Antenas TV y Via Satelite

 

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3 Configuración y cálculo de instalaciones de antenas de TV y vía satélite. Tipología y características. Fenómenos radioeléctricos. Elementos que componen la instalación, tipología y características. Normativa y reglamentación. 1. Intr Introd oduc ucci ción ón 2. Fenóme Fenómenos nos radioe radioeléc léctri tricos cos 2.1 Forma de de onda y característica característicass 2.2 Ondas Ondas electroma electromagnéti gnéticas cas 3. Propag Propagaci ación ón de de la señal señal de T TV V 3.1 Televisió Televisión n terres terrestre tre 3.2 Televisió Televisión n por satél satélite ite 4. Tipolo Tipología gía d de e las iinst nstala alacio ciones nes 5. Antena Antenass de TV TV terres terrestre tre y vía vía Sa Satél télite ite 5.1 Antenas Antenas de TV Terrestr Terrestre e 5.2 Antenas Antenas de TV Vía Vía satéli satélite te 5.3 Equipamie Equipamiento nto de cabece cabecera ra 6. Elementos Elementos que comp componen onen las insta instalacio laciones nes 6.1 Elementos Elementos de la rred ed 6.2 Red de re reparto parto.. 7. Normat Normativa iva y rregl eglame amenta ntació ción n 8. Conc Conclu lusi sion ones es 9. Bib iblilio ograf grafía ía

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1. Introducc Introducción ión Nos encontramos ante un tema muy específico por el contenido que aborda, siendo estos propios de la actividad profesional dedicada al montaje y mantenimiento de instalaciones de antenas de TV. En primer lugar, se trata las ondas electromagnéticas y sus características, puesto que son el medio por el que viajan las señales de TV.  A continuación, se describen describen las antenas antenas y el resto de compone componentes ntes que forman las instalaciones de TV terrestre como las de vía satélite. Por último, se hará referencia a la normativa y reglamentación vigentes.

2. FENÓMENOS RADIOELÉCTRIC RADIOELÉCTRICOS OS 2.1 FORMA FORMA DE ONDA Y CARACTERÍS CARACTERÍSTICA TICAS S La forma de onda de una señal es una representación gráfica en la que se muestran los valores instantáneos de una señal eléctrica o magnética. La base de la transmisión de señales de televisión emplea una onda de tipo senoidal.

 A continuación, se describen describen las principales caracterís características ticas de una onda tipo senoidal. 

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Frecuencia Es el número veces que se repite la señal en un segundo. Su(f): unidad es el Hz de (hercio). Periodo (T): Es el período de tiempo transcurrido entre dos puntos semejantes. Se mide en segundos y se cumple que:

1) Longitud de onda (h): Es la longitud correspondiente con un ciclo completo de la onda. Se mide en metros.

Donde c es la velocidad de la luz (3x108m/s) y f es la frecuencia en hercios (HZ) 2

 

Profesores Técnicos de Formación Profesional “Instalaciones Electrotécnicas” 2) Amplitud (A): Es la distancia entre el p punto unto más alejado de una onda y el punto de equilibrio o medio.

2.2 ONDAS ONDAS ELECTROMAGN ELECTROMAGNÉTIC ÉTICAS AS La emisión de las señales de televisión se hace empleando como soporte las denominadas ondas electromagnéticas, electromagnéticas, que viajan a la velocidad de la luz. Una onda electromagnética está formada por un campo eléctrico (E) y un campo magnético (B). Ambos campos se encuentran en fase y tiene la misma longitud de onda, aunque son perpendiculares entre sí.

Se define espectro electromagnético a la distribución de las radiaciones electromagnéticas en función de su frecuencia y longitudes de onda. Este espectro abarca radiaciones de mayor longitud de onda y menor frecuencia como las ondas de radio hasta radiaciones con menos longitud de onda y mayor frecuencia como los rayos gamma. Dentro del espectro electromagnético, a la parte utilizada para la propagación de las ondas de televisión, entre otras, se denomina espectro radioeléctrico. El espectro radioeléctrico está segmentado en bandas, clasificadas por rangos de frecuencias y longitudes de onda, agrupadas según los acrónimos de las denominaciones en inglés (VHF,UHF, SHF,…). De nuestro interés, para el tema que nos ataña son: 1) Band Banda a UHF: Fre Frecuen cuencias cias entre entre 300300-3 3 GHz y emp empleada leada e en n la televisión televisión terrestre. 2) Band Banda a SHF: F Frecue recuencias ncias enter enter 3-30 3-30 GHz y em emplea pleada da para la transmisión de televisión por satélite. Cada banda está segmentada en grupos de frecuencia denominados canales. En la televisión terrestre analógica, cada canal era un programa. Por ejemplo, una frecuencia para Telecinco, otra para Antena 3, etc. Por el contrario, en la televisión digital terrestre (TDT) cada canal puede tener entre 4 y 6 programas, es decir, en la frecuencia de Antena 3 también se aloja la señal de Neox, Nova, etc.

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3. PROPAGAC PROPAGACIÓN IÓN DE DE LA SEÑAL SEÑAL DE TV 3.1 TELEVISI TELEVISIÓN ÓN TERRES TERRESTRE TRE En esta modalidad de televisión se emplea la superficie terrestre y el espacio próximo a ésta para la propagación de las ondas electromagnéticas. Las ondas procedentes del emisor pueden llegar al receptor de manera directa, o por reflexión en la corteza terrestre o en la ionosfera.

Para logar más alcance se suceden enlaces repetidores, que reciben la señal del emisor y la regeneran r egeneran y/o amplifica para volver a emitirla.

3.2 TELEVISI TELEVISIÓN ÓN POR SATÉLIT SATÉLITE E La televisión por satélite necesita, además del satélite, una estación terrestre para la emisión de las señales electromagnéticas de TV y una estación para la recepción de estas señales. Los satélites se encuentran en una órbita geoestacionaria a 36.000 Kms de la tierra y permiten la recepción, amplificación y emisión de señales de TV. A esta distancia, un satélite puede cubrir la tercera parte del globo terrestre.

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4. TIPOLOGÍA DE LAS INSTALACIONES INSTALACIONES  Atendiendo al número número de usuarios en las instalaciones instalaciones de TV podemos podemos establecer la siguiente clasificación: 1) Indiv Individual iduales: es: Se util utilizan izan para para dar ser servicio vicio a una una sola viv vivienda ienda o local. local. 2) Colec Colectivas tivas:: Dan servicio servicio a vari varios os usuarios, usuarios, ya sea sea un blo bloque que de viviendas, unifamiliares con zonas comunes, un hotel, edificios de oficinas, etc. Las instalaciones colectivas en función de los l os servicios que reparten pueden ser: - MATV: Si distribuyen sólo televisión terrestre. - SMATV: Si distribuyen terrestre y satélite o instalaciones acogidas al Reglamento ICT. A éstas se les añade un canal de retorno para posibles servicios interactivos.

5. ANTENAS DE TV TERRESTRE En primer lugar, la señal es captada por la antena, que transforma las ondas electromagnéticas captadas captadas del aire a una señal eléctrica. Existen otros elementos como el amplificador de mástil y los elementos de sujeción como torretas, abrazaderas, vientos, etc.  A continuación, el equipamiento equipamiento de cabecera se enc encarga arga de adecuar la señal señal y amplificarla para su correcta distribución por la red de reparto.

5.1 ANTENAS ANTENAS DE TV TV TERRESTR TERRESTRE E Las antenas de televisión terrestre incluyen los dipolos y los directores y reflectores para aumentar la direccionalidad y la ganancia. El dipolo son dos elementos metálicos conductores rectilíneos o plegados de la misma longitud. La longitud de la antena dipolo para su máxima eficiencia a una frecuencia determinada, es la mitad de la longitud de onda (h/2).

Las antenas de alta ganancia, son las empleadas para TDT y están basadas en la Yagi, cuya configuración es dipolo-reflectores-directores y se caracterizan por ser muy direccionales. Pero a diferencia de la Yagi, están formadas normalmente por 3 parrillas de directores que forman un ángulo entre ellos. 5

 

Profesores Técnicos de Formación Profesional “Instalaciones Electrotécnicas” Estas antenas disponen de una gran ganancia y elevada directividad y normalmente son activas.

5.2 AN ANTEN TENAS AS DE T TV V VÍA S SATÉ ATÉLIT LITE E Las antenas de TV vía satélite se reconocen por su reflector parabólico. Estas antenas captan la señal, la amplifican y la bajan a frecuencia intermedia (FI), entre 950 y 2150 MHz, para poder ser distribuida a través de cable coaxial. Esta función la realiza el Bloque de Bajo Ruido o LNB.  A. PARTES DE UNA ANTENA ANTENA PARABÓLICA Reflector parabólico: Se encarga de reflejar las señales provenientes del satélite hacia el LNB. La ganancia de la antena depende de forma directa de su tamaño. El reflector parabólico recibe rayos de señales a muy alta frecuencia, que se pueden considerar paralelos entre sí, y que, al reflejarse sobre él, se concentran en un punto denominado foco. 

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Unidad Externa: Es el dispositivo electrónico encargado de recibir las señales reflejadas en el disco parabólico. Se encuentra ubicado en el foco y está formado principalmente por dos elementos: el LNB y el alimentador. LNB: Son las iniciales de Low Noise Block. Es la parte principal del sistema de captación parabólico y se encarga de captar y amplificar las señales de súper alta frecuencia (SHF), enviadas por el satélite y convertirlas en UHF, en una frecuencia intermedia o FI, que va de 950 a 2150 MHz, para poder distribuirlas con menos pérdidas por la instalación del usuario.

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B. FUNCIONAM FUNCIONAMIENT IENTO O DE UNA ANTEN ANTENA A PARA PARABÓLIC BÓLICA: A: El funcionamiento de la antena parabólica se ilustra en la siguiente imagen: (mirar si añadir alguna frase más)

C. TIPOS TIPOS D DE EA ANTEN NTENA AP PARAB ARABÓLICA ÓLICA:: Parabólica ca de foco primario: primari o: Hay zonas de sombras. Son más 1. Parabóli inmunes a interferencias terrestres. Normalmente se utilizan en instalaciones colectivas. Alta relación C/N. 2. Parabólica Offset: Mejor rendimiento que las anteriores. No se produce zona de sombras. Menor tamaño de disco (40-150 cm).

D. ÁNGULOS ÁNGULOS PA PARA RA CON CONFIGUR FIGURACIÓN ACIÓN D DE E UNA AN ANTENA TENA PARABÓLICA Para la configuración de la antena parabólica deben tenerse en cuenta una serie de ángulos que vienen dados por el satélite al que se quiere orientar la misma. Estos ángulos son: el azimut, el de elevación y el de polarización o de LNB:

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Profesores Técnicos de Formación Profesional “Instalaciones Electrotécnicas” -  Azimut: Es la posición del plato en plano horizontal res respecto pecto del

norte. Se mide en grados. Ajustamos el Azimut moviendo la antena suavemente de derecha a izquierda o viceversa, hasta encontrar el punto exacto.

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Elevación: Es la inclinación en la que llega el haz de señal del satélite hasta nuestra parabólica. Se mide en grados y nos valemos de la graduación que viene marcado en el plato. El movimiento es de arriba abajo o viceversa hasta encontrar el punto exacto.

Polarización: Es la rotación que debe tener el LNB respecto a la vertical del suelo. Se mide en grados. Este ajuste se lo hace realizando movimientos milimétricos de un lado a otro hasta encontrar el punto máximo.

5.3 EQUIPAMI EQUIPAMIENTO ENTO DE CABECE CABECERA RA Su función es elevar el nivel de señal para compensar las atenuaciones posteriores que genera la red de reparto. Se compone principalmente de:

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Profesores Técnicos de Formación Profesional “Instalaciones Electrotécnicas” 1. Ampl Amplifific icad ador ores es:: banda ancha: También deno denominados minados 1.1 Amplificadores de banda centrales, amplifican a la vez todos los canales de una o más bandas. A continuación, se muestra un amplificador de banda ancha de mástil.

monocanales: Combinando va varios rios de estos 1.2 Amplificadores monocanales: módulos podemos controlar la ganancia de los distintos canales, así como evitar señales ajenas. Siendo los de conexión Z los más extendidos. 2. Centrales programables programables: Se trata de amplificadores mutiba mutibanda nda que incluyen una batería de filtros regulables que permiten ecualizar la señal, reduciendo el riesgo de intermodulación característico de este tipo de amplificadores.

3. Mezclado Mezcladores: res: Reciben Reciben dis distintas tintas sseñal eñales es a su entrada entrada y las mez mezclan clan en una única salida. Ejemplo TDT+SAT en una línea.

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Profesores Técnicos de Formación Profesional “Instalaciones Electrotécnicas” 4. Filtros:  Eliminan señales señales interferentes. Importantes para para eliminar las señales 4G y 5G de la telefonía móvil. Ejemplo: Filtro para 4G (cortesía de Televés).

5. Controlad Controlador or de cabe cabecera: cera: Permite Permite la gest gestión ión rem remota ota de est este e bloqu bloque. e.

6. ELEMENTOS ELEMENTOS QUE QUE COMPONEN COMPONEN LAS LAS INSTALACIO INSTALACIONES. NES. 6.1RED DE REPARTO Desde el equipamiento de cabecera, la encargada de llevar la señal de TV es la red de reparto y se divide en los siguientes tramos: -

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Red de distribución distr ibución : Repart Reparte e la señal a todas llas as planas del edificio. Comienza en el mezclador-repartidor de cabecera y finaliza en los derivadores de plantas donde enlaza con la red de dispersión. Red de dispersión: Reparte la señal en una misma planta. Comienza en los derivadores y finaliza en los Puntos de Acceso al Usuario (PAUs) ubicados en el interior de los domicilios. Red interior de usuario: Distribuye la señal en el interior de las viviendas y locales, configurable en estrella desde los PAU repartidores hasta las tomas de usuario.

Las instalaciones individuales solo tienen Red Interior de Usuario.  A continuación, en la siguiente siguiente imagen, se mue muestra stra con más detalle la red de reparto con las partes de la misma:

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6.2ELEMENTOS DE LA RED  

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Cable coaxial  de 75 Ω para la transmisión de la señal. Tomas de usuario que es donde se conectan los receptores. Suelen separar los servicios (una clavija para TDT y otra para SAT). Una por cada estancia, excluidos baños y trasteros. Ejemplo

Derivador es: Separan par Derivadores parte te de la señal haci hacia a el usuario dejando dej ando pasar la circulación general de la línea. Se instala uno por planta. Cuentan con una entrada, una salida de paso, y según el modelo de 1 a 8 salidas de derivación. Ejemplo (cortesía Televes)

Repartidores: Sacan varias salidas a partir de una entrada. Los más habituales son de 2,4, o 6 salidas. Pertenecen a la red de interior. Ejemplo: Repartidor de 4 salidas. (cortesía de Televés)

 Atenuadores: Permitir atenuar atenuar la señal en aquellos pu puntos ntos de la instalación en los que se encuentra saturada. Pueden ser de valor fijo o regulable, y se conecta en serie con la línea. Ejemplo: Atenuador regulable de 0 a 25 dB. (cortesía de Televés)

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7. NORMATIVA Y REGLA REGLAMENTACIÓN MENTACIÓN Solo en las instalaciones colectivas es de aplicación el Reglamento ICT, aunque debería tomarse como referencia en las instalaciones individuales. Este marco legislativo lo componen: 

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El Real Decreto 346/2011 que es el reglamento Regulador de las Infraestructuras Comunes de Telecomunicaci Telecomunicaciones. ones. La Orden ITC/1644/2011 que desarrolla dicho Reglamento.

Esta normativa marca el número de tomas de usuario (BATs), parámetros de calidad de la señal (nivel mínimo en las tomas, por ejemplo), etc. que deben cumplir las instalaciones de TV, entre otras instalaciones.  Además, al tratarse de instalaciones instalaciones conectadas conectadas a la red eléctrica también se se tendrá en cuenta el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT).

8. BIBL BIBLIO IOGR GRAF AFÍA ÍA.. − Alba, J.M. y Martín, J.C. INFRAESTRUCTURAS COMUNES DE TELECOMUNICACIÓN EN VIVIENDAS Y EDIFICIOS. Ed. Editex. − Web: www.aulaelectrica.es − Web: www.televes.es MIRAR ALGUNO MAS

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