2ª EVALUAC
JÓSÉ MARÍA IZQU JESÚS SANTIAGO
ECOMUNICACIONES MEMORIA
INTRODUCCIÓN
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1. MATERIALES UTILIZADOS 2. 3. PRÁCTICA 1:LOCALIZACIÓN CANALES
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4. PRÁCTICA 2: PARAMETROS TV Y RADIO 5. PRÁCTICA 3: ANTENAS TV PRÁCTICA 4 CABECERA MONOCAL Y MULTIBANDA
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1. INTRODUCCIÓN A lo largo de la siguiente memoria observaremos como las antenas captan las señales y como con el medidor de campo analizamos dichas señales que recibimos.
2. MATERIALES -
Medidor de campo: Permite medir la intensidad en dBµV y otros parámetros de las señales de radiofrecuencia. 2 modos de operación básicos: modo Monitor y modo Analizador de Espectros. En el modo analizador de espectros se visualizan en el monitor de todas las señales presentes en la banda. En la figura se muestra un ejemplo de visualización del espectro de RF de la banda de UFH con emisiones analógicas con el medidor de campo MC-377. Además se utiliza frecuentemente para orientar la antena y obtener así la señal más favorable.
Imagen 1: Medidor de Campo Televés HANDHELL H45
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Cable coaxial: Transporta las señales eléctricas de alta frecuencia dispone de dos conductores ,
uno interior o vivo que lleva la información, y la malla con la función de tierra y retorno de las corrientes. -
Antena Yagui: Posee un dipolo simple al que se le añaden varillas metálicas como elementos pasivos. Una de las varillas tiene la función de reflector.
Amplificador: Aumenta la potencia de la señal de entrada. Lleva una fuente de alimentación incorporada. Es amplificador de banda ancha para el interior de las viviendas..
Características:
Ganancia: Indica la relación de la señal de entrada del amplificador respecto a la salida.se expresa en dB. Figura de ruido: Indica el nivel de ruido que introduce el amplificador en la señal que pasa a través de él. Cuanto mayor es el ruido, peor calidad tiene la señal a la salida del amplificador. Se expresa en dB.
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Amplitud de banda: Es el rango óptimo de frecuencias en la que es capaz de trabajar el amplificador. Se expresa en MHz. Existen amplificadores de Banda estrecha y Banda ancha (Multibanda). Nivel de entrada: Son los niveles, mínimo y máximo, que debe tener la señal aplicada a la entrada del amplificador para que funcione adecuadamente. Si el nivel de entrada es demasiado bajo, la amplificación producirá mucho ruido. Por el contrario si el nivel es demasiado alto, se producirá una saturación en la señal.
ELEMENTOS
Resistencia): Tienen una impedancia de (75 Ω). Su función es ompensar las cargas para evitar la potencia de retorno. Conector (Macho): Es un adaptador conectado en la antena utilizado en diferentes dispositivos. Se conecta roscándolo en las entradas de nuestro dispositivo. Este es un conector hueco, de manera que va encajado en el conductor de antena, de esta manera el “vivo” quedaría por fuera de este. Tal y como se Conector (Hembra-Hembra): Une dos conectores macho Conector (Macho y Hembra): Conector coaxial que se conecta al hilo interior de la línea de transmisión, está rodeado por un cilindro metálico que se ensambla a la malla conductora del cable.
Fuente de alimentación: Suministra energía para los equipos activos en 24 Vdc. la masa va conectada al chasís.
Cabecera Monocanal: Amplifican un solo canal de televisión, discriminando la señales de los canales no deseados mediante filtros, evitando la intermodulación entre ellos. Es necesario instalar tantos amplificadores como canales se desean utilizar.
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Cabecera Multibanda: Dispone de varias entradas en las que se conectan, los cables coaxiales que vienen de las antenas y la salida para los s.A mayorl número de canales a amplificar, menor ganancia del amplificador.
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Distribuidor: Reparte la señal de entrada entre sus varias salidas, dispone de una entrada y de varias salidas, la cantidad de señal varia entre sus salidas. Algunos disponen de un amplificador de banda ancha.
Derivador: Dividide la línea de distribución y la reparte por las distintas ramas que van a las instalaciones de interior de los s, por ello dispone de una o más salidas, permiten su conexión en cascada, disponen de una conexión de entrada y una salida. Características:
Atenuación en la derivación: Es la pérdida en dB de una derivación respecto a la línea de entrada y esta comprendida entre 24 y 36 dB. Atenuación de paso: Es la pérdida en dB de la salida respecto a la entrada de la distribución, esta comprendida entre 0.5 y 1.7 dB.
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PAU:Es el elemento de punto de al , poseen varias salidas y entradas.
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Base de Conecta el equipo de recibiendo la señal enviada. Esta toma va empotrada en la pared dentro de una caja de mecanismos ya en el interior de la vivienda, disponiendo de dos tipos intermedias y finales.
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PRÁCTICA 3: ANTENA EXTERIOR
2.1.
INTRODUCCIÓN:
En la realización de esta práctica hemos utilizado un modelo de antena Yagui marca “MVision” modelo klik. Para realizar esta práctica, primero conectaremos un cable coaxial (equipado con conectores F machos a cada una de las puntas de dicho conductor) al balum de la antena Yagui y el otro extremo al medidor de campo. Como podemos observar en el apartado de esquemas de dicha práctica.
Navegando por los menús del medidor de campo H45, encontraremos una opción, la cual nos indica la intensidad de la señal (POWER), la relación portadora/ruido (C/N) (CARRIER/NOISE), y las tasas de los errores (CBER, VBER y MER).Con dichos parámetros mostrados en pantalla, orientamos la antena para conseguir los valores óptimos.
3.1.1. CARACTERÍSTICAS DE LAS ANTENAS TERRESTRES: -
Ganancia: Es la amplificación de la señal se expresa en dB.
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Ancho de haz: Ángulo donde se considera que la señal captada por la antena es válida, entre el 70 y el 100% del valor máximo.
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Relación delante/detrás: Relación entre la ganancia de la antena en la dirección máxima de radiación y la ganancia en otra dirección entre 90º y 270º de la dirección de máxima captación..
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Impedancia: es la impedancia que presenta la antena en la frecuencia que ha sido sintonizada. A esta resistencia se le puede llamar también resistencia de radiación. Cuando el valor de impedancia característica de la antena difiere del valor normalizado (75 ohmios) es necesario un adaptador de impedancias para ajustar la impedancia de la antena a la del cable de bajada, 75 ohmios. Este adaptador va incluido en la propia caja de conexiones de la antena.
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Ancho de banda: es el margen de frecuencias dentro del cual la antena mantiene sus características. Esta característica está estrechamente relacionada con el número de canales que es capaz de captar la antena. Los fabricantes indican el ancho de banda mediante curvas características. Se considera como ancho de banda efectivo aquel en el que la ganancia de la antena disminuye como máximo en 3 dB desde el valor de ganancia más alto indicado.
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Directividad: a menudo interesa que la antena no reaccione igual en todas las direcciones, en algunas antenas se favorece la recepción en algunas direcciones, reduciéndola en el resto, tal y como se puede demostrar en un diagrama de radiación.
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Rendimiento: define la eficacia de trabajo de la antena respecto de la ideal.
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Carga al viento: evalúa la resistencia de la antena al viento una vez montada en el mástil.
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Frecuencia resonancia: es la transformación de la energía eléctrica en ondas electromagnéticas. Las frecuencias entorno a la de resonancia también son emitidas. Las frecuencias validas son aquellas cuyo nivel desciende respecto al máximo menos de 3 dB. A menudo interesa de modo más lineal los diferentes canales de una banda de frecuencias.
Estas características que el fabricante nos da, le confieren una serie de cualidades que vienen reflejadas en el diagrama de radiación que también facilita el fabricante. CAPTACION
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PRACTICA 3 ANTENAS
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La siguiente tabla recoge las medidas obtenidas de los siguientes canales para una antena yagui:
CANAL 33 49 55 58 63 67 68 69
POWER 64.5 dBμV 64.10 dBμV 56.0 dBμV 62.0 dBμV 47.3 dBμV 51.8 dBμV 56.1 dBμV 54.5 dBμV
C/N 44.5 dB 44.8 dB 30.6 dB 38.2 dB 30.4 dB 23.1 dB 35.2 dB 36.8 dB
CBER
VBER <1.2E-8
MER
<1.0E-6
<1.0E-6 <1.0E-6 2.3-4 8.5E-4 3.5E-5 <1.0E-6
<1.0E-8 <1.0E-8 2.1E-6 1.6E-5 <1.0E-8 3.0-5
32.1 dB 33.9 dB 25.4 dB 21.3 dB 26.5 dB 29.3 dB
>35.0 dB
PRACTICA 3 ANTENA PEQUEÑA
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CANAL 33 49 49 55 58 63 67 68 69
POWER 65.9 dBμV 64.2 dBμV 64.2 dBμV 55.8 dBμV 61.5 dBμV 55.9 dBμV 55.5 dBμV 53.8 dBμV 53.5 dBμV
C/N
CBER
>45.8 dB
<1.0E-6
>45.0 dB 45.0 dB 35.7 dB 37.4 dB 39.2 dB 29.2 dB 36.5 dB 36.6 db
<1.0E-6 <1.0E-6 <1.0E-6 <1.0E-6 <1.0E-6 <1.0E-6 4.0E-5 9.6E-6
VBER 1.6E-5 2.0E-5 <1.0E-8 2.6E-5 1.6E-6 2.1E-5 3.4E-5 >1.0E-4
<1.0E-8
MER 34.6 dB
>35.0 dB >35.0 dB 30.3 dB 30.7 dB 29.4 dB 27.4 dB 26.3 dB 27.0 dB
Con la opción de apuntamiento de antenas (mostrada en la imagen anterior) moveremos la antena hasta conseguir unos parámetros óptimos. Tal y como se indica en la siguiente imagen.
Imagen 2: Parámetros una vez orientada la antena
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Utilizamos el modo pantalla dividida para visualizar tanto la información del canal como su señal en el espectro y la emisión de dicho canal.
Imagen 3: Medidor de campo en pantalla dividida sintonizando la programación
Primeramente, el medidor de campo sintoniza la imagen. Pasados unos segundos, podemos visualizar la programación.
Imagen 4: Pantalla dividida mostrando el programa sintonizado
Para saber las diferentes características de dicha antena, nos fijaremos en los datos técnicos que nos facilita el fabricante ubicados al final de este documento en el apartado ANEXO 1. DOCUMENTACIÓN.
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3.3 MEDIDAS *Parámetros Canal Power C/N CBER VBER MER
Antes de orientar
Después de orientar 68
45,9 dBμV 29.5 dB 9,0 e-3 3,3 e-7 23,8 dB
48,3 dBμV 33,6 dB 4,7 e-5 < 1 e-8 25,9 dB
* Parámetros: -
Canal: Es el numero de servicio que estamos visualizando, en este caso se utiliza el numero 68 perteneciente a la banda IV de UHF (Ultra high frecuency) Power: Unidad de medida de la calidad de señal expresada en dBμV C/N (Carrier / Noise): Es la relación entre la señal de la portadora y el ruido. Expresada en dB CBER: Tasa de error de bits que posee la señal. VBER: Tasa de error de bits después de pasar por el rectificador de errores(Viterbi / Reed-Salomon). MER: Tasa de errores de modulación
3. PRÁCTICA 4: SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN 5.1. INTRODUCCIÓN En esta práctica haremos el mismo circuito que el anterior, además calcularemos las perdidas y luego las verificaremos con el medidor.
5.2. CÁLCULOS Para realizar los cálculos previamente deberemos conocer las pérdidas de cada dispositivo:
Derivador PAU BAT Cable coaxial
Perdidas Paso 3,5
Derivación 10,0 dB
7,0 dB 0,6 dB 0,18 dB/m. Tabla 2: Pérdidas
5.2.1. Cálculos en Toma favorable: αcable= αderivador= derivación = αPAU= αBAT=
paso= ----
5.2.2. Cálculos en Toma desfavorable: αcable=
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αderivador= derivación = αPAU= αBAT=
paso=
5.3. ESQUEMAS
5.4. MEDIDAS - Medidas en la toma favorable - Medidas en la toma desfavorable
4. PRÁCTICA 4: CABECERA MONOCANAL 6.1. INTRODUCCIÓN En esta práctica utilizaremos los módulos monocanal Rover de la serie ZM, con su correspondiente fuente de alimentación. Para su montaje, debemos colocar previamente el soporte. Una vez colocado el soporte que alojará tanto la fuente de alimentación, como cada uno de los módulos monocanal, realizaremos la interconexión de cada uno de ellos con la utilización de los puentes de alimentación y los puentes metálicos coaxiales. Tendremos que tener en cuenta que las masas están conectadas al chasis o soporte donde va alojado el dispositivo y las salidas y entradas no utilizadas, cerrarlas con una resistencia final. Además de colocar los monocanales de forma correlativa y ascendente.
Una vez interconectados los dispositivos, procederemos a la conexión de los derivadores y PAU's de la instalación, conectándolos como en la práctica anterior, siguiendo los pasos del esquema ubicado en el punto siguiente. El objetivo de esta práctica es amplificar cada canal por medio de los amplificadores monocanal. En este caso los módulos elegidos son del canal 39, canal 49 y del canal 67 al 69. Previamente mediremos a la salida de cada monocanal para comprobar su nivel de señal. Después, con la ayuda del potenciómetro que incluye, amplificaremos o atenuaremos su señal, de modo que se vea correctamente en el medidor de campo y todos los parámetros sean óptimos. Una vez preconfigurados a un nivel de señal aceptable cada uno de los monocanales, conectaremos la salida de dichos dispositivos al primer derivador. A continuación tomaremos medidas de la toma favorable de nuestra instalación veremos que la intensidad de señal aumenta en los canales que hemos amplificado.
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También realizaremos medidas en la toma más desfavorable. Al realizar esto, podremos configurar los monocanales para que estén nivelados es decir estén todos al mismo nivel de ganancia.
6.2. ESQUEMAS
6.3. MEDIDAS - Medidas en cada uno de los monocanales - Medidas en la toma favorable: - Canal 39 - Canal 49 - Canal 67 - 69 - Medidas en la toma favorable después de amplificar su señal: - Canal 39 - Canal 49 - Canal 67 - 69 - Medidas en la toma desfavorable: - Canal 39 - Canal 49 - Canal 67 - 69 - Medidas en la toma favorable después de amplificar su señal: - Canal 39 - Canal 49 - Canal 67 - 69
5. PRÁCTICA 5: CABECERA MULTIBANDA 7.1. INTRODUCCIÓN En esta ocasión será utilizado un amplificador multibanda MVision MV-CA45. Este amplificador tiene la capacidad de amplificar toda la banda, dependiendo de la entrada que conectaremos, ésta será UHF, VHF,FM, etc. Para su montaje, lo ubicaremos directamente sobre el soporte. Las conexiones de los derivadores, PAU's y BAT's, la realizaremos de forma similar al caso práctico anterior. Una vez realizado el montaje, realizaremos medidas en cada una de las tomas tal y como hicimos anteriormente. Así podremos ver la diferencia entre los amplificadores monocanales y multibanda. http://www.elrafel.com/tienda/index.php?page=pp_producto.php&md=0&codp=4509
7.2. ESQUEMAS 7.3. MEDIDAS - Medidas en la toma favorable: - Canal 39
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- Canal 49 - Canal 67 - 69 - Medidas en la toma favorable después de amplificar su señal: - Canal 39 - Canal 49 - Canal 67 - 69 - Medidas en la toma desfavorable: - Canal 39 - Canal 49 - Canal 67 - 69 - Medidas en la toma favorable después de amplificar su señal: - Canal 39 - Canal 49 - Canal 67 - 69
6. PRÁCTICA 6: CABECERA PROGRAMABLE 8.1. INTRODUCCIÓN Esta es la última práctica realizada con las cabeceras amplificadoras. En este caso se trata del amplificador programable. Una vez realizado el montaje y conectarlo a la red, procederemos a su configuración. Con la ayuda de los botones (Channel), (Amplif) , (↑) y (↓), primero seleccionaremos cual de los amplificadores queremos programar, este, será visualizado en el display que incorpora el dispositivo. Dependiendo donde hayamos conectado nuestra entrada podremos usar unos amplificadores u otros. Cuando se haya seleccionado el módulo que amplificará (del 1 al 8) tendremos que elegir qué canal querremos amplificar. Nuevamente con los pulsadores (↑) o (↓), seleccionaremos el canal a amplificar y pulsaremos la tecla de (LOCK) para dejar fijado el canal. En esta ocasión utilizaremos los mismo canales que en el resto de cabeceras amplificadoras (39,49,67,68 y 69) para así poder comparar los resultados obtenidos entre las diferentes prácticas. Una vez configurados todos los canales, con la ayuda de un útil (un destornillador, por ejemplo) giraremos el potenciómetro ubicado en cada uno de los amplificadores que de los que dispone el equipo, para atenuar o amplificar el nivel de señal. El montaje de elementos es igual al caso anterior. Como en el resto de prácticas, realizaremos medidas tanto en la toma favorable como en la desfavorable y con los diferentes canales.
8.2. ESQUEMAS 8.3. MEDIDAS - Medidas en la toma favorable: - Canal 39 - Canal 49 - Canal 67 - Canal 68 - Canal 69 - Medidas en la toma favorable después de amplificar su señal: - Canal 39 - Canal 49 - Canal 67 - Canal 68
- Medidas en la toma desfavorable:
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- Canal 39 - Canal 49 - Canal 67 - Canal 68 - Canal 69
- Medidas en la toma favorable después de amplificar su señal: - Canal 39 - Canal 49 - Canal 67 - Canal 68 - Canal 69
CABECERA MONOCANAL Y MULTIBANDA ROVER:
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CANAL 55 63 66 67 68 69
POWER 70.5 dBμV 93.0 dBμV 75.5 dBμV 94.7 dBμV 50.1 dBμV 93.8 dBμV
C/N
CBER
27.0 dB
9.1E-3
38.5 dB 19.6 dB 34.5 dB 34.8 dB 37.2 dB
5.3E-4 1.5E-2 1.0E-5 <1.0E-6 <1.0E-6
VBER 2.9E-8 <1.0E-8 7.1E-7 <1.0E-8 <1.0E-8 <1.0E-8
MER 20.8 dB
25.7 dB <18.0 dB 26.6 dB 28.7 dB 28.8 dB
FAGOR:
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CANAL 55 63 66 67 68 69
POWER 51.9 dBμV 48.3 dBμV 55.5 dBμV 75.3 dBμV 73.0 dBμV 73.1 dBμV
C/N
CBER
37.7 dB
<1.0E-6
36.3 dB 20.4 dB 34.3 dB 31.7 dB 38.3 dB
<1.0E-6 1.0E-2 <1.0E-6 <1.0E-6 <1.0E-6
VBER <1.0E-8 <1.0E-8 1.5E-6 <1.0E-8 <1.0E-8 <1.0E-8
MER 32.9 dB
28.8 dB <18.0 dB 26.8 dB 26.5 dB 29.4 dB
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