parábola.

 

Los reflectores parabólicos son muy fáciles de fabricar y permiten conseguir altas ganancias con diámetros moderados.

La calidad de la señal recibida depende tanto de la elección adecuada del reflector como de su correcta orientación hacia el satélite.

 

 

Características técnicas de una antena parabólica.

Ganancia:

La ganancia de una antena parabólica depende del tamaño de su diámetro, de la frecuencia recepcionada y de un parámetro denominado "eficiencia de la antena" que representa las pérdidas de la misma debido a su estructura física como la precisión del reflector, pérdidas en el contorno o por iluminación, etc

La ganancia de la antena parabólica viene dada por la expresión:

Siendo:

  • A: Superficie antena
  • η: Eficiencia de la antena
  • λ: Longitud de onda de la señal recibida

La ganancia de una antena es directamente proporcional a la superficie del reflector, por lo que si se aumenta el diámetro esta aumenta en la misma proporción, e inversamente proporcional al cuadrado de la longitud de onda, es decir, es directamente proporcional al cuadrado de la frecuencia, por lo que para frecuencias altas mayor es la ganancia.

  • Directividad: Ancho de haz y nivel de lóbulo secundario:

La capacidad de la antena de captar señales en torno al eje del reflector parabólico se denomina ancho de haz.

El ancho de haz es el que determina la directividad de la antena.

 

Los niveles de lóbulo secundario especifican la capacidad del reflector parabólico de captar señales en zonas más alejadas del eje central de la antena.

  • Rendimiento:

Debes conocer

Es el porcentaje de la energía que incide en la parábola y es dirigido al foco de la misma.

Con respecto a este último parámetro, hay configuraciones de antenas que rinden más que otras y uno de los tipos de más elevado rendimiento es la offset . Como ejemplo, la parábola offset de 0,75 m. rinde como una convencional (foco centrado) de 0,9 m.

 

 

 

Antenas parabólicas de foco centrado.

Este tipo de reflectores sitúa la unidad exterior en el foco de la parábola.

En las antenas parabólicas de foco centrado el LNB esta colocado de tal forma que genera una zona de "sombra" sobre el reflector, es decir, se interpone entre las ondas electromagnéticas incidentes y el reflector. De esta forma, el rendimiento del conjunto captador disminuye, pues la superficie del reflector oculta por la unidad exterior no será útil.

 

Este tipo de antenas son usadas cuando se requieren diámetros relativamente grandes, mayores de 90 cm, pues sus características mecánicas las hacen más robustas que las antenas offset y su resistencia al viento es menor ya que su orientación tiene un ángulo de inclinación mayor, colocando el reflector parabólico más horizontal.

 
 
 
 

Antenas parabólicas Off-set (foco asimétrico).

Este tipo de reflectores están formados por una sección transversal de una parábola. La unidad exterior se sitúa en el foco del reflector parabólico original

Esta configuración evita que el LNB se interponga entre las ondas electromagnéticas incidentes y el reflector, de manera que la unidad exterior no genera una zona de "sombra" en la superficie parabólica.

 

Al eliminar el "sombreado de la unidad exterior se consigue que las antenas parabólicas offset tengan mayor rendimiento que las de foco centrado, un reflector offset de 75 cm de diámetro es equivalente a uno de 90 cm de foco centrado.

El problema lo encontramos en la resistencia al viento, mayor que una antena de foco centrado, pues tienen un ángulo de inclinación menor, típicamente 26,6º, colocando el reflector más vertical.

 
 
 

Otros tipos de antenas parabólicas.

Existen otros tipos de antenas parabólicas, cada una de ellas buscando satisfacer ciertas necesidades de las estaciones receptoras.

  • Antenas multisatélite (multihaz).

Son antenas que, aprovechando un único reflector parabólico, colocan varias unidades exteriores en el foco de la antena, recepcionando múltiples haces de señales de otros tantos satélites.