miércoles, 3 de febrero de 2021

Ampliando una Offset al Limite

Frente al alto  costo de  una antena  de  buen  diametro  en Latinoamerica muchos ftaperos  optan  por intentar  ampliar  artesanalmente su antena satelital para  mejorar asi la señal de satelite o para incursionar en banda C. Algunos lo hacen  sin  ayuda de calculos, de una manera empirica y otros prefieren basarse en algunos calculos tecnicos para aprovechar mejor  la inversion a realizar

Hace un tiempo aparecio un post en un grupo de facebook que  explica como ampliar una antena offset y parece que los datos  se obtuvieron de manera experimental.

Pero atencion porque ya desde el comienzo, curiosamente se llama "landa" a una letra griega, cuando el nombre usual es lambda.

Recordemos que la letra lambda es usada en fisica como simbolo para representar la longitud, en metros, de un ciclo de onda, que para banda Ku corresponderia a 300/12000 = 0.025, es decir 2.5 cm pero en estos calculos se emplea 0,25 como multiplicador que es lo mismo que intentar obtener el 25% del total de la altura o 0.17 por el 17% del ancho del plato offset (y si fuera 0.25 * lambda seria 0.25 * 0.025 = 0.00625  asi que no parece ser el valor de calculo empleado).

Entonces comprobamos que aqui la letra lambda no esta referenciando longitudes de onda sino un teorico porcentaje maximo de ampliacion y que ademas no se explica el origen del mismo.

metodo de ampliacion propuesto por facebook

La propuesta por facebook dice entonces que es posible ampliar un 25% la antena en la dimension mayor del plato y un 17% en la menor y en el 14% desde la parte inferior del plato no es posible ampliarlo o no conviene.

parece un metodo manual de ampliar la antena offset sea cual fuere el diametro si bien aqui lo ensaya con un plato de 133x142 cm, pero que ademas no se indica como debe ser la curvatura de la superficie agregada y el calculo para ello. solo menciona los porcentajes teoricos alrededor del plato base que podria extenderse el mismo como si se tratase de mantener la proporcion del recorte original.

Sabemos que cada offset es diferente de otra no solo por el valor del "clearance", sino por el angulo offset y la iluminacion del lnb, pero estos parametros no se mencionan como condicionantes de la ampliacion maxima posible. tampoco esta relacionado con el F/D minimo de la antena que seria algo mas razonable a la hora de ampliarla, considerando que el lnb llega un punto que ya no podria recibir señales reflejadas por el plato y desde ese punto ya no conviene ampliar mas el plato. Tampoco se menciona la parabola madre de la cual se obtendria la curvatura parabolica de la ampliacion.

Invito a todos a pensar como resolver esta cuestion, sea por calculo o empiricamente y comentar que opinan de este "mètodo". Serà `posible conocer la ampliacion optima de un plato offset tal como la conocemos para una foco central ?.

una cosa es segura, en antenas de foco central podemos ampliar el plato casi hasta alcanzar el valor F/D de 0.25 pues ese es el punto donde el lnb deja de recibir las señales que se reflejan en el plato. Ademas, por seguridad, conviene que el F/D sea mayor que ese valor por un posible efecto negativo de los bordes de la antena.

las antenas offset, que nacen de una foco central tienen similar limitacion, al ampliar el plato, llega un punto donde el lnb ya no puede "iluminarlo" correctamente. 

En el imaginario, una manera de calcular la ampliacion maxima recomendable de un plato offset para FTA comenzaria por hallar la parabola foco central madre y entonces llevar su f/d a digamos 0.26 viendo como queda comprometida la porcion offset y de alli obtener las dimensiones de la ampliacion maxima.

En el imaginario, otra forma podria ser suponer que el "clearance" de ese plato offset es cero y entonces el nuevo f/d resultante de la ampliacion nunca debe ser menor de 0.50 (mejor si es 0.51) considerando que el diametro del offset es la mitad del plato foco central y siendo el foco constante el F/D  relativo se eleva al doble.

Saludos Cordiales

FTApinamar

5 comentarios:

  1. Estoy de acuerdo contigo en que un espejo parabólico en sí mismo no tiene máximo. Es el 'feedhorn', cuyo tamaño (forma) limita prácticamente la relación f / D del plato y el feedhorn. Para que el feedhorn f / D coincida con el ángulo de iluminación necesario del plato.
    Cuando no hay un 'feedhorn', creo que es posible tener un plato 'prime focus' con una f / D de menos de 0,25.
    Así que, francamente, creo que no se trata de "máximo", sino de "óptimo", cuando se utiliza un feedhorn. Pero no soy un experto en esto.

    f / D de 0,25 para un plato de 'prime focus' significa una iluminación de la feedhorn de 180 grados.
    Para un plato 'offset' con 'clearance' = 0, la relación f / D para un plato del tamaño de la mitad del diámetro del plato madre 'primefocus' sería de hecho el doble de f / D del plato madre PF.
    Sin embargo, el ángulo de iluminación para ese plato sería de solo 90 grados (lo que corresponde a un equivalente f / D de aproximadamente 0,60); muy lejos del supuesto 'máximo del cuerno de alimentación' de 180 grados.
    (Para una feedhorn de 180 grados, ¡podría tener un plato desplazado con f / D = ~ cero!)

    Pero, como dije: no soy un experto en esto.
    Recuerdo que he leído en alguna parte cuál es la razón, que la mayoría de los platos offset ​​tienen un f / D de aproximadamente 0,6-0,7. Pero no recuerdo lo que estaba escrito allí ...

    Traducido de:
    I agree with you, that a parabolic mirror itself has no maximum. It is the 'feedhorn', of which the size (form) practically limits the f/D ratio of the dish and feedhorn. So that the feedhorn f/D matches the dish's needed illumination angle.
    When there is no 'feedhorn', I think it is possible to have a prime focus dish with an f/D of less than 0.25.
    So frankly I think it is not a matter of 'maximum', but a matter of 'optimum', when using a feedhorn. But I am no expert on this.

    f/D of 0.25 for a 'primefocus' dish means feedhorn illumination of 180 degrees.
    For an 'offset' dish with 'clearance' = 0, the f/D ratio for a dish-size half the diameter of the mother 'primefocus' dish would indeed be twice the f/D of the mother PF dish.
    However the illumination angle for that dish would be only 90 degrees (which corresponds to an f/D-equivalent of about 0.60); so very far away from the assumed 'feedhorn maximum' of 180 degrees.
    (For a feedhorn for 180 degrees, you could have an offset dish with f/D=~ zero!)

    But, as I said: I'm no expert on this.
    I remember that I have read somewhere what is the reason, that most offset dishes have an f/D of about 0.6-0.7. But I don't remember what was written there....

    Saludos,
    A33

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  2. hola,
    yo recuerdo haber leido que los LNB para antenas offset se diseñan para un f/d de 0.66, pero no explican porque aunque podria ser un valor por default que permite la regulacion a posteriori del lnb en antenas de diferente f/d.


    Hi,
    I remember a text that the LNBs for offset antennas are designed for an f / d of 0.66, but they do not explain the reason, although it could be a default value that allows a posteriori regulation of the lnb in antennas of different f / d.

    saludos

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  3. Estuve en esa publicación de Facebook y también hice una pregunta que no recuerdo en este momento. Lo cierto es que no me quedó clara la cosa.No es que pensara agrandar una offset pero quería saber como venía la mano.

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  4. Respuestas
    1. solo lo explicado. pero ojo porque este metodo aqui comentado no tiene una base tecnica razonable ni se ocupa de la curvatura del plato eso lo tenes que resolver por tu cuenta.

      post similar pero con algun calculo especialmente el 3er articulo

      https://ftapinamar.blogspot.com/2012/06/parabolicas-bien-iluminadas.html

      https://ftapinamar.blogspot.com/2012/06/parabolicas-bien-iluminadas-2.html

      https://ftapinamar.blogspot.com/2012/07/parabolicas-bien-iluminadas-3.html

      https://ftapinamar.blogspot.com/2012/07/parabolicas-bien-iluminadas-4.html

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