Práctica nº 10 - TV SAT -

Daniel Ruiz Ocaña Equipos Electrónicos de Consumo I.E.S. Luis Bueno Crespo Avda. de las Palmeras s/n Armilla (Granada) 18100 - Equipos de imagen - Programación nº 10

TV SATÉLITE ► Antenas. La antena es el elemento transductor encargado de convertir la señal electromagnética recibida en la señal eléctrica que será distribuida por toda la instalación. La antena parabólica es un tipo de antena que se caracteriza por llevar un reflector parabólico. Su nombre proviene de la similitud a la parábola generada al cortar un cono recto con un plano paralelo a la directriz. Pueden ser usadas como antenas transmisoras o como antenas receptoras. En las antenas parabólicas transmisoras el reflector parabólico refleja la onda electromagnética generada por un dispositivo radiante que se encuentra ubicado en el foco del reflector parabólico, y los frentes de ondas que genera salen de este reflector en forma más coherente que otro tipo de antenas, mientras que en las antenas receptoras el reflector parabólico concentra la onda incidente en su foco donde también se encuentra un detector.

►Tipos. - La antena parabólica de foco centrado o primario: se caracteriza por tener el reflector parabólico centrado respecto al foco. - La antena parabólica de foco desplazado u offset: se caracteriza por tener el reflector parabólico desplazado respecto al foco. Son más eficientes que las parabólicas de foco centrado, porque el alimentador no hace sombra sobre la superficie reflectora. - La antena parabólica Cassegrain: se caracteriza por llevar un segundo reflector cerca de su foco, el cual refleja la onda radiada desde el dispositivo radiante hacia el reflector en las antenas transmisoras, o refleja la onda recibida desde el reflector hacia el dispositivo detector en las antenas receptoras.

► Unidad exterior. Está constituida por los dispositivos que recogen la señal de la antena y se encargan de transmitirla a la unidad o unidades interiores. La unidad exterior consta de: - Alimentador o iluminador: se encarga de recoger la débil señal concentrada por el reflector parabólico. Según el tipo de antena será el tipo de alimentador. - Dispositivos de polarización: se encargan de rechazar la polarización no deseada. Están a después del alimentador y antes del conversor. - Conversor o LNB (Low Noise Block): este recoge la débil señal que proviene de la antena, la amplifica y la convierte en una señal de frecuencia más baja (FI) para su transmisión a las unidades interiores.

► Unidad interior. La unidad interior recoge la señal de frecuencia intermedia que proviene de la unidad externa y la procesa. El procesamiento que realiza depende del tipo de unidad interna. Clasificación: - Unidad interior individual (receptor satélite): realiza la función de sintonía y demodulación de un canal específico dentro del bloque de canales de salida del conversor.

Las señales obtenidas en el receptor satélite son compatibles con el receptor de TV convencional. Las unidades interiores individuales pueden ser: • Analógicas: recepción de canales satélite analógicos. • Digitales: recepción de canales satélite digitales. • Analógicas-digitales: recepción de todos los canales satélite. Hay diferentes formas de encriptación, los más utilizados en Europa son: • Videocrypt: utilizada para las emisiones analógicas por un gran número de canales vía satélite, entre los que se encuentran los canales del paquete Sky. • Eurocryp: utilizado en asociación con el estándar de difusión MAC. Canales de TV nórdicos. Se le denomina Viaccess. • Nagravision: utilizado para las emisiones analógicas, especialmente las de Canal+ y su entorno. • Mediaguard: desarrollado y comercializado por SECA. Es utilizado por Digital+. - Unidades interiores colectivas: dependen del tipo de distribución de canales elegido. Se instalan en el equipo de cabecera y permiten la recepción de la señal en todas las formas de usuario de la instalación.

► Amplificadores F.I Se denomina Frecuencia intermedia (FI) a la Frecuencia que en los aparatos de radio que emplean el principio superheterodino se obtiene de la mezcla de la señal sintonizada en antena con una frecuencia variable generada localmente en el propio aparato mediante un oscilador local (OL) y que guarda con ella una diferencia constante. Esta diferencia entre las dos frecuencias es precisamente la frecuencia intermedia. En los receptores de radio convencionales el valor de la frecuencia intermedia es normalmente 455 ó 470 kHz, en los receptores de modulación de amplitud (AM) y de 10,7 MHz en los de modulación de frecuencia (FM), aunque en aparatos más sofisticados, los denominados de doble conversión, se utiliza un segundo valor de FI más pequeño. En los receptores de televisión del sistema PAL empleado en Alemania, España y otros países, la FI se selecciona a 38,9 MHz.

La utilidad del empleo de una frecuencia intermedia radica en el hecho de que todos los circuitos sintonizados existentes a partir de la etapa en que se efectúa la mezcla, trabajan a una frecuencia fija (la de la FI) y por tanto son más fáciles de ajustar. De este modo se mejora la selectividad y se facilita el diseño de las etapas amplificadoras. Si no se empleara la frecuencia intermedia, sería preciso diseñar circuitos sintonizadores que tuvieran al mismo tiempo una gran selectividad y un gran rango de selección de frecuencias de actuación, algo difícil y caro de conseguir.

► Conversores. Los conversores son dispositivos que convierten un canal de entrada en otro de salida de frecuencia diferente. Se basan en la combinación de las frecuencias de entrada con un oscilador interno, de forma que se generan diversas combinaciones de frecuencia de las que, mediante el conveniente filtrado en la salida, se seleccionan las frecuencias que interesan. Existen dos tipos de conversores en función del tipo de modulación que realizan: - Conversores analógicos: convierten la señal de un canal de TV terrestre analógico en otro de las mismas características pero a una frecuencia diferente. - Conversores digitales: igual que el anterior pero con canales digitales.

► Moduladores. Los moduladores generan un canal de RF a partir de señales de audio y vídeo en banda fase. Esta señal puede provenir, por ejemplo, de una cámara de vídeo convencional. De esta manera, estos dispositivos permiten añadir servicios de vídeo diferentes a los recibidos por la antena. Los parámetros básicos que se deben configurar en este dispositivo son: - Canal RF de salida y las características de codificación de la señal de vídeo (PAL G, PAL B, etc.). - Nivel de salida. Otro parámetro a tener en cuenta es la relación C/N de salida que genera el modulador, ya que condiciona la calidad de la señal recibida por el usuario.

► Repartidores. Se utilizan fundamentalmente en las instalaciones colectivas. Su principal función es distribuir la señal a diferentes salidas, generando varias líneas de bajada a partir de una sola entrada. Las principales características que definen a los repartidores son: - Número de salidas (2, 3 y 4 salidas). - Pérdidas de inserción o atenuación de paso (de 4 a 8 dB). - Aislamiento o rechazo entre salidas (un valor típico es 25 dB).

Símbolos eléctricos.

► Derivadores. Son dispositivos que producen una o varias ramificaciones a partir de una línea de distribución de bajada de señal, tomando una parte de la señal que circula por esta línea sin prácticamente afectarla. Se utilizan para realizar derivaciones desde la línea principal hasta las tomas de usuario.

Símbolos eléctricos.

► Tomas y cajas de paso. Las tomas de usuario son los dispositivos situados en la vivienda de los usuarios que permiten la conexión del receptor de TV a la red de distribución. Existen dos tipos diferentes: - Las tomas de paso: son los elementos encargados de entregar la señal al usuario para aplicarla al receptor de TV. - La toma final: además permiten que la línea continúe hacia otra toma.

Símbolo eléctrico.

Las hay de diferentes tipos: con toma sólo de TV, con toma sólo de FM y con toma de TV y FM, aunque también existen tomas para la recepción de señal FI (frecuencia intermedia). Las principales características que definen a las tomas de usuario son: - Atenuación de derivación. - Atenuación de paso o prolongación. - Rechazo o aislamiento entre las tomas.

► Distribución por procesado de canales. Esta distribución permite distribuir canales satélite analógicos por la red de distribución convencional. En este tipo de instalaciones las unidades internas se encargan de convertir un canal satélite, modulado en FM, en un canal de VHF o UHF, es decir, las señales procedentes del LNB se llevan hacia las unidades internas, de tal forma que a la salida de éstas tendremos un canal de TV modulado en AM con las mismas características y en la misma banda de frecuencias que los canales da TV terrestre convencionales.

Principio de funcionamiento.

Las principales ventajas de este sistema de distribución son: • Todas las tomas de usuario de la instalación reciben los canales distribuidos. • El sistema de distribución utilizado es el mismo que el de TV terrestre. • Cuando el número de usuarios es elevado, el coste del sistema es bajo.

► Distribución en F.I. Esta distribución consiste en la distribución de las señales de satélite a la toma de usuario sin demodular. El usuario tiene en su toma la señal tal y como sale del LNB. Las principales ventajas de esta distribución son: • Sólo es necesario un módulo receptor para la amplificación de los canales. • El número de canales que se pretende distribuir es elevado. • El sistema es de muy bajo coste, incluso cuando el número de usuarios es reducido. El principal inconveniente es que necesita un receptor de satélite por cada toma de usuario.

► Distribución por bloques de F.I.

- Convierte bloques de canales a la banda UHF - Conversor de bloque FI / VHF. - En cada toma necesitamos un conversor de bloques VHF / FI - Sólo unos 10 Canales.

► Distribución mixta. En una distribución mixta se entregan a la red de distribución los canales de satélite utilizando conjuntamente diferentes tipos de distribución.

► ICT. Se entiende por Infraestructura Común de Telecomunicaciones para el acceso a los servicios de telecomunicación la que exista o se instale para cumplir, como mínimo, las siguientes funciones: - La captación y adaptación de las señales de radiodifusión sonora y televisión terrestre y su distribución hasta puntos de conexión situados en las distintas viviendas o locales. - El acceso al servicio de telefonía disponible al público y a los servicios que se puedan prestar a través de dicho acceso. - El acceso a los servicios de telecomunicaciones prestados por operadores de redes de telecomunicaciones por cable (TLCA) y operadores del servicio de acceso fijo inalámbrico (SAFI).

ACTIVIDADES ● Instalación de una parabólica fija. - Satélite: Astra

A la hora de orientar una antena parabólica a un satélite, debemos tener claro, que la antena es del tamaño necesario, para recibir la señal de dicho satélite, porque no todos los satélites tienen la misma señal. En primer lugar, deberemos seleccionar la mejor ubicación de la antena, procurando que sea en un lugar fácilmente accesible. A continuación se dispondrá a montar la antena (siguiendo el manual de montaje) en el lugar elegido. Habrá que hacer unos cálculos para saber cómo y de qué manera orientaremos la antena. Por ejemplo para el satélite Astra, los cálculos serían de tal manera: ► Disponemos de los siguientes datos: - Posición orbital del satélite: longitud 19,2 Este. - Coordenadas geográficas del lugar donde se va a instalar la antena: latitud 37,11 Norte y longitud 3,35 Oeste. - Ángulo de corte: 26,5 ► Proceso: - Con la ayuda de una gráfica como la de la imagen, calcularemos la elevación y acimut de la antena. Elevación

Acimut

- En la parte donde dice diferencia receptor-satélite pondremos el resultado de la suma de la longitud del satélite y la longitud del lugar, que es: 19,2 + 3,35 = 22,55. Habrá que sumarlos porque el satélite se encuentra al Este del lugar, si se encontrara al Oeste habría que restar. - En la parte de abajo pondremos la latitud del lugar que es 37,11. - Unimos estos resultados en la gráfica mediante una línea hasta que se unan en un punto, y a partir de aquí hacemos otra línea en paralelo a la línea correspondiente a la elevación y otra línea en paralelo con la línea correspondiente al acimut. - Esto de cómo resultado: elevación 43,5 y acimut 34. El resultado de acimut habrá que restarlo a 180, que dará 146, que será el valor del acimut que le daremos a la antena. - Para averiguar la elevación final que tendrá nuestra antena, habrá que restar a 90 los 43,5 del resultado de elevación de la gráfica, este resultado es: 90 – 43,5 = 46,5. - A este resultado habrá que sumarle el ángulo de corte (26,5): 46,5 + 26,5 = 73. Esta será la elevación final que tendrá la antena. - Después de hacer los cálculos sólo queda montar la antena. La antena tiene que estar en vertical con el mástil. - Con la ayuda de una brújula orientaremos el acimut de la antena y con el inclinómetro orientaremos la elevación.

- Después de hacer todo esto habrá que saber si la antena coge señal, esto lo haremos con el medidor de campo. - El medidor de campo lo conectaremos al LNB con un conector “F”. El LNB sirve para polarizar la señal, este habrá que ponerlo de tal manera para que la señal del máximo nivel posible, y esto se hace girando el LNB para un lado o para el otro. - Después de haber comprobado la señal con el medidor de campo, si hay bastante nivel de señal, conectaremos el LNB a un receptor satélite para comprobarlo en la televisión, y de ahí nos dispondremos a buscar los canales de dicho satélite.

● Instalación de una parabólica polar: - Lo primero es colocar el poste o mástil totalmente vertical, esto lo haremos con la ayuda de un nivel. - Lo siguiente es colocar el motor en el mástil y orientarlo al sur geográfico.

- A continuación, ajustaremos la elevación del motor que será igual a la latitud del lugar donde se va a montar la antena, en nuestro caso 37,11 N.

- Después será colocar el plato de la antena (parábola) alineada con el motor (0 grados).

- Seguidamente ajustaremos el ángulo de compensación o declinación (5,9).

- Después conectaremos el LNB al medidor de campo para medir la señal. - Después de medir la señal conectaremos el LNB al receptor satélite para buscar los satélites y canales en la TV.

Eutelsat W2

Búsqueda de canales

Hotbird

Astra