Calculando Antenas FZP (2)

CALCULANDO ANTENAS 
DE ZONAS DE FRESNEL (FZPL)

Después de las publicaciones de fecha 21/1/25 y 23/1/25 tituladas "Lente fresnel de madera contrachapada" donde se explica lo básico de la construcción de una antena tipo lente binaria de zonas de fresnel (FZPL = Fresnel Zone Plate lens) y la ultima parte de los mismos donde un lector en 1986 comenta que la publicación de la revista de 1985 tiene algunos "errores" que afectan el diseño y la ganancia de la antena, decidí estudiar por mi mismo el tema sin tener que construir la antena físicamente para hacer una comprobación empírica, sino desarrollando un programa basado en formulas y algoritmos que me informen sobre las dimensiones y ganancia para diferentes modelos de antenas fresnel "virtuales". Eso es mejor que armar y desarmar antenas una y otra vez en plena temporada de verano.Este es el segundo articulo del tema sobre calculo de antenas de fresnel y trata del programa FRESNEL2 que se ocupa del calculo teorico del una antena fresnel tipo FZPL basado en la metodologia de calculo actual de dichas antenas y teniendo en cuenta la revision de 1986. Por ello, detallo las formulas empleadas en el calculo de la antena fresnel para que se sepa que es lo que el programa internamente calcula.

Las antenas de zonas de fresnel (FZPL o FZP) basan su funcionamiento en la diferencia de caminos que debe recorrer la onda. para que esas ondas que pasan por diferentes anillos lleguen al foco en fase, la distancia desde el borde de cada zona hasta el foco debe ser un multiplo de la longitud de onda mas largo, que la distancia desde el centro al foco, que es el camino mas corto.cuando esto sucede las ondas llegan en fase al lnb pero cuando eso no sucede las ondas en vez de sumarse, se cancelan y la ganancia de la antena disminuye.

El programa FRESNEL2 se baja gratis desde: FRESNEL2

El programa FRESNEL2 funciona de la siguiente manera: comienza preguntando se indique si la antena es para banda Ku o banda C, luego pregunta la frecuencia central de trabajo de la antena, en megaciclos, que en el caso de banda Ku FTA vale desde 10700 a 12200 Mhz y eso representa 1500 mhz de ancho de banda y en banda C FTA desde 3650 a 4250 Mhz representa 600 mhz de ancho de banda. se procede asi pero luego el programa internamente calcula un valor de longitud de onda segun la frecuencia elegida. Para banda C, lambda toma el valor, desde 7.1 cm a 8.1 cm, segun el caso y para banda Ku, lambda toma el valor, desde 2.4 cm a 2.8 cm segun el caso, (este dato es la longitud de onda de la frecuencia recibida).

Luego el programa pregunta por la distancia focal deseada (foco), que generalmente en estas antenas vale 0,5 diametros a 1,5 diametros totales de la antena, pero nada impide que sea otro valor, recordando que a menor foco, habrà mas problemas en enfocar con presicion la antena a un satelite y eso puede convertir el hobby en un mar de lagrimas. Para eso, mas adelante se calcula la relacion F/D de la antena por si usamos lnb de antenas parabolicas que tienen un F/D de 0.66 a 0.70 y asi podremos ver si el foco elegido ayuda a conseguir o acercarse a esa relacion o no. Este dato aparece en el informe final al cerrar el programa, de nombre FRESNEL2.TXT.

Finalmente el programa pregunta cuantas zonas tendrà la antena (NM) y respondemos con un numero par. recordamos que estas antenas no suelen tener mas de 20 zonas por una razon constructiva, 16 quizas como maximo, 10 a 12 usualmente, pero eso no quita que si sos muy bueno marcando y recortando los circulos concentricos de la antena, puedas crear antenas con 40 zonas o mas, quizas 80 zonas. A mayor cantidad de zonas, mas ganancia en la antena (y mas problemas para el constructor aficionado).

Con esa informacion el programa calcula las zonas siendo la primera la mas interior y es un circulo.las demas son aros, uno cubierto de metal y otro descubierto que deja pasar la señal hacia el lnb que se ubica en el foco, detras de la antena sobre un soporte de 3 o 4  brazos, a diferencia de las antenas parabolicas que todos conocemos que tienen el foco delante.

La formula empleada es:

RN=SQRT(X * MBANDA1 * FOCO + (((X * MBANDA1)/2) * ((X * MBANDA1)/2)))

donde RN es radio de la zona calculada, X es el nro de zona comenzando con el numero 1 para el circulo inicial.MBANDA1 es el valor de lambda, la longitud de onda de la señal entrante a captar. SQRT es la abreviatura de raiz cuadrada. FOCO es el foco que elegimos para la antena. Vamos variando el valor de X de 1 a n zonas y la formula calcularà los radios de las mismas. El programa guarda tambien en el archivo FRESNEL2.DBF que nos muestra en pantalla al realizar el calculo, en el campo "B", la banda elegida (Ku o C como 1 o 2) y en el campo "O", el valor de la frecuencia central de calculo en megaciclos, asimismo en el campo "FOCAL" guarda la distancia focal en centimetros, solo como dato auxiliar de calculo.

El foco de la antena lo elegimos al comienzo, asi que ya lo tenemos. Con estos datos podemos calcular la antena fresnel variando el valor de X por 1 hasta n zonas. Observa que el programa trabaja con 4 decimales, por una razon de presicion. si estas calculando una antena fresnel minimo debes usar 2 decimales y cuando cortes los aros utiles para que pase la señal al lnb, debes hacer el corte con buena  presicion o la antena no recibirà las señales como esperas.

Pero si deseamos conocer mas informacion de la misma, para aprender como funciona y que caracteristicas tecnicas posee, debemos agregar otros calculos:

Calculamos la relacion F/D (foco/diametro) para ver si la antena puede llevar instalado un lnb comercial de FTA, de relacion f/d 0.66 a 0.70 o tendremos que modificar el feed del lnb para que ilumine toda la antena.

Calculamos entonces la superficie de cada circulo como MDATO1, cuya formula es conocida, es Pi por radio al cuadrado, y se estudiaba en la escuela primaria. Pi para estos calculos se considerò como 3.1415926535. Para el primer circulo la superficie se toma entera, pero en los demas hay que recordar que los circulos pares no suman señales sino que restan y los impares son los que interesa calcular su superficie porque son los que suman señales en fase hacia el lnb, asi que los demas son aros circulares.

Los que gusten de calcular cada superficie de "arandelas" o "aro" de la antena para hallar la superficie total util de la misma, la formula es mas compleja, 

La formula del aro es esta: S= Pi*(RADIO^2 - radio^2) donde "RADIO" es el radio exterior y "radio" es el radio interior de ese aro. y la expresion "^2" significa al cuadrado, es decir multiplicado por si mismo. la expresion "*" significa multiplicado por...

Yo lo hice facil, realizo el calculo de la superficie de cada circulo y los resto y la diferencia es el valor de la superficie del aro circular. una solucion clasica y rapida.

Luego sumamos las superficies de los aros impares y el circulo central y tendremos la superficie total util de la antena. Enseguida veremos que la superficie util no es el 50% de la total de la antena, como ocurria con el calculo en el articulo anterior de este blog, sino que podemos tener un 2% a 5% menos de superficie util que la calculada por el otro programa de calculo FRESNEL. Esto lo comento para mostrar las diferencias y que esas diferencias pueden ser importantes.

A continuacion conocida la superficie de la antena, calculamos la ganancia. la formula empleada es la siguiente: (4 * 3.1415926535 * SUPERFI)/(MBANDA1*MBANDA1) donde SUPERFI es la superficie util de la antena y MBANDA1 es la longitud de onda de la señal entrante (lambda).

A la ganancia bruta (GANBANC) le aplicamos el coeficiente de eficiencia de 0.25 (algunos dicen que es 10% y otros 25%, yo optè por una media) y obtenemos la ganancia estimada (GANBANC1) de la antena o la ganancia esperada de la antena.pero esta es la ganancia de potencia, es decir es la cantidad de veces que aumentò la señal de salida respecto a la de entrada, si la queremos en dBi debemos hacer otro calculo mas:

endbbanc=10 * log10(ganbanc)

endbbanc1=10 * log10(ganbanc1)

calculamos la ganancia bruta en dBi y la ganancia estimada en dBi.

Ahora calculamos según la superficie de la antena fresnel, la parabolica equivalente.

EQUIVAL=INT(2* SQRT((SUPERFI/3.1415926535)))

luego debemos aplicarle el coeficiente de eficiencia que es de 0.7 para antenas Ku y de 0.6 para antenas de banda C y tendremos el diametro util efectivo estimativo.

Finalmente calculamos el angulo de apertura del feed:

tengamos cuidado si se calcula en radianes o grados. no todas las calculadoras dan resultados en grados.

luego, tomamos el radio calculado y lo multiplicamos por 2 para obtener el diametro de la antena.

hacemos AAF=ATAN(diametro/foco)

luego si el calculo es en radianes, hacemos:

AAFF= AAF * 180/3.1415926535 y lo pasamos a grados.

donde ATAN es el arco tangente (funcion trigonometrica) del diametro/foco.

El valor de AAF si trabajamos en grados o de AAFF si en radianes, es el valor de la apertura del feed, de iluminacion. y nos sirve para ver si el lnb que le vamos a poner a la antena tiene el feed adecuado o solo ilumina parte de la antena.

Todos estos calculos se realizan para hacer comparaciones de la antena calculada. No son parte del calculo base necesario de la antena fresnel pero si son utiles si queremos saber algo mas de ella.

Tambien calculamos el ancho del haz principal o lobulo principal de la antena, se calcula con la misma formula que para las antenas parabolicas. Aap=(70 * lambda)/D nos da una aproximacion bastante buena. 70 es una constante, lambda es la longitud de onda a recibir y D el diametro total de la antena fresnel.

Para que sirve este dato ?. para saber si vamos a traspirar la camiseta apuntando la antena o serà un juego de niños. una antena parabolica de 60 cm tiene un Aap de 3 grados o mas, entonces apuntarla se hace mas facil. una antena parabolica de 180 cm suele tener un haz de 1,8 grados y ahi se complica el apuntamiento inicial del satelite. En una fresnel es lo mismo. Si el haz o lobulo principal es muy pequeño, la antena es muy direccional y cuesta mas apuntarla con presicion de decimas de grado. Por otra parte la relacion señal/ruido serà muy buena y la temperatura de ruido propio de la antena serà bueno tambien al no tener el bloqueo del feed (el lnb va detras de la antena y no delante), y serà un poco mejor que en una parabolica equivalente.

Ademas calculamos "el ancho de banda" de la antena, algo que es muy sencillo y estimativo. El mismo se estima BW=(1/zonas)* 100, Entonces si tenemos una antena banda Ku de 10 zonas, 1/10 =0.10 * 100 = 10 % de ancho de banda (5% hacia abajo en frecuencia y 5% hacia arriba en frecuencia, a partir de la frecuencia de calculo de la antena). una antena banda C de 20 zonas es 1/20 = 0.05 * 100 = 5% de ancho de banda.

Que significa esto ?. que si tomamos la frecuencia de calculo de la antena, supongamos 12000 mhz para banda ku y 4000 mhz para banda C, tenemos 12000 * 10/100 = 1200 mhz totales o 4000 * 5/100 = 200 mhz totales, entonces el ancho de banda serà de 600 mhz hacia abajo o arriba en banda ku, es decir 11400 a 12600 mhz y para banda C, serà de 100 mhz arriba o abajo, es decir 3900 a 4100 mhz.Esta formula es aproximada, estimativa y marca la frecuencia maxima y minima donde la ganancia de la antena caeria -3dB del valor principal.

Asi aprendemos que a mayor cantidad de zonas en la antena, es mayor la ganancia obtenida o la directividad, pero es menor el ancho de banda.tambien la relacion f/d (foco/diametro) al ser mayor, tiende a ofrecer un ancho de banda ligeramente mas amplio pero a costa de un tamaño mayor de la antena. Hay que tener cuidado con las zonas, ya que al aumentarlas en cantidad, el foco se vuelve mas sensible y pueden comenzar a ocurrir errores de fase que hacen que las señales se resten en vez de sumarse.Al aumentar la distancia focal digamos un 50%, la antena aumenta su diametro pero el numero de zonas sigue siendo el mismo, la diferencia interesante es que el foco se vuelve mas estable porque la señales llegan al lnb en un mejor angulo de incidencia, mejorando asi la iluminacion de la antena.

Es bueno recordar que las antenas fresnel a diferencia de una parabolica que refleja la señal, usan la fase de la onda, por eso la lluvia las afecta de una forma muy particular. la lluvia no solo atenua la señal sino que retrasan la velocidad de la onda, les hacen perder la fase, pues llegan al foco de manera no sincronizada y en vez de sumarse las señales, se cancelan entre si en las zonas impares. asimismo el agua estancada sobre la antena crea una capa dielectrica que cambia el indice de refraccion y la antena deja de recibir bien. resumiendo: la lluvia a  una parabolica le afecta en que le llega menos señal, pero a una antena fresnel ademas le desordena el tiempo de llegada de las ondas, rompiendo su presicion matematica de fase. Por ello las antenas fresnel suelen tener un radomo protector de teflon o una capa de plastico lisa, para que rechace el agua y las gotitas redondas de lluvia resbalen de inmediato y no generen una capa uniforme que cambia la fase de la señal entrante.

Para terminar, solo comentar que la evolucion de las antenas fresnel es la "antena fresnel de fase" o de inversion de fase, donde los anillos pares que rechazan la señal se construyen de un material dielectrico que cambia la fase de la señal (desfase) en 180 grados retrasando la señal en media longitud de onda (lambda/2) y asi esas señales en vez de restar, ahora suman y toda la antena se transforma en util para la recepcion de señales del satelite. la formula del espesor adicional es: espesor= lambda / (2 * ((SQRT(Cdi) - 1)) donde lambda es la frecuencia de la señal, SQRT es la raiz cuadrada, Cdi es la constante dielectrica del material elegido. 

por ejemplo, si elegimos usar plastico que tiene una constante dielectrica de 2,5 seria:

espesor=0.0759/(2*(sqrt(2.5)-1))= 0.0759/2*(1.581-1)= 0.0759/2*0.581= 0.0653 = 6.53 cm de espesor.

Asi nuestra antena fresnel tendria mas ganancia y dejaria de tener zonas "muertas" pues todas estarian activas. El aumento de ganancia de potencia es de 6 dB, es decir se recibe 4 veces mas señal si en vez de bloquear las fases negativas, se corrigen usando material dielectrico y transformamos nuestra antena FZP "de soret" (opaca) en una FZP "de fase" (dielectrica). Esto vuelve a la antena fresnel en mas interesante, porque en cierta forma, pueden "competir" con las parabolicas (aunque ya sabemos que tienen otras limitaciones).

Tambien existen antenas fresnel offset, donde el lnb esta desplazado por ejemplo, unos 22 grados, como sucede en antenas parabolicas, y los aros concentricos se transforman en elipses desplazadas (excentricas) donde el centro de cada elipse no coincide con el centro geometrico de la antena. Como te imaginaras la ecuacion de calculo es mas compleja que en la fresnel circular y la construccion artesanal tambien. Como dato anecdotico diria que el diametro horizontal es el mismo que en la antena circular pero el centro para cada elipse de cada zona no esta en el mismo punto sino que se desplaza hacia arriba. eso se calcula tambien con formulas. entonces las elipses no son concentricas sino que se apilan una sobre otras. Por ultimo, el lnb no apunta al centro de la antena sino al centro del area donde se apilan la mayoria de los centros de las elipses, como si se tratara de un "locus of focus". interesante, verdad ?. Hay mucho por aprender sobre estas antenas para recibir señales FTA.

Siempre apuntando con parabolicas en el hobby, nos perdimos experimentar las antenas fresnel, bueno en realidad nos perdimos varias experiencias en FTA por la falta de informacion tecnica y la falta de materiales de FTA en el pais, siendo el responsable "el mercado" que hoy en dia se considera un dios, pero en realidad es el responsable de nuestras limitaciones tecnicas, porque el mercado satisface a la mayoría tenga razón o no, como dice siempre un personaje por la television Argentina, "si la mayoria lo pide es que es necesario adquirirlo o realizarlo, si es una minoria no es tan importante", hablando de asfaltar un camino de una ciudad a otra. Pero eso es una verdad absoluta, porque si hay una necesidad, debemos prestarle atencion, puede haber un derecho. Entonces, en FTA, la mayoria de usuarios son los que ven tv pirata y solicitan "al mercado" solo antenas de Ku, lnb de ku, diseqc x 4, y receptores satelitales especificos para decodificar las señales. Y los que vemos FTA genuino, que es el autentico hobby, solicitamos mas elementos, como antenas de banda C, diseqc x 8, multiswitches 2x8, lnb de banda C twin,lnb de banda Ku twin o quad, motores diseqc de antena, actuadores, posicionadores, etc...pero como el mercado ve que eso es pedido por una minoria, eso no se importa al pais con frecuencia o nunca, solo porque se vende poco. y "el mercado se regula solo", que en este caso favorece a los que reciben banda Ku y miran tv conectando el receptor a internet y perjudica a los que reciben banda Ku y C libre. El mercado no distingue las necesidades humanas, solo le importa comerciar.es frio y calculador como el personaje en la tv Argentina, que lo promueve como si fuera un dios. Asi estamos en Argentina. Los ftaperos contamos con escasos recursos y el mercado no ayuda.

El otro punto, la informacion tecnica, siempre fue "amablemente" ocultada como un "tesoro para pocos" de manera de mantener en la ignorancia a la mayoria y convertirlos en consumidores de productos FTA pero no inventores ni experimentadores de FTA. Gracias a Dios eso se va revirtiendo con los años, a pesar de que el  hobby del FTA genuino pertenece a una minoria. Este blog intenta quitar ese velo para que cada dia sean mas los que puedan instalar y mantener un sistema FTA en sus casas y ademas si se animan, puedan experimentar con el. Viva el FTA.

Saludos Cordiales

FTApinamar

Calculando Antenas FZP (1)

CALCULANDO ANTENAS 

DE ZONAS DE FRESNEL (FZP)

Después de las publicaciones de fecha 21/1/25 y 23/1/25 tituladas "Lente fresnel de madera contrachapada" donde se explica lo básico de la construcción de una antena tipo lente binaria de zonas de fresnel (FZP = fresnel zone plate) y la ultima parte de los mismos donde un lector comenta que la publicación de la revista de 1985 tiene algunos "errores" que afectan el diseño y la ganancia de la antena, decidí ver por mi mismo el tema sin tener que construir la antena físicamente para hacer una comprobación empírica, sino desarrollando un programa basado en formulas y algoritmos que me informen sobre las dimensiones y ganancia para diferentes modelos de antenas fresnel "virtuales". Eso es mejor que armar y desarmar antenas una y otra vez en plena temporada de verano.

Este primer programa parecía muy sencillo de diseñar y enseguida dio valores a diferentes modelos de antenas, pero jugando con el, se observaba que según la antena fuera para banda Ku o banda C, algunos valores obtenidos se desviaban de los esperados, si bien parecía en algunos casos un calculo normal.

Comencé con las formulas de las publicaciones que se emplean en los 3 primeros artículos. realicé el programa en clipper/harbour como es mi costumbre y me fui encontrando con dificultades que me convencieron de que la mejor manera de calcular una antena fresnel es aplicando otro sistema de calculo que usa similares formulas y procedimientos de diseño. Luego estudié el ultimo capitulo de la serie, donde el lector expresa que esos calculos dan resultados erróneos porque no se usa la formula completa sino una abreviada. Y descubrí que tiene su razon. pero la explicación del lector no me es suficiente para validar o invalidar el calculo que ofrece la revista en su articulo sobre antenas fresnel, si alcanza para preocuparme.

Como sucede casi siempre en FTA, cuando salen notas sobre alguna antena nueva siempre falta algun dato o alguno es erròneo y eso posterga la experimentacion. parece a proposito. asi que basado en la experiencia del primer programa, hice un segundo programa para comparar resultados y este segundo programa hace los calculos basado en las premisas basicas del calculo serio de una antena fresnel de microondas, como es por ejemplo elegir el foco primero, antes del calculo y no ver cual foco nos resulta al final como sugiere el articulo de 1985.

Para que el lector entienda un poco la cuestión, puedo decir que el calculo según la revista es un calculo aproximado de los radios y en la antena se necesitan los cálculos exactos. y la ganancia de la antena no tiene en cuenta la eficiencia, que es muy baja. luego el foco se determina al final, es decir se averigua donde se encuentra. eso tiene el problema de que si tenemos un lnb FTA con f/d 0.7 y el foco no tiene una relación f/d de 0.7 no sabemos como calcular una antena para esa relación porque el foco es la resultante del calculo, no una decisión previa al calculo.

En toda esta aventura de antenas fresnel, aprendí que lo usual es tener antenas de 5 a 20 zonas, no mas grandes, aunque se pueden construir de 40 u 80 zonas o mas, para tener mas ganancia (pero hay que hacerlas sobre un tipo de  circuito impreso por la precisión requerida) pero a medida que agregamos zonas se complica el trazado de los circulos concentricos que tienen que ser trazados con perfeccion milimetrica y cada vez tienen mas decimales, y luego recortados unos y otros recubiertos de material metalico. entonces la ganancia final està limitada por la cantidad de zonas de la antena. y aprendí que la eficiencia de estas antenas es muy baja, del 25% o menos, la causa son los circulos concentricos y sus dimensiones exactas a la decima de milimetro y que como tiene la mitad de zonas que reciben la señal y la mitad de zonas que la anulan, la antena ya desde el vamos rinde teóricamente casi el 50% de una parabólica de igual superficie. esa es otra complicación a la hora de decidir construirla, si bien al ser una antena plana lo unico que sobresale del conjunto es el lnb y su soporte que suele ser de 3 brazos, y por supuesto si es un lnb de fta, hay que ver si el angulo del feed le permite "ver" toda la antena o solo una parte, pues esos lnb banda Ku FTA suelen ser diseñados para un F/D tipico de 0.66 a 0.70.

También observé que estas antenas no suelen tener un gran ancho de banda como sucede con las parabólicas. podría ser que reciban banda Ku baja pero no banda Ku alta o una parte de la banda C, pero no toda la banda. Y eso si es un problema en FTA. Existen técnicas para tratar de que el ancho de banda sea el mayor posible, seguramente reduciendo el numero de zonas y aumentando el foco y la relación F/D, pero puede que eso nos quite ganancia. resignar ganancia a cambio de ancho de banda que no siempre es una buena solucion practica.

En fin, fueron apareciendo cuestiones adicionales que el articulo de la revista no menciona. en la revista de 1985 todo se calcula y arma muy fácil, pero tomando mas en serio la antena, la construcción debe ajustarse lo mas posible a los valores de calculo para que todo funcione como se debe y la ganancia sea la mayor posible.

En estos artículos del Blog les voy a contar como se hace el calculo de la antena tomada del articulo de la revista de 1985 y luego veremos como es mejor hacer el calculo de la misma para que nos arroje valores mas acordes. Los 2 programas realizados en clipper/harbour me ahorraron horas de calculo con una calculadora viendo los diferentes valores y si eran aceptables. Ahora que están hechos y los voy subiendo a un sitio publico, se pueden usar para calcular las antenas fresnel dejándonos solo la parte fisica del recorte de los anillos concéntricos para que lo hagamos lo mas perfecto posible si queremos que la antena fresnel nos dè buenos resultados.

EL MÈTODO DE CALCULO QUE SUGIERE 

EL ARTICULO DE 1985

este método de calculo pregunta cuantas zonas tendrá la antena (NM) y cual será el radio externo de la misma (RM).no pregunta por el foco que calcula mas adelante.

con esos valores enseguida calculamos R1=RM/SQRT(NM) y ya tenemos el primer radio del circulo mas interior de la antena. 

calculamos el foco como (R1*R1)/lambda que es la medida en cm de la longitud de onda de la banda satelital a recibir. para banda C, lambda vale de 7.18 cm a 8.10 cm y para banda Ku lambda vale 2.46 cm a 2.80 cm. Se suele tomar el promedio de ambos valores extremos para calcular el foco.

con el valor del primer circulo mas interno (R1) calculamos los demás anillos concéntricos de la antena considerando la zona=2,3,4...n para ese valor

calculamos SX=SQRT(zona) que para la zona 2 es SX=SQRT(2)= 1.4142, luego RS= R1 * SX siendo RS el radio del anillo siguiente. para la zona 3, es SX=SQRT(3)= 1.7320 y RS= R1 * SX y asi hasta llegar a la ultima zona elegida.

De esta manera se calcula el circulo central de la antena y los anillos de la misma, recordando que los impares se recortan y los pares se recubren de material metálico porque rechazan la señales. con estos cálculos ya podemos construir la antena. no hace falta calcular mas.

Puedes descargar el programa FRESNEL gratis desde aquí: FRESNEL

el programa te pide los datos iniciales, calcula, lo muestra y crea un archivo de texto con un informe.

Pero como me interesa conocer la superficie útil de la antena (no la que bloquea las señales), debo calcular las superficies del disco central y los anillos de la antena. luego voy restándolos para saber asi la superficie real del conjunto recordando que un aro es útil y el siguiente no porque servirá para bloquear las señales recubriéndolo de algo metálico. los aros impares son generalmente los útiles y los pares no , comenzando por el circulo central.

la superficie del disco central es PI*R1*R1 (PI por radio al cuadrado), es decir 3.1415926535 * R1 * R1.

para calcular la superficie de los aros siguientes, calculamos el primer aro como si fuese un circulo y le restamos la superficie del circulo central. la formula es la misma, es la de la superficie del circulo. luego el segundo aro, lo tomamos como si fuese un circulo, calculamos su superficie y le restamos la superficie total del primer aro considerado también como un circulo y asi seguimos hasta el ultimo aro. los resultados parciales de los aros impares los guardamos sumados como superfi.

Veremos que con este calculo, la superficie de cada anillo es muy similar, son muy parecidas. prácticamente iguales. entonces superfi, la superficie útil, también es igual a la mitad de la superficie total de la antena ya que la otra mitad bloquea las señales. En este caso particular de calculo donde las zonas son de igual superficie, podemos calcular la superficie total de la antena haciendo superfi= (PI * RS_ultimo * RS_ultimo)/2. 

Si tenemos una antena de 120 cm de radio, rs_ultimo serà 120 y calculando nos da 

superfi=45238,9342/2=22619,46, mientras que el calculo por programa de la superficie zona por zona nos dà superfi=45238,9342/2=22619,46, el mismo resultado y el calculo es mas largo y complicado. esta ocurrencia en las superficies iguales o casi, se da solamente en este tipo de calculo teórico de antena fresnel, que no será el sugerido final para el calculo de una antena fresnel.

la ganancia total de la antena (gantot) se calcula como la superficie de la antena (superfi) multiplicado por PI y por 4, y luego dividido por (lambda * lambda).recordemos que lambda es la medida de la longitud de onda a recibir.

gantot=(4 * 3.1415926535 * superfi) /(7.5 * 7.5) (banda C) o

gantot=(4 * 3.1415926535 * superfi) /(2.5 * 2.5) (banda Ku)

pero esta es la ganancia de una antena perfecta, sin perdidas, con eficiencia del 100%.

así que luego a la gantot la multiplicamos por la eficiencia de 0.25

ganancia=gantot * eficiencia = gantot * 0.25

y asi obtenemos la ganancia de potencia teorica mas cercana a la real de la antena.

la ganancia en Dbi se calcula como gandbi=10 * log10(gantot)

y ese es el dato que nos interesa. se calcula como 10 por el logaritmo base 10 de gantot.

podemos usar una calculadora científica para calcular eso.

También calculamos el diámetro de una parabólica equivalente, mediante:

EQUIVAL=(2 * SQRT((SUPERFI/3.1415926535)))

donde SQRT es la raíz cuadrada y superfi es la superficie útil de la antena fresnel.

Así aplicando estas formulas el programa FRESNEL calcula rápido los datos de cualquier antena que le proponga basado en las formulas provistas por la revista de 1985 y agrega mas información que puede ser útil. pero los resultados presentados pueden no ser los correctos en cuanto a la ganancia de la antena, pues su eficiencia es muy baja, y porque los radios calculados con la formula abreviada no coinciden con los obtenidos con la formula completa.

Por que invertir tanto trabajo para realizar este programa aun sabiendo que puede fallar el método de calculo propuesto o no tener la precisión adecuada?, 

Recordemos que tenemos un articulo de 1985 explicando un método de calculo de antenas fresnel que fue luego en 1986 examinado por un lector y criticadas sus formulas. Entonces tenemos 2 versiones de calculo. las dos con pocas explicaciones técnicas del origen de las formulas. y hoy 41 años después queremos descubrir la verdad del procedimiento correcto de calculo.

entonces, he realizado un programa informático FRESNEL para calcular los datos de antenas y luego compararlos con el otro método de calculo. Si el otro programa de nombre FRESNEL2 coincide en los resultados, bueno, habrá que reconocer que puede funcionar el método de calculo y el lector de la revista que denuncia errores, estaba equivocado en todo o en parte. si en cambio no coincide, debemos desechar este método de calculo y considerar con mas seriedad las advertencias del lector de la revista para chequear si son erradas o son ciertas sus afirmaciones y formulas. Aun así, el lector tampoco explica algunos detalles porque esta poniendo énfasis en lo que el considera un error de calculo importante. Así que del estudio de estos artículos y de las formulas de antenas fresnel como lentes ópticos, aunque sirven para altas frecuencias, ponemos  todo en la licuadora del conocimiento e intentaremos obtener un procedimiento de calculo, que como todo hecho experimental, está sujeto a modificaciones y criticas constructivas.

En el próximo articulo del blog explicaremos el programa FRESNEL2 junto al método de calculo que propone el lector de la revista que denuncia el error en el calculo, y que parece mas practico que el propuesto en los artículos publicados en 1985.

Saludos Cordiales y buenos Feeds

FTApinamar

A pagar se ha dicho !!!

En algunas marcas como Azamerica, deja de funcionar el sistema

pirata de iks y los receptores reciben solo FTA genuino...

En la web de "Brothers do AZ" lo explican y aqui la traduccion:

"Ha comenzado un nuevo ciclo de servicio para los dispositivos AzAmerica y Americabox.

Según la información publicada, los dispositivos de estas marcas tendrán hasta 3 años de servicio IKS desde el inicio de su uso. Transcurrido este período, el servicio IKS dejará de activarse automáticamente.

Los clientes cuyos dispositivos superen los 3 años de uso deberán adquirir un código UP, que será vendido por la propia marca, para continuar utilizando el servicio.

Además, todos los dispositivos de la línea GX con más de 3 años de antigüedad tendrán el servicio IKS desactivado.

Por ahora, este cambio solo aplica a los dispositivos AzAmerica y Americabox.

El "Aviso Legal" de Brothers do AZ aclara que el sitio web se dedica a compartir información técnica sobre receptores de satélite, como firmware e instalación, sin promover ni permitir la piratería audiovisual. Refuerza el cumplimiento de las leyes contra la infracción de derechos de autor, destacando que todo el contenido es legítimo. Los usuarios aceptan estas condiciones al navegar por el sitio.

Para más detalles, consulte el Aviso Legal de Brothers do AZ."

CODIGOS UP ES PARA LOS MODELOS:

Americabox S101 HD

Americabox S105 HD

Americabox S105+ Plus HD

Americabox S205 HD

Americabox S205+ Plus HD

Azamerica S1005 HD

Azamerica S1006 HD

Azamerica S1006+ Plus HD

Azamerica S1007 HD

Azamerica S1007+ Plus HD

Azamerica S1007 New HD

Azamerica S1009 HD

Azamerica S1009+ Plus HD

Azamerica S2005 HD

Azamerica S2010 HD

Azamerica S2015 HD

Azamerica Beats HD

Azamerica King HD

Azamerica Silver HD

Azamerica ST3 HD

Azamerica Champions HD 

Por lo visto, ante los ultimos grandes decomisos de servidores IKS ilegales, las billeteras piratas estan vacias, y ahora cobran por cada trienio. Siempre se dijo que los receptores satelitales de estas marcas eran mas caros porque al adquirirlos se estaba pagando el uso de iks/sks por anticipado y que quienes no los compramos para usar ese sistema, pagamos de mas por el receptor. Ahora queda confirmado, el iks no era gratis, es un servicio ilegal por el cual se debe pagar y finalmente los proveedores de ese servicio se sacan la careta y sin ponerse colorados cobran por cada trienio. Entonces a los que les aparece el anuncio de expiracion del servicio, deben pagar para que este continue. Al menos si tenes de esta marca de receptores como Azamerica y AmericaBox. No se menciona nada de otras marcas. el codigo UP mencionado activa el receptor azamerica para que funcione el IKS G-shared. El valor tipico de un UP en brasil segun el receptor y modelo, es de 220 a 137 reales, o 60.000 a 37.000 $ argentinos por cada receptor. y asi es vàlido por otros 3 años de servicio. Como todo sistema pirata, hay paginas de estafas, donde pagan y nunca les llega el codigo UP, ni hay reclamos posibles. Asi es este mundo.

Como siempre te recomiendo el camino del FTA genuino, donde no hay que pagar abonos para ver TV satelital libre. Un FTA genuino que no te meterà en problemas legales.

Saludos Cordiales

FTApinamar

TDT en Pinamar (22)

 

LA TDT DE PINAMAR 

AFUERAAA !!!

INSTALACIONES DE LA TDT

EN EL CEMENTERIO MUNICIPAL

ANTENAS DE LA TDT

VIDEOS DE LA SITUACION

VIDEO DE LA ALARMA SONANDO EN LA TDT

MIENTRAS HACE DIAS NO FUNCIONA NI

UN SOLO CANAL DE LA MISMA...

SOBRE LA PRIMER PUERTA DEL CONTAINER

PARPADEA UNA LUZ BLANCA AL RITMO DE

LA ALARMA QUE NO DEJA DE SONAR...

Parece que finalmente consiguieron lo que tanto anhelaban, apagar la TDT, y si ahora esta con la alarma encendida clamando por ayuda, nadie se acerca a ver que pasa ni a denunciar el hecho. Se encuentra ubicada en el cementerio de la ciudad y todos los que vienen a visitar a sus muertos, escuchan la alarma de la TDT pero nadie denuncia nada en radios locales o la prensa o quizas nadie sabe porque suena.

Todos los jubilados y carenciados que dependian de esta repetidora para ver Tv, ahora hace dias no tienen nada a menos que contraten tv por cable o satelite de empresas conocidas, la clasica propuesta del individualismo libertario. Asi dejan sin television gratuita a muchas personas que la necesitan.

El intendente de Pinamar, ni enterado y si se entera no le va a quitar el sueño, por ser del Pro pero ahora vestido color libertario, seguramente apoya las politicas de desmantelar la tv publica y obviamente cancelar las torres retransmisoras de la TDT dejandolas sin mantenimiento.

Un dia negro para Pinamar.

Otro dia negro para el Pais.

saludos cordiales

FTApinamar

RECLAMO A LA EMPRESA ARSAT

 EN TUQUEJASUMA

Encontrè un Tesoro !!!

tapa del libro

No todos los días una librería on-line vende un libro de 1985. No todos los días ese libro tiene una dedicatoria a Arthur C. Clarke, el pionero, y un prólogo de M. Taylor Howard. No todos los días uno de los escritores del libro, Brent Gale, es quien justamente hizo una instalación satelital en la casa de Arthur C. Clarke en Sri Lanka. Todo se asocia con todo, para que el libro sea un buen libro sobre estaciones receptoras de satélite hogareñas.

Alguno puede pensar que hoy en día con la IA y con san google, etc ya nadie necesita libros en papel para aprender sobre como instalar estaciones FTA. y tiene razón. pero lo que yo rescato aquí no es el conocimiento satelital, sino una parte de la historia del FTA.

No es lo mismo que leas sobre hechos del pasado, que los cuenten los protagonistas. No es lo mismo leer un libro de Felipe Pigna sobre José Francisco de San Martin, que leer los libros escritos por el Prócer mismo. Eso le da un plus a la redacción. Aquí tenemos una ventana a la historia del FTA a través de un libro escrito por FTAperos en la época de oro del FTA y para FTAperos. Por eso menciono que encontré un tesoro. 

No he leído el libro de 341 paginas, ya que recién lo tengo en mis manos, pero viendo su índice, me doy cuenta que ellos trataron de que lo básico del FTA llegase a todos los interesados, en esa época, por un libro. Un poco como lo intenta hacer este blog de FTApinamar, que el conocimiento del FTA llegue a todos los interesados, en esta época, por un blog anónimo.

Si en el viaje de tu vida descubres joyas literarias como esta, compralo enseguida, para tenerlo en la biblioteca y compartir la alegría de haber encontrado un buen tesoro.

contratapa del libro (los autores)

dedicatoria del libro a Arthur Clarke

(leeme!)

pròlogo del libro por Howard Taylor

(leeme!)

Saludos Cordiales

FTApinamar

El Chimanguito

cuando me ve afuera de la casa viene a presentarse...

Ya los padres del chimango no vienen como antes, quizás tomaron otros rumbos, quizás murieron, ahora a casa viene la "nueva generación" de chimangos, que he bautizado como "el chimanguito" o también "chimanguero" porque con mucha confianza cuando tiene hambre y no encuentra nada, viene a hacerse ver por la casa y hasta se manda unas "carcajadas" (grazna) al mejor estilo chimango para que todos sepan que está allí sobre el tejado del techo, en realidad para "manguearme" (pedir) algo de comida.

El chimango no sabe que yo sé de antemano que él está en el techo de la casa, porque algunas mañanas tipo 5 AM apenas amanece, escucho unos golpecitos en el techo, señal de que el chimango esta comiendo algo. Parece que el pajarraco se alimenta justo sobre el techo del dormitorio. generalmente toma la carne con una pata y la presiona sobre las tejas y con el pico arranca la carne, pero cuando no da resultado, suele tirar el hueso sobre las tejas o lo toma con el pico y lo golpea sobre la teja para ayudarse a separar la carne del hueso. Esos son los golpecitos que escucho cada mañana sea de verano o de invierno. 

después de conversarlo le invito un trozo de carne

Es interesante que para la tradición mapuche, de la que hoy se habla bastante, las aves como este chimango, anuncian cambios, protección o actúan como guardianes del territorio.

para la gente del campo, si los chimangos graznan mucho juntos o se revuelcan en el polvo, se cree que anuncian que se aproxima una lluvia.

En las creencias populares, su aparición se interpreta como que el éxito está cerca. son un aliento de fe y perseverancia.

El Chimango no es un ave comestible, al intentar cocinarlo su volumen disminuye considerablemente, la carne se endurece y tiene feo sabor. Los cazadores tuvieron en claro que no valía la pena derrochar cartuchos en los chimangos, pues el valor de la pólvora no se compensaba con los beneficios de la presa obtenida. De ahí surge el dicho popular: “No hay que gastar pólvora en chimangos”.

enseguida acepta el regalo y se lo lleva...

Como dato anecdótico, a veces, cuando le doy de comer a la perra de un vecino, que suele deambular por mi casa a ver si consigue alimento, el chimango en ese mismo momento o está parado sobre el borde del techo de la casa o sobre un pino cercano a la vista, esperando pacientemente su "momento de gloria". Porque la perra come, se alimenta, se llena y lo que sobra, un poco lo aprovecha el chimango y lo que sobra un poco lo aprovecha el zorzal, si justo anda por ahí, y lo que sobra un poco lo aprovecha la gata de otra vecina... así es el cooperativismo animal que uno descubre al tratar con animales.

Así que si tienen oportunidad de amigarse con una de estas aves, aprovechen la ocasión para hacerlo. es una experiencia interesante y desmitificadora. Yo personalmente he aprendido que la que antes parecía un ave rapaz y salvaje, resultó ser un ave inteligente (por algo se lo llama "el cuervo de Sudamérica"), oportunista y muy curiosa y observadora.

Saludos Cordiales

FTApinamar

Resiliencia II

Resiliencia: Proviene del latín que significa "volver atrás" o "rebotar". Es la capacidad humana de adaptarse positivamente y recuperarse frente a la adversidad, el trauma o el estrès significativo, rebotando de experiencias dificiles y saliendo fortalecido de ellas, no solo sobreviviendo, sino tambien creciendo. Resumiendo, la resiliencia es una fortaleza interna para recuperarse de revèses, adaptarse a cambios y reconstruir la vida, transformando las heridas en cicatrices valiosas que cuentan una historia de superación y crecimiento, no de victimización.

Al final del 2024 hablamos de la resiliencia, gracias a ella, ahora en Argentina, comenzamos el 2026 con novedades. Y nada mejor que un ejemplo visual para mostrarlo. En 2024 teníamos una plantita resiliente. hoy la seguimos teniendo, mas crecida, mas fuerte, pero con una sorpresa: no està sola. Ahora tenemos 3 plantitas, que siguen los pasos de la resiliente y se convierten en ella cada dia que esa puerta de garage se abre y se cierra y un vehiculo sale del garage para pasar sobre ellas una y otra vez.para negarles el sol, el agua cuando llueve, el viento. Para complicarle la vida, que de por si es dificil porque nacieron en un sitio complicado, no deberian estar ahi, el suelo es de cemento, seguramente una grieta en el mismo le permite a la planta llegar a la tierra debajo y alimentarse. Otras plantas solo tienen la poca tierra acumulada junto a sus raices superficiales. Por eso resisten menos, por eso desaparecen al tiempo.

Hoy en día podemos ver los efectos, las consecuencias de la resiliencia, en la plantita y en muchos Argentinos que hace dos años no la tienen facil. Es muy facil creer que estos dos años fueron prosperos y beneficiosos para todos, una fiesta, una bendicion, gracias al buen gobierno de turno, si ignoramos la verdad callada por la prensa y los funcionarios. La realidad es que todo fue adverso, una pesadilla, un trauma, dos años duros llenos de estrès, y si hoy parece que todo esta bien y tranquilo, es gracias a la capacidad de resiliencia y la solidaridad del Pueblo Argentino para con el Pueblo Argentino. Solo por eso. Nada mas que por eso.

En la imagen, vemos mas plantitas que antes no estaban. Son los frutos de la resiliencia. que es contagiosa y te cambia el animo, te aclara la mente, te devuelve la esperanza, las fuerzas perdidas, las ganas de vivir, de superarnos, de crecer nuevamente a pesar de todo. Entonces con tu ejemplo aparecen otros olvidados que se levantan para hacerse visibles, para que su voz se escuche.

Paso mucha agua bajo el puente, pero la resiliencia impidió que nos ahoguemos en nuestra propia bronca, tristeza y dolor y que en posición fetal comencemos a llorar como palomas. Ahora no solo estamos mas fuertes sino que cada vez somos mas y nuestras heridas son cicatrices valiosas para contarle a otros de nuestra vida y como logramos superarnos, afirmarnos y crecer.

Comenzamos 2026 mas fuertes y con todas las ganas de crecer y para nuestro interior nos repetimos una frase conocida: "Retroceder nunca !!! Rendirse Jamás!!!".

Saludos Cordiales

FTApinamar