El año pasado hablamos de las antenas offset revelando algunas intimidades. Ahora seguimos la serie de articulos, tratando el tema de calculo de esta antena tan misteriosa y cuyo calculo y contruccion por parte de los ftaperos siempre fue desalentado, quien sabe porque intereses economicos. Tal es asi que en muchos casos simplemente se clonaron en fibra antenas ya existentes al no tener informacion segura para su construccion.
Un programa de calculo de parabolicas, de nombre Parabola Calculator 2.0 tiene, en su menu, la opcion de calcular antenas parabolicas de foco central y offset. no es el unico programa de este tipo, pero centraremos la mirada en este para analizar la programacion de calculo que le permite quitar el velo sobre los origenes del plato offset a partir de un plato mucho mas grande y de foco central.
LOS PROGRAMAS de Calculo:
El programa Parabola Calculator V2 (de 137 kb zipeado):
o tambien el programa parabola challenger V3 (de 2.4 Mb, zipeado):
Estos programas basan sus rutinas de calculo en el programa de Paul Wade de nombre hdl_ant cuya ultima version fue la v3b3 y fueron escritos en el lenguaje Visual Basic v6, eso facilita las cosas a la hora de analizar su programacion.
PARABOLA CALCULATOR
El programa tiene en su menu la opcion de calcular el plato offset
La opcion Offset tiene algunos datos para completar
Para poder calcular una antena offset el programa pide una serie de datos que solamente podemos conocer si la antena ya existe y tenemos la posibilidad de realizar mediciones en el plato, aunque usuarios con experiencia pueden simular algunos platos basado en su experiencia personal con antenas de este tipo.
completamos los datos y cliqueamos "Calculate"
DATOS de Ejemplo:
frecuencia: 11900 mhz
diametro mas largo 890 mm
diametro mas corto 900 mm
profundidad maxima del plato 80 mm
distancia del punto mas profundo al borde inferior medido segun el eje mas largo: 304 mm
Completamos las preguntas con las mediciones de una antena de ejemplo tipica de 90 cm de diametro y obtenemos una informacion muy interesante como es el diametro de la parabola de foco central origen, de donde se obtuvo la antena offset, un dato muy importante a la hora de calcular las dimensiones del plato offset ya que nos da el pie de partida para su construccion.
RESULTADOS EN INGLES:
Son esos resultados que brinda el programa y que algunos leen entre lineas debido al desconocimiento del idioma ingles.
The Focal Length is 537,33 mm.
This offset reflector is a section of a full parabola with a diameter of 1822,87 mm whose vertex is at the bottom edge of the offset reflector. The full parabola has an f/D = 0,29, which determines criticality of focal length.
The focal point of the dish is 537,33 mm from the bottom edge of the reflector and 923,83 mm from the top edge of the reflector.
For operation with the main beam on the horizon with the feed at the bottom, the dish must be tilted forward so that the large axis is 67,02 degrees above horizontal.
Illumination angle for feed = 80,60 degrees on the large axis and 80,70 degrees on the small axis. A feedhorn with a 3 dB beamwidth of 46,85 degrees is needed, equivalent to the feed for a conventional dish with f/D = 0,68.
Gain at 50% efficiency = 37,99 dBi.If you do really well, you might get 60% efficiency for a gain = 38,78 dBi.
RESULTADOS en Castellano:
La longitud focal es de 537.33 mm
este reflector offset es una seccion de una parabola completa de 1822.87 mm de diametro cuyo vertice se encuentra al final del plato offset.
la parabola tiene un f/d de 0.29
el punto focal esta a 537.33 mm del extremo inferior del plato y a 923.83 mm del extremo superior del mismo.
para que el beam de la antena quede horizontal se debe inclinar el plato en su eje mayor, en un angulo de 67 grados, es decir el offset es de 23 grados.
el angulo de iluminacion para el feed es de 80.60 grados en el eje mayor y de 80.70 grados en el eje menor.
se necesita un escalar conico de 46.85 grados que equivale al escalar conico para un plato convencional de f/d 0.68
la ganancia al 50x100 de eficiencia es de 37.99 dBi si todo anda bien obtendrias 60x100 de eficiencia cuya ganancia es de 38.78 dBi
Ya verán que interesante rutina de calculo y alta matematica tienen estos sencillos programas en apariencia ´pero que permiten conocer la parabola origen del plato offset, un detalle no menor para el ftapero que se interesa por construir artesanalmente antenas offset.
Expuesto el tema a desarrollar, solo resta el analisis de dicha rutina, cosa que haremos en la proxima entrega.
Saludos Cordiales
FTApinamar
