Instalación de antena parabólica

Estamos rodeados de satélites y , como vimos, los que posicionan en la  órbita GEO son los que nos interesan para la recepción de señales de telecomunicaciones ( TV y radio principalmente )

Lo primero que vamos a ver es la diferencia que existe entre dos “platos” utilizados para estos menesteres. Se llama antena parabólica porque la  forma que tiene  se asemeja a una  parábola, con la propiedad geométrica que todo haz que incide perpendicularmente a su superficie , “rebota”  a un punto focal, único, que es donde debemos tomar la muestra de la señal y es ese punto donde  irá situado el LNB.

Actualmente esa forma del plato se ha modificado para que el foco esté algo mas desplazado hacia el inferior. Estamos hablando de antenas Offset, que son las que vamos a instalar.

Como siempre, en el punto marcado como Foco, deberemos colocar el dispositivo LNB que veremos su función un poco mas adelante.

1º Qué satélite elegimos  ?

En la mayoría de los caso vamos a orientar hacia el astra 19,2 Este. En ese punto se encuentran varios satélites de la empresa Astra. Al estar situados en Málaga, y estar situados por encima del ecuador, la orientación del plato va a ser hacia el sur.En función de que estemos más al este o el oeste del país, tenemos que variar esa orientación. Cuando se dice que esta a 19.2 este, significa que desde el meridiano de Greenwich, el satélite está a 19,2 grados hacia el este. Lo vemos mejor en esta imagen

posicion de astra en orbita

3º Montando una antena

Ya hemos visto mucha teoría y hay que tomar algo de agilidad en el arte de montar una antena. Tenemos que tener en cuenta que cada fabricante utiliza un sistema de amarre diferente. Si compramos siempre la misma, nos será muy familiar la instalación. Como primera práctica, tenemos..

Práctica 1 En grupo de dos, montar una antena sobre mástil con todos los elementos ( soporte, barra del LNB, ajuste de LNB, cable coaxial y conector F. Una vez que se monte, se desmonta para que el compañero la vuelva a montar.

4º ¿  Qué antena compro ? . Antes de nada, tenemos que considerar

a) la huella del satélite y

b) la climatología del entorno.

Para el satélite que nos ocupa, con 60 centímetros de plato es suficiente para toda España y 90 0 120 cm para Canarias . Mostramos un footprint donde se indica la recomendación del plato en base a la posición ( azul mas intenso, con señal mas fuerte y, consecuentemente , menor diámetro de plato. En Canarias tenemos una señal más débil y la necesidad de usar un plato mayor.huella saltelite astrab) Condiciones ambientales.

Nos encargan un trabajo para poner una parabólica en una casa. Todo bien pero a los dos año nos llaman diciendo que eso no se ve. Revisamos la instalación y al subir a la terraza vemos que la antena está caída. El óxido se ha comido la chapa. 

Nosotros que estamos en zona costera, deberemos de tenerlo en cuenta. El material de los platos de la serie económica suele ser de chapa de hierro con pintura. Luego podemos encontrar platos galvanizados, de aluminio o de acero inoxidable.

En la empresa diesl.es tenemos una , cuyo valor es 4 o 5 veces superior a la normal , pero que nos garantiza un buen trabajo. En esta antena nos dice

Gran resistencia a la corrosión y con recubrimiento de pintura epoxi-poliester.  Tornillería y todos los herrajes  también en acero inoxidable.

4º Elegimos el lugar de la vivienda para montar la antena.

La situación de la antena dentro de la vivienda tiene que reunir una serie de requisitos

  1. Tenemos que elegir un lugar  que esté protegido de ráfagas de viento. Veremos cuando montemos una parabólica, cómo se ve afectada por ligeros cambios de posición. Cuando hace mucho aire, podemos tener imágenes pixeladas como consecuencia de la variación en la orientación de la antena. En una terraza, si es posible en la parte baja donde una pared sirva de barrera al aire.
  2. Que no haya   obstáculos frente a la misma . Aunque la señal viene en un ángulo de 35 o mas, debemos tener cuidado que no existan objetos que interfieran en la señal. La regla es que :

La distancia desde la parabólica al objeto sea mayor a 1,5 veces la altura del mismo. Vemos esto en la siguiente ilustración

distancia-necesaria-parabolica

5º Herramientas y materiales necesarios

caja-de-herramientas-profesionalLa calidad de las herramientas es fundamental a la hora de hacer un trabajo rápido y con garantías. Y por supuesto, llevarlas. De nada nos vale tener lo mejor si luego las quedamos en la base de trabajo. Para ello, una buena caja, con departamentos adecuados es la mejor forma de llevar todo lo necesario. Pasamos a numerarlas.

  1.  Caja de harramientas profesional
  2. Taladro de batería con batería de repuesto
  3. Brocas para hormigón y acero
  4. Llave inglesa y llaves fijas
  5. Destornilladores de varias medidas ( planos y de estrella )
  6. Tijeras o alicate de corte
  7. Cinta aislante
  8. Brújula y nivel
  9. Tacos y tornillos barranqueros ( para apretar con llave fija )

Mostramos en estas  imágenes  las herramienta mencionadas

herramientas taladro

herramientas parabolica

En cuanto a los materiales y equipos, necesitamos

soportes sencillos parabolica1º Soporte para parabólica. Hay una gran diversidad de fabricantes y modelos. Suelen hacerse en hierro galvanizado.

2º LNB. Luego lo veremos con mas detalle

3º Cable coaxial

localizador satelite

localizador de satélite. Este aparato utiliza la alimentación del receptor para decirnos si  está orientada bien la antena. Tiene una entrada del receptor y otra de la parabólica. Ademas cuenta con una pequeña brújula

Cuando la antena está bien orientada suena un pitido y además nos muestra la potencia de la señal recibida. En la imagen nuestra un 79 %. En ese caso tenemos que mover levemente tanto en horizontal como en vertical hasta lograr la mayor potencia. Una vez que llega al 100%, debemos usar el atenuador que incorpora, de forma que pasemos a un porcentaje del 50%. Seguimos con el proceso antes descrito hasta que nos acerquemos a la mayor potencia posible.

5º Medidor de campo. Este instrumento de medida merece un apartado único, dada la versatilidad que ofrece. Se utiliza en el ajuste fino de la parabólica. En la mayoría de los casos no es necesario, pero si necesitamos hasta el último dB, lo tendremos que tener en cuenta. NO obstante, al final del manual explicaremos algunos pasos sencillos

6º Buscamos el satélite

Para ello podemos utilizar varias aplicaciones. Una de ellas es la de diels.es/azimut , o bien alguna aplicación  como Satélite directo.

Práctica de campo. Bajarse la aplicación para localizar el satélite  y buscar las coordenadas ( azimut e inclinación ) del satélite Astra 19,2

 

6º Colocamos el soporte.

Antes de seguir con el manual, os dejo una imagen de dos instalaciones. ¿ Que se podría haber hecho en la primera instalación ?estetica instalacion antenas parabolicas

instalacion-soporte-antena

Una vez en el lugar de instalación, tenemos que considerar aspectos del viento, zona

 

sin obstáculos, etc. Elegido el punto para poner el soporte, lo pondremos  de forma que el posterior movimiento de la antena, no impacte con ningún elemento ( pared o suelo)

En la imagen, el operario está colocando el soporte con la ayuda de un nivel. Una vez nivelado, se marca 4 puntos para hacer los taladros

taco metálicoPodemos usar tacos de hierro o tacos de nylon. Los tacos de hierro hacen una presión muy grande.

 

7º Giros en la antena parabólica.

Cuando tenemos la antena sujeta al soporte ( sin apretar para permitir el movimiento en los dos sentidos ) y usando la brújula. hacemos una primera orientación de azimut, a la izquierda y derecha, hasta que tengamos algo de señal. Luego, con la aplicación del móvil, llevamos la inclinación de la antena hasta la que nos indique la APP. Hay un pequeño medidor en el sistema de amarre de la antena. Una vez que llegamos a tener intensidad de señal, repetimos con el movimiento de azimut.

El uso del localizador , como se ha indicado antes, nos va a permitir acercarnos poco a poco al punto de mayor señal. Como siempre, la práctica nos va a dar las destrezas adecuadas.

El tercer ajuste hace referencia a la posición del LNB.

Veremos un poco sobre qué hace el LNB

El LNB (low noise Block ) es un componente activo que  incluye amplificadores, osciladores y convertidores de frecuencia , todo muy integrado y a muy  bajo coste. Para que todo funcione es necesario que se le suministre una tensión desde el decodificador.

Según sea la tensión, el LNB recibe una polarización u otra de la señal del satélite

Debido a que  las frecuencias de bajada en el satélite ( downlink, del orden de los 10 Ghz en la banda Ku )  tendrían pérdidas altísimas por los cables coaxiales, se hace necesario  el uso de este dispositivo, para que pase  la señal de alta frecuencia  en una señal de menor frecuencia, denomina Frecuencia Intermedia (FI).

A la banda de FI de bajada del LNB se la denomina banda “L” y comprende las frecuencias  entre 950 MHz y 2.150 MHz.

Nos encontramos con un problema. Por un lado, el ancho de banda de la banda Ku tiene 2.05 GHz (10,7 a 12,75 GHz)  que no puede pasarse a otras frecuencias inferiores L dado que esta banda tiene una ancho de banda menor (  1,2 GHz, que es la diferencia entre  950 a 2.150 MHZ). Por tanto, es necesaria  una subdivisión de aquella en dos sub-bandas, que se llaman banda Baja ( desde los 10,7 a 11,7 GHz) y  otra banda Alta (comprendida entre los 11,7 a 12,75 GHz).

Debido a las grandes pérdidas de señal que tiene la downlink, es necesario trabajar con sistemas  de bajo nivel de ruido, que suele oscilar  entre 0,1 dB y 1 dB.

Las señales que nos viene de los satélites  usan  2 tipos de polarización a la vez. La primera es la  polarización LINEAL VERTICAL / HORIZONTAL  y la segunda ,  la CIRCULAR DERECHA / IZQUIERDA  y eso será función del  tipo de antena de tenga instalado el satélite en downlink.

En general  y para evitar interferencias con otras señales,  las frecuencias utilizadas para una polarización están libres en la polarización cruzada y viceversa.

La gran mayoría de los LNB universales  de hoy día, utilizan polarización lineal, con la capacidad de  seleccionar la polarización ( dependiendo de la  tensión de entrada ) y de la banda ( alta o baja ) según de  una señal de 22 Kz superpuesta a la anterior ( conocida como tono de conmutación ). Como resultado de lo anterior, tenemos estas combinaciones

13 VDC  –> Polarización Vertical en banda Baja

13 VDC + 22 Kh superpuesta –> Polarización vertical en banda alta

18 VDC –> Polarización Horizontal  en banda Baja

18 VDC + 22 Kh superpuesta –> Polarización Horizontal  en banda alta


Por nuestro LNB vamos a obtener los diferentes  transpondedores de satélites según la tensión  y frecuencia que utilicemos para alimentarlo.

Los LNB universales  tienen 2 osciladores locales. Uno de ellos selecciona la banda baja y el otro selecciona la banda baja. Su función es, como vimos antes,   bajar la frecuencia para que el deco la pueda interpretar, dentro del rango que va desde los 950 Mz hasta los  2150 MHz

Cuando vemos en alguna página de internet la frecuencia del transpondedor y su polarización, obtener la Fi es sencillo. Tan sólo hay que restar la frecuencia del transpondedor y la frecuencia del oscilador de la siguiente forma

a) Para la banda baja ( desde los 10700 hasta los 11700 ) tenemos que usar el oscilador bajo ( 9750 ), dado lugar a una frecuencia intermedia baja de 950 Mz y si quitamos los  ahora los 9750 a la frecuencia mas alta de la banda baja , tenemos 11700 – 9750 = 1950

b) Para la banda alta, que va desde los 11700 hasta los 12750, procedemos de igual forma, obteniendo el rango ( 11700 – 10600) y ( 12750 – 10600 ) = 1100 Mhz hasta 2150 MHz 

Ejemplo. Para la CNBC tenemos un transpondedor 11597 V. Estamos en banda baja y para seleccionar ese canal, el deco tiene que alimentar el LNB con 13 voltios . Para calcular la FI restamos 11597 y 9750 , dando lugar a 1847 Mhz.

Vamos a su ajuste. Este componente se puede girar sobre su soporte, y es necesario para tomar la polarización adecuada. Si miramos en la aplicación de diels, nos indica que este ajuste es de unos 27 grados negativos.Esto se hace referente al sur. Tenemos que girar el LNB hasta que la salida del cable esté sobre las 7 del reloj. Mas preciso se puede hacer con el Transportador.ajuste lnb para astra En la imagen se puede apreciar  el ajuste que se hace, tomando en cuenta que si el programa nos dice – 27º  el giro del LNB tiene que ser mirando al sur y girando a la derecha.

Y después de todo, qué ?

Vamos a comprobar el resultado que tenemos en el medidor del receptor. Tenemos que ir a la sección de ajustes y fijarnos en el apartado de Cantidad y calidad de señal.

Mostramos dos resultados indicando que en uno se recibe algo de señal con calidad nula y en otro el ajuste es aceptable. Tenemos que tener la calidad adecuada para una correcta recepción.

 

 

 

Práctica 1. Haremos 2 latiguillos con cable coaxial y conectores F. La longitud del cable debe ser aproximadamente 40 cm. Una vez terminado lo enseñaremos al profesor y haremos una foto de los dos latiguillos para subirlo a la memoria

Práctica 2. En grupo de 2, montar una antena sobre mástil y orientar al Astra 19,2.  Antes de salir del aula, considerar las herramientas que necesitamos. Una vez que se halla logrado, volver a repetirla , siendo el compañero el responsable del ajuste.

 

Ajuste fino con el medidor de Campo

Una vez que tenemos todo lo mejor posible, y si disponemos de un medidor de campo, vamos a proceder con el ajuste fino, con la idea de obtener la mejor instalación posible.

El medidor nos va a permitir dos ajustes importantes

1º Ajuste de la intensidad de señal. Esto lo conseguimos visualizando el espectro con el span adecuado ( sobre 200 Mhz) y observando cómo varia los db recibidos. El ajuste fino de azimut y elevación tiene la finalidad de aumentar este valor

2º Evitar la polarización cruzada, que aunque se suele evitar, la podemos tener en algunos transpondedores. Para ésto tenemos que girar el LNB sobre el valor de antes ( los -17 º ) un poco a derecha e izquierda y ver cómo varia el valor de la señal

Práctica 3. Utilizando el medidor de campo, hacer un ajuste fino de la  parabólica. Añadir en memoria las fotos de cómo varia el espectro según se modifique  la orientación y el LNB ( un par de fotos para cada una )

Pd. Se puede ver estos pasos en

http://www.promax.es/esp/noticias/120/Instalacion-de-una-antena-parabolica-utilizando-un-TV-Explorer