jueves, 8 de noviembre de 2012

Rendimiento de Caronas


Cuando queremos aprovechar una antena satelital al maximo y a la vez economizar algo de dinero, los ftaperos intentamos capturar otros satelites cercanos al principal, mediante el empleo de "caronas", un termino de origen portugues, que  se refiere a transportarse gratis aprovechando el viaje que ya realiza otro, y con el lnbf de carona sucede lo mismo, aprovechando que la antena ya esta ahi apuntando a un satelite, la usamos para obtener señal para apuntar otro mas...

Al realizar "caronas", tenemos que tener en cuenta que:

1) La antena tendrá menos ganancia, cuanto mas extrema sea la carona y menor el diametro del plato empleado.
2) Existen limites en cuanto a la diferencia maxima en grados de una carona y este limite esta dado por el diametro de la antena y las caracteristicas propias constructivas de la misma (eficiencia de la antena).
3) el PIRE de cada satelite, informado por la huella o pisada influye en la calidad de la carona realizada. por ello conviene que el satelite de carona sea el mas potente,es decir el de PIRE mas alto.

Ademas de debe tener en cuenta que:
Los Satelites en la orbita de clarke, se encuentran fisicamente a mayor cantidad de grados que los que uno cree. en el caso de 2 satelites separados 9 grados de arco, el 72W y el 63W, desde Pinamar en realidad se encuentran a mas de 14 grados, asimismo el 72W y el 89W, que se ubican a 17 grados de arco, desde Pinamar se encuentran a 22 grados, el satelite 30W y el 22W que estan separados 8 grados de arco, se encuentran a unos 9 grados.
Si deseamos conocer la real diferencia angular entre dos satelites, desde la posicion geografica de nuestra estacion, podemos emplear dishpointer para averiguar el azimuth y elevacion para cada satelite y asi podremos determinar el valor de la distancia angular real.

Asimismo, cuanto mayor es la separacion entre el satelite central captado por la antena y el satelite secundario captado de carona, la antena va disminuyendo la superficie de captacion, considerandose que en una antena tipica de banda Ku y de 1 metro de diametro es mejor que la carona no supere los 20 grados reales, dado que, al menos en latinoamerica, los satelites no pueden captarse eficientemente con antenas de menos de 50/60 cm de diametro. Pero si aumentamos el diametro de la antena, digamos al doble, es decir 2 metros, la separacion angular podria llegar a 30 grados, esto si el diseño de la parabola lo permite, dado que algunas antenas estan optimizadas (especialmente las diseñadas para transmision, tx/rx) y no son practicas para sacarle alguna carona.



Si observamos el grafico  superior, vemos que a medida que la carona aumenta su angulo, la antena disminuye su superficie con respecto al satelite apuntado. esta es una de las consecuencias de la disminucion de la ganancia de la antena. dicha disminucion de la superficie puede calcularse gracias al teorema del seno y no es tan condicionante de la ganancia como se cree.

empleando la formula:  d1 = D * Sen (90 - a)

entonces una carona entre el 89W y el 72W, con una separacion de 22 grados y una antena de 1 metro, es:
d1= 1 * sen (90 - 22) = 1 * sen(68) = 0.927 mt = 93 cm

para una carona entre el 72W y el 63W, 14 grados de separacion y antena de 1 metro es:
d1= 1 * sen (90 - 14) =  1 * sen (76) = 0.97 mt = 97 cm

para una carona a 30 grados de separacion (teorizando), el calculo es:
d1= 1 * sen(90 - 30) = 1 * sen 60 = 0.866 = 87 cm

para una carona a 53 grados de separacion (teorizando), el calculo es:
d1= 1 * sen(90 - 53) = 1 * sen 37 = 0.602 = 60 cm

Como se ve que la "disminucion de la superficie virtual de la antena", no es el principal factor que influye en la ganancia de la misma, dado que la disminucion del diametro es muy poca en relacion a la disminucion de la ganancia de la antena.Como se ha visto, para una supuesta carona a 30 grados la antena reduce su superficie al 87%  pero en cuanto a ganancia, la antena de 1 metro rinde como una de 26 cm !!! (siempre teorizando y tomando una antena tipica, lo que significa que puede rendir mas o tambien menos de lo calculado).

Entonces, una formula puramente experimental que podria utilizarse es: 

Gan = D * (Tan (45 - a))

donde "Gan" es la ganancia relativa de la antena, para una carona.
"D" es el diametro de la antena en metros.
"Tan" es la tangente del angulo.
"a" es el angulo real entre el satelite central y el secundario, en grados (maximo 45 grados).

esta es solo una formula que solo pretende dar una orientacion basica al ftapero, pero no se debe olvidar que cada antena es diferente a otra en diseño y eficiencia, asi como tambien influye el PIRE de cada satelite en la zona de recepcion. si el satelite captado es potente, es muy posible que la carona funcione en un angulo mayor.

veamos ejemplos ilustrativos:

carona entre el 89W y el 72W, antena de 1 metro de diametro menor (100x110). la separacion real entre satelites es de 22 grados.

Gan= 1 * tan (45 - 22) = 1 * tan (23) = 1 * 0.425 =42.5 %
entonces, la antena rinde como una de 42.5 cm

otro caso:
carona entre el 72W y el 63W, antena de 1 metro de diametro menor. la separacion real es de 14 grados.

Gan= 1 * tan (45 - 14) = 1 * tan (31) = 1 * 0.6 = 60 %
entonces, la antena rinde como una de 60 cm.

otro caso:
carona entre el 72W y el 78W, antena de 1 metro menor, la separacion real es de 10 grados.

Gan=  1 * tan (45  - 10) = 1 * tan (35) = 1 * 0.7 = 70 %
entonces, la antena rinde como una de 70 cm.

Saludos Cordiales
FTApinamar


TABLAS DE
CALCULO




22 comentarios:

  1. Yo tenía el preconcepto de que el LNB a ser ubicado en el foco principal (donde la antena rinde al máximo) debía ser para el satélite más débil (menor PIRE).
    Y colocar el otro LNB en algún foco secundario para el satélite más potente (el que vamos a "caronear"), dado que ahi la antena rinde menos, pero si el satélite brinda un PIRE elevado no resultaría tan crítico que la antena gane menos.
    Por eso me quedé colgado con la parte que dice "por ello conviene que el satelite central sea el mas potente,es decir el de PIRE mas alto."

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    1. tenes razon, la frase se refiere al satelite de carona y no al central. gracias por avisarme del error.
      saludos cordiales
      FTApinamar

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    2. Ahh, OK. Me quedo más tranquilo. Ahora la redacción quedó perfecta. Gracias por tratar este tema.

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  2. gracias por estas notas sobre temas que nunca se hablan o se hablan entre dientes. leyendo el blog me doy cuenta cuantas cosas estaban ocultas a la mayoria de la gente.
    no entiendo porque otros sitios no hablan de estos temas,sera porque solo les interesa ver la tv?.

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  3. naa es que la mayoria no hace caronas, solo apunta a uno o dos satelites para ver sin pagar.
    y como carona entre el amaz y el hispa no se puede... sino para ahorrarse una antena enseguida aprenderian jajaja.
    salu2 y muy bueno el blog.

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  4. Anónimo ha dejado un nuevo comentario

    Quien dijo que no se puede???
    Tenés 30º de separación totales, reales serán 35º, pero si caroneas ambos satelites, la separación de la carona al foco rondaría los 16/17º. No te parece factible??
    Sucede que tendrías que apuntar a los 50º el foco y no tenés satelite interesante allí, más que de feeds en Ku.
    Perdón, es solo una opinión. Conseguirias las 2 señales con una antena, pero resignas ganancia en los 2 satelites.

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  5. me parece que no es tan asi, en mi caso tengo 47 grados de diferencia real en el azimuth entre ambos satelites y 8 grados en la elevacion... eso hace unos 48 o mas grados de diferencia real, dividido dos me da 24 grados... entonce suna antena de 1 metro de diametro rinde como si fuera de 35 cm... para que funcione tendria que usar una antena de 2 metros o mas... asi rendiria como una antena de 70 cm...
    ahora volviendo a poner los pies en la tierra... vos usarias una antena de 2 metros para captar dos satelites Ku de carona ??? o usarias dos antenas de ku separadas y mejor la de banda C la usas para el 806 u otros sats ???
    es una opinion...

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  6. Sí, tenés razón. Obvio que no desperdiciaría una antena de 2 metros en una corona.
    Solo opinaba que era factible, por ahí con una antena de 1 metro se llega a tomar señal entre ambos satelites, ajustando fino, obvio que no van a entrar todos los tp, pero habría que ver, en la práctica muchas veces se refuta la teoría, jaja. Solo digo que es factible, pero en las condiciones teóricas y que planteas vos, te doy la derecha. El costo/beneficio no representa hacer la corona. Esta bueno el espacio para poder intercambiar ideas, solo opinaba que era factible, dame la derecha en esa, jaja, hasta 40 0 50 grados se puede y ni hablar de la antena que tiene enfrentada otra semi parabólica (perdón mi lenguaje técnico, pero no recuerdo el nombre, acá no se ve, pero en el viejo continente se comercializa) que permite no tener tanta pérdida (igual volvemos al tema del costo).
    Son solo opiniones. Abrazo y buen año próximo

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    1. Estimado Amigo no tomes el texto escrito tan en serio, solo estamos opinando. es que a veces las letras matan el sentido de las palabras. se entiende que hablamos de casos factibles y te doy la derecha a que en la practica muchas veces se supera la teoria dado que existen antenas que son de menor ganancia que las preferidas por todos pero... tienen un lobulo frontal mas amplio y es muy posible que tu idea funcione en ellas.

      digamoslo de otra forma: las antenas buenas para caronas no son muy direccionales pero las antenas pesimas para caronas tienen alta ganancia en el foco central como son las antenas de transmision,por ejemplo.

      sin embargo tu opinion sobre las bondades de la antena de doble plato o de doble foco tipo gregory tiene un pro y una contra. el pro es que es cierto que esas antenas captan sats a varios grados del centro (unos 30) PERO, siempre existe un pero en la vida, son 3 a 4 veces mas caras que una antena offset comun. en sudamerica valen como una de banda C, si es que la conseguis traer importada de las europas. (tienen mas eficiencia que las antenas offset que conocemos, y una de 90cm rinde como una de 110 cm, porque estan mucho mejor diseñadas). entonces nuevamente el factor economico entra en juego, como en el primer caso.
      un abrazo fuerte y excelente año 2013.

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  7. Hola, yo tengo un satélite apuntado al Arsat y con ese plato q es de 0,90 mts de ancho x 1 de alto (antena de direct) quiero cazar el galaxy 28, como saco los cálculos? Soy de resistencia Chaco.

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    1. posiblemente la carona te rinda como si usaras una antena de 40 cm.

      luego, si apuntas al 71.8W y queres de carona el 89w, vas a la pagina de dishpointer y sacas los datos de elevacion y azimuth desde tu ciudad hacia esos satelites.

      desde chaco es:

      72 W
      elevacion 56.6
      azimuth magnetico 346.6
      skew -21

      89 W
      elevacion 46.1
      azimuth magnetico 320.2
      skew -43.2

      consideraciones:
      entonces, el 72w esta mas alto que el 89w
      y el 89w esta mas a la izquierda del 72w

      hacemos la resta de elevaciones y azimuths.
      56.6 - 46.1 = -10.5 grados
      346.6 - 320.2 = -26.4 grados

      eso significa que si miramos la antena desde adelante del plato que apunta al 72w, la señal del satelite 89w llega a la antena desde la derecha 26.4 grados y mas abajo que el lnb actual, a 10.5 grados

      pero en las caronas se da el efecto espejo, donde la señal rebota en el plato y se refleja inversa, asi que para captar el satelite 89w, tendremos que colocar ayudados por un satfinder, un lnb a la IZQUIERDA del actual lnb unos 26.4 grados y mas ARRIBA del lnb central, unos 10.5 grados y buscar la señal del 89w por alli.

      para calcular a ojo los grados, como no podemos usar un transportador escolar, pensemos que un lnb tiene 6 cm de diametro el feed y cubre unos 3 a 4 grados segun la distancia focal que tenga la antena.

      de todas maneras, casi 27 grados es muuucho para pretender ver una señal del g28 de manera estable. pues la antena va dando cada vez menos ganancia a medida que el lnb se coloca mas lejos del centro.

      saludos cordiales
      FTApinamar

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  8. al sr anonimo : te cuento , yo con una ex dtv de 60cm le apunte derecho al arsat ,y en carona al de directv logrando 75% de calidad (sin pixelar en dias nublados) por aca en la blanca bahia, es cuestion de ajuste fino nomas y ovio en carona al directv que es el que entra muy fuerte (al menos por aca , ya que incluzo lo caze teniendo la parabolica dentro del lavadero ja)

    saludos y buena cazeria.

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  9. Hola ftapinamar

    Hice una planilla de cálculo donde se ve el efecto de los rayos al tomar en carona un satélite. Este permite modificar el tamaño de la antena (Diámetro, es para foco central, pero sirve para offset), la relación f/D y el ángulo de incidencia de los rayos (satélite a caronar). Si te interesa te la puedo enviar a donde lo indiques (solo pesa 35kiB). Puede que sirva al blog.
    De los resultados gráficos se sacan unas conclusiones interesantes, muchos de ellos ya expuestos en este blog.

    Saludos, Alfredo

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    1. hola Alfredo:
      te agradezco por la planilla. tengo un email pero si lo publico por aca, se va a hacer publico. si a la planilla la subis a algun sitio de descargas y por algun foro via mp me pasas el link y algun comentario sobre la misma, lo que puedo hacer es publicarla como hice en otros casos, en la seccion "aportes de lectores". (googlea sin comillas "ftapinamar aportes de lectores" y fijate los otros casos).
      siempre que algun lector quiere aportar algo que es util a los demas y no es algo que esta copiado de otros lados sino que es propio, tengo ese espacio destinado en el blog para casos asi.
      saludos cordiales
      FTApinamar

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    2. Este blog ha sido eliminado por un administrador de blog.

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    3. gracias recien baje el rareado. no tengo el libre office para verlo pero vere de bajarlo asi puedo probar el programa y sacar alguna foto de la pantalla.
      borre el post para que e/los interesados recien sepan del programa cuando lo vean publicado.
      dame unos dias para darle forma al articulo, probar la planilla y terminar unos trabajos en mi casa que me tienen complicada la vida ya que estoy rehaciendo la instalacion electrica de la misma y cuando empezas no podes dejarlo a la mitad.
      saludos cordiales

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    4. Hola

      Aguardo por tus comentarios.
      El cambio de cables en una casa se hace de a dos, sino te vas a querer matar. Truco: en las casas de electricidad se vende una especie de vaselina que es especial para pasar los cables por cañerías viejas.

      Saludos, Alfredo

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    5. gracias por el consejo. mañana vere en la ferreteria.
      la casa tiene unos 40 años ya asi que fue pensada para esa epoca cuando no habia frezeer, microondas, lavarropas automatico, etc. asi que en parte estoy recableando la cocina, lavadero, garage y a nuevo el tablero principal con termicas, disyuntor,etc.. y creando circuitos donde antes no habia para descargar del resto de la casa los consumos y aliviar el cableado existente.
      salu2
      FTApinamar

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    6. ahi descargue el libre office 214 mb
      https://es.libreoffice.org/descarga/libreoffice-nuevo/
      y estuve mirando la planilla.

      ya habia visto esto en algun lado asi que fui a mi archivo de fotos y encontre 2 jpg de los graficos de los rebotes en caronas iguales a los que se obtienen con la planilla de calculo.
      la figura que se forma al calcular los rebotes, me recordo ese jpg que vi tiempo atras. no se si eran tuyos en algun foro web.
      solo tenia las fotos pero no habia visto los calculos.

      mi primera impresion: muy bueno, a pesar de tener que bajar el programa tan extenso para poder verlo. es una pena que no este hecho para office.
      desde el libre office probe de grabar como y graba en formato xls del office de microsoft, no se si seguira funcionando bien... tambien probe de grabar en formato office 2007 pero si bien lo graba, la planilla de entrada ya no se ve bien.

      bueno, mañana sera otro dia.
      saludos cordiales
      FTApinamar

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    7. Hola

      Es la primera vez que lo hago, por lo que has visto anteriormente corresponde a otra persona. Quería hacer algo en 3D pero requiere conocimientos que no tengo sobre programas para matemáticas.
      Pensé en hacerlo en Exel, pero obligo a comprar un programa si es que sirve para alguien, por lo que opte por algo que es libre y gratuito, digamos un poco más cerca del FTA que de la TV paga.
      Las cuentas seguro que se pueden ver en Exel, pero los gráficos no se si los pueda exportar. El funcionamiento de los programas es similar.
      Jugando con los valores de diámetro, relación f/D y ángulo de incidencia se pueden sacar alguna conclusión más que las que he comentado.

      Saludos, Alfredo

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    8. desde el libre office se puede grabar la planilla en formato xls del excel, lo probe y parece que anda al menos con angulo del rayo entre 79 y 90 , fuera de esos valores se desparrama el grafico y se escapa.

      respecto a los graficos que te comentaba que habia visto,aca te los paso para que veas:

      http://www.4shared.com/rar/O101Cd_Jba/caronas_en_parabolica.html
      salu2
      FTApinamar

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    9. 4shared es de inscripcion gratuita, te anotas y listo ya podes ingresar a bajar el archivo.
      anotate con un email que uses poco.
      salu2
      FTApinamar

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