Antena Satelital Experimental para Banda C Introduccin

Desde FTA Free To Air -Seales Libres de Televisin Satelital El trmino en ingls "Free To Air", tambin conocido por sus siglas "FTA" es comnmente usado para describir las seales de televisin y radio que se transmiten desde un satelite sin cifrar y pueden ser recibidas a travs de cualquier receptor adecuado sin necesidad de pagar mensualides o contratos con proveedores de cable o satlite.

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jueves, 6 de enero de 2011

Antena Satelital Experimental para Banda C Introduccin

Desde este blog pretendo facilitar a las comunidad FTA la posibilidad de hacer una antena parablica para captar seales satelitales a un costo mnimo y aprovechando materiales de bajo costo. No es un manual de montaje cientfico ni pretende serlo, mas bien es una gua prctica para comprender el funcionamiento de una antena parablica, en este caso una de foco central para banda C y su aplicacin al mundo FTA.

Los parmetros mnimos que se buscan son: lgicamente de foco central, slida, mnimo de 1.80 mts, fcil de hacer, econmica y sin muchos clculos matemticos, creo que no es mucho pedir.

Antes de emprender este proyecto le muchos artculos de como construir antenas parablicas, algunas muy complejas y otras no tanto, entre las muchas opciones que estudie me pareci muy interesante este articulo sobre como "Construir Grandes Reflectores Parablicos Usando Segmentos Planos" que he tomado como marco terico para la construccin de la antena y que espero sea ledo porque hago referencia de este articulo en varias partes de esta explicacin:

http://vzone.virgin.net/ljmayes.mal/var/parabola.htm

Y aqu su traduccin al espaol:

http://cocinasolar.files.wordpress.com/2009/11/parabola.pdf

No segu paso a paso ningn procedimiento descrito aqu sino que tome ideas de diferentes artculos y con algunas ideas de mi propia inventiva las aplique a mis necesidades.

I- Mi Mtodo

Como cada persona tiene una forma de hacer las cosas, aqu voy a tratar de explicar como hice este proyecto, no pretendo que esto sea un manual de instrucciones sino que cada persona lo adapte a sus necesidades y esta basado en la recopilacin de diferentes fuentes como de mis propias experiencias.

La idea general es la de cortar laminas en secciones triangulares y montarlas en tres aros concntricos de dimetros precisos para as formar una superficie parablica; el primer aro tendr un radio de 31 cm, el segundo de 62 cm y el tercero de 93 cm, las secciones triangulares tendrn 1mt de largo por 15cm de base, estas medidas se pueden ajustar de acuerdo al tamao de antena que se quiera construir.

Las especificaciones de la antena van a ser:

Dimetro 186.0 cm Foco 70.0 cm Profundidad 30.9 cm Relacin f/d 0.37 Secciones 39

Para este mtodo solo hay que realizar los clculos descritos en la siguiente tabla:

AroRadio AroCircunferenciazcircuf/39

13119531.25

26239032.710

39358535.415

Donde: Radio Aro= Es el radio del aro y con relacin a la tabla del articulo mencionado correspondera al incremento de cada segmento en este caso es de 31cm Circunferencia= 2r z= Distancia lineal entre un punto x y x' de la Parbola. circunf/39= Es el ancho de cada seccin en ese punto, es equivalente a la medida "desde el medio" pero de vrtice a vrtice, aqu me parece mas fcil usar esta formula que la planteada en el articulo que es: x.tan() y donde el ngulo = 1/2*360/N. de secciones. Como se han podido dar cuenta aqu no se utiliza la formula de la parbola para calcular una tabla de valores x y, que luego se usan para hacer las cerchas o brazos en una antena convencional, aqu lo que se calcula es la distancia entre un punto x y un punto x' de la parbola.

1- Materiales

Antes de poner manos a la obra vamos a ver que materiales necesitaremos para llevar a buen fin nuestro proyecto: 3 Tubos de aluminio de 6 Mts X 5/8" 1 Tubo de aluminio de 6 Mts X 1/2" o Platina de aluminio de 6 Mts X 3/8" 3 Mts de lamina de cualquier tipo (Escog de aluminio 0.4mm (3 Mts X 1 Mt)) 160 tornillos de 1" con sus respectivas tuercas y arandelas, tambin pueden ser remaches tipo pop o tornillos de lamina. 20 tornillos de 1 1/2" con sus respectivas tuercas y arandelas Pintura mate 2- Herramientas

Taladro con brocas de diferente dimetro Destornilladores Cinta mtrica Regla Cortador Marcadores Curvadora-Roladora : Es una herramienta para curvar tubo o varillas, mas adelante muestro como se puede hacer una curvadora casera. Computador, en mi caso tengo un Mac con un programa que grafica ecuaciones llamado Grapher y Adobe Illustrator. 3- Seguridad Se recomienda trabajar en una rea amplia y libre de obstculos, usar gafas de seguridad y guantes, si va a instalar la antena en un sitio alto o de difcil acceso tomar las precauciones necesarias y si hay nios en la casa mantenerlos alejados de nuestro sitio de trabajo, recuerde: Seguridad ante todo. 4- Preparacin de las Partes 4.1- Secciones Triangulares. Para escoger el numero de secciones que debera llevar la antena, analice desde 24 hasta 72 secciones, a mayor numero de secciones mayor precisin pero igualmente se requiere ms trabajo, teniendo en cuenta que el anillo del LNB es de 16cms y la lamina de 3 Mts de largo decid hacer cada seccin de 15cms con lo que me dan 39 secciones, un numero intermedio entre precisin y trabajo, creo que un numero de secciones entre 30 y 40 nos puede funcionar bien, ademas tiene la ventaja de que los valores calculados para circunf/39 me dan nmeros enteros (5, 10, 15) facilitando as las mediciones posteriores.

Por simplicidad, la forma de las secciones van a ser triangulares y no la forma compleja explicada en el articulo parabola.pdf, solo necesitaremos saber la distancia entre dos puntos (z) para despus hacer unas perforaciones en esos puntos.

Seleccion una lamina de aluminio de 300cm X 100cm de 0.4mm de espesor, es un calibre no muy delgado ni muy grueso que nos permite trabajarla fcilmente (estas laminas vienen en rollos y tienen un metro de ancho), cada seccin mide 100cms de largo por 15cms de base, los cortes los hice con un cortador bien afilado y en forma de zigzag con lo que as se aprovechan al 100% los materiales.

Aqu una vez terminada esta labor. -->

Una vez terminado el proceso de cortado procedemos a perforar las laminas, aqu tenemos que ser lo mas precisos que podamos porque de esto depende la curvatura que tome nuestra antena.

De nuestra tabla de valores tomamos el valor z, hay que dejar una pestaa o borde de mas o menos 1cm desde la base y de ah empezar a medir estos valores, en la parte de la base van dos perforaciones con el fin de crear un "triangulo" con las otras perforaciones y as darle mayor solidez a la estructura, hay que tener en cuenta que las laminas cumplen doble funcin, una la de ser reflectora y la otra ser parte de la estructura como tal, contrario a una de malla donde la malla solo se usa como parte reflectora.

4.2- Aros Para hacer los aros necesitamos una curvadora o roladora, esta es una maquina industrial costosa que enrosca un tubo de acero fcilmente: http://www.youtube.com/watch?v=hyP9B_CnZPQ&feature=related ademas es una maquina que no todos tenemos en el garaje de nuestra casa como herramienta de trabajo, si no desean hacer este trabajo hay empresas que prestan este servicio. Analizando que los tubos son de aluminio, material bastante maleable y que no son muy gruesos, decid hacer una roladora casera inspirado en este modelo.

Use tres poleas, compradas en el mercado de las pulgas, las coloque en una tabla de madera y las asegure con un tornillo, as mismo perfor varios huecos en la tabla para los diferentes dimetros de los aros, para curvar el tubo se coloca como se ve en la imagen y se hace girar una polea colocando un destornillador en un orificio que tiene la polea.

Para el Aro N.1 y de acuerdo a nuestra tabla de valores, necesitamos un segmento de tubo de 195 cm, simplemente lo colocamos en la roladora y lo vamos curvando poco a poco hasta que los dos extremos se unan, lo mismo hacemos para formar los otros dos aros, es decir un segmento de 390 cm para el aro 2 y uno de 585 cm para el aro 3, aqu se pueden ver los resultados:

Realmente esta me pareca la parte mas difcil del proyecto, porque hacer crculos medianamente perfectos me pareca una tarea difcil de hacer, pero bueno al final quede muy satisfecho con los resultados.

Una vez curvados los tubos procedemos a hacerle las perforaciones donde posteriormente se van a fijar las laminas de aluminio.

Nuevamente nos referimos a la tabla de valores en la columna circunf/39 y para el Aro N.1 se deben hacer perforaciones cada 5 cm para el Aro N. 2 cada 10 cm y para el aro N.3 cada 7.5 cm este ultimo debera ser cada 15 cm pero como se explico anteriormente aqu van a ir 2 tornillos por seccin para darle mayor rigidez a la estructura.

Hay que tener en cuenta que las perforaciones de los aros se deben hacer en ngulo para que en el momento del ensamblaje queden perpendiculares a la lamina de aluminio, como lo detallo en esta grfica. ->

4.3- Soporte LNB Para el soporte del LNB utilice un tubo de aluminio de 1/2", tambin se puede utilizar platina de aluminio o T's de 1/2" o de 5/8".Los brazos tienen 1.75 cms de largo y los doble dejando 100 cms para el LNB y los 75 cms restantes para asegurarlo a los aros, a esta ultima seccin le doy un poco de curva para que tomen la forma de la antena.

El soporte del LNB tambin forma parte de la estructura de nuestra antena y servir para darle mayor rigidez y en la seccin curva hacemos unas perforaciones con las mismas medidas de los sectores triangulares

4.4- Base

Aqu trato de imitar la base de esta antena, no doy mayores detalles pues cada persona puede hacerla a su gusto, lo importante es que la antena quede bien asegurada.

Para ajustar la elevacin de la antena se van a utilizar dos tubos, uno de 1/2" y otro de 5/8" ambos de 80cm de largo.

5- Ensamblaje

Para el ensamblaje de todas las piezas utilice tornillos de 1/8" de dimetro con arandela y tuerca, se pueden usar remaches tipo pop o tornillos de lamina, pero prefer tornillos porque uno mismo escoge la fuerza con la que se aprietan las piezas y si posteriormente se quieren hacer ajustes menores se pueden aflojar y volver a apretar sin ningn problema.

5.1- Esqueleto

Lo primero que hacemos es unir los tres aros a los tres soportes del LNB para crear una base donde se irn colocando las secciones triangulares.

5.2- Reflector Parablico

Esta es la etapa que nos toma ms tiempo y parece ser la parte ms compleja, pero teniendo todas las piezas listas no lo es, mas bien parece como estar armando un rompecabezas.

5.3- Base

Luego ensamblamos la base, para ajustar la altura de la antena utilizamos el tubo de 1/2" X 80cm insertado en el tubo de 5/8 X 80cm. Adicionalmente hice un anillo de 8 cm de radio para rematar las puntas de los sectores triangulares, como se puede apreciar en esta imagen ->

Como detalle a la barra que nos sirve para ajustar la altura le coloque un tensor para poder hacer ajustes mas finos.

.

5.4- LNB

Para instalar el LNB utilice tres platinas de hierro las doble un poco y le hice dos perforaciones a cada una exactamente iguales a las que vienen en el anillo escalar y luego inserte las platinas a los tubos, aqu tengo la ventaja de que puedo ajustar el foco de la antena variando la profundidad de las platinas.

.5.5- Retoques Finales

Una vez terminado este proceso pintamos nuestra antena con una pintura mate, para as evitar que los rayos del sol se reflejen sobre el LNB y lo puedan quemar, finalmente le colocamos el LNB, el cable, el decodificador y ahora si a hacer pruebas!!!

6- Costos

El costo de los materiales para la superficie reflectora U$50 Por las poleas, tornillos y tuercas para la curvadora 10 Para herramientas que no tenia 15 Para la base use material que tenia pero que pueden valer 10 Pintura color mate 10 En el LNB Marca WS DMX241 25 Total Costos 120

En Colombia una antena slida con estas mismas caractersticas la ofrecen en unos U$600 que comparado con el precio de nuestra antena podemos decir que nos ahorramos unos buenos pesos.

7- Pruebas

7.1 De Ensamblaje

Una vez terminado el ensamblaje verifiqu sus parmetros finales.

7.1.1 De Foco

Aprovechando que no haba pintado la antena y que su superficie era bastante brillante, coloque un cartn en el foco, oriente la antena hacia el sol y a los pocos segundos ya se estaba quemando, indicando as el foco exacto.

Como pueden ver en la imagen el foco no quedo en el centro, para lo cual se hicieron los ajustes necesarios.

7.1.2 Medidas

Las medidas finales fueron: Dimetro 187 cm Foco 72 cm Profundidad 30 cm El ngulo de elevacin quedo entre 35 y 80 y la antena se puede girar 360.La antena quedo pesando 5Kg Aproximadamente, sin contar con el peso del lastre.

El tiempo total usado en este proyecto fue de 36 horas aproximadamente.

7.1.3 De Solidez

La antena no quedo 100% slida, como lo esperaba, pero no se deforma fcilmente y resiste la fuerza de un viento moderado sin sufrir alteracin alguna.

7.2 Pruebas de Seal

Terminada la parte mecnica vamos ahora a la parte prctica que seguramente es mas amena y la esperada por todos, por los deseos de saber si el trabajo que se realizo vali la pena.

La orientacin de la antena la hacemos siguiendo los procedimientos que todos conocemos, el decodificador que se utiliz para estas pruebas fue un Sonicview Elite 360 con un LNB Marca WS DMX241.

Se hicieron pruebas de seal con los satlites Intelsat 14 45W y con el NSS-806 40.5W y el nivel de la seal para el primero fue entre el 30% y 90% y para el segundo estuvo entre el 10% y 50%, no estn nada mal pero como no nos conformamos con cualquier cosa, se me antoja que puedo mejorar an mas la calidad de nuestra seal.

Adicionalmente con esta antena he cazado el NSS-10 37.5W, intelsat 11 43.1w y el Intelsat 9 58w con muy buenos resultados. Por el momento aqu les dejo algunas imgenes del NSS-806:.

7.3 Pruebas Medio Ambientales

Queda pendiente ver el comportamiento de la antena ante factores medio ambientales como son viento, lluvia, calor, fro, humedad, etc. que con el paso del tiempo ir analizando, si algo extrao sucede debido a alguno de estos factores lo estar anunciando.

8- Fe de Erratas

Aqu no voy a hablar de errores tipogrficos ni de redaccin, sino de los errores que se cometen al pasar de la teora a la practica y como de los errores tambin se aprende aqu los menciono:

Al tratar de curvar el aro mas pequeo no soporto las tensiones y se deformo por lo cual no lo quise usar as y termine utilizando un rin de bicicleta, casi de la misma medida y que tenia en desuso.

En la practica los dimetros de los aros fueron diferentes a los que se tenan en teora y como quera ser lo mas preciso en esto calcule de nuevo los valores de la columna z.

Lo ultimo que arme fue la base pero me iba complicando un poco, porque me tocaba manipular el plato que ya estaba terminado, entonces como experiencia es mejor armar la base antes de colocar las secciones triangulares y de paso tambin queda mas fcil hacer esta tarea.

9- Resultado Final Como se habrn podido dar cuenta, despus de unos cuantos das de trabajo en la fabricacin y ajuste de la antena se pudo conseguir resultados bastante buenos muy cercanos a los de una antena comercial y a unos costos bastante bajos, al final los niveles de ganancia dados por esta antena son excelentes y se ven en la calidad de la imagen recibida, por lo que quedo completamente satisfecho con el trabajo realizado, teniendo en cuenta que nunca haba hecho una antena y aplicando un mtodo experimental y no convencional que en buena parte fue diseado y desarrollado por mi.

II- Otros mtodos

Otro mtodo que me pareci bastante interesante es el reseado en el articulo original.

http://ashokk_3.tripod.com/srinivasan.htm

Aqu igualmente se puede hacer con secciones triangulares en lugar de la forma compleja explicada en el mismo articulo.

En mi opinin este mtodo tiene sus ventajas y sus desventajas; una ventaja es que el reflector parablico puede quedar de una sola pieza y puede tener una apariencia final mejor lograda y como desventajas dira que si se quiere hacer un reflector grande se necesita una lamina igual de grande, la otra desventaja que vi es que se desperdicia material, lo que se ve sombreado en el Grfico, aqu tengo en cuenta que la lamina es cuadrada.

III- Feedback

Creo haber tocado todos los tpicos necesarios para la construccin de la antena, pero si me hizo falta algo o desean ampliacin de algn punto con gusto lo hare.

Agradezco de antemano todos los comentarios que se hagan y si alguien se mide a hacer una antena siguiendo este mtodo me gustara conocer sus experiencias.

Resumen En Video

_______________________________________________________________________Nota: El autor declina cualquier responsabilidad derivada de la aplicacin de esta gua y esta expresamente prohibida la distribucin total o parcial de este documento con fines comerciales por cualquier medio o soporte sin la autorizacin escrita del autor._______________________________________________________________________Publicado por Elite en 11:19 Enviar por correo electrnicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con Facebook Etiquetas: Antena Banda C, Antena casera Foco Central, Antena experimental, como disear una antena satelital, como hacer una antena parabolica, construir, dish, diy parabolic antenna, FTA, homemade, reflector 8 comentarios:

Annimo23 de septiembre de 2011 09:02Hola amigo esta muy interesante esto del fta yo quiero hacer mi propia antena fta pero te tengo una pregunta solo con la antena puedo obtener los canales gratuitos es que e estado leyendo y todos ponen que se necesita un decodificador porfavor ayuda mail: b_boycon(@)hotmail(dot)comResponderSuprimir

Annimo12 de diciembre de 2011 11:11hice una igual pero no puedo localizar el ns 806 como hagoResponderSuprimir

Annimo23 de diciembre de 2011 00:32Buenos dias, sera que me sirve en Colombia?ResponderSuprimir

Annimo10 de mayo de 2012 16:33Felicidades Companero un aporte sorprendente al mundo Fta, ojal que tu trabajo en este blog se replicara para motivar mas este hobby. Suerte y saludos.

Atte

NovatResponderSuprimir

Annimo25 de mayo de 2012 08:57Gran aporte, pero inconcluso, seria bueno que publicaras los resultados de la construccion de la antena para banda C y Ku.

Saludos.

JesaroResponderSuprimir

Annimo30 de julio de 2012 14:05Hola, Me interesaria saber las dimensiones para una parabolica, pero de 5 Mts.ResponderSuprimir

Juan Arturo Blondet Taboada6 de noviembre de 2012 10:44Muy interesante... yo estoy construyendo una de 2.2mm de perfil 'L' de aluminio y hojas de hojalata... en un incio de idea para banda Ku

Ahora tengo inquietud de usarla para banda C ..mi receptor 'Az....ica S922HD', servira para banda C?...tu receptor Sonicview Elite 360 es tambien para banda Ku???

Saludos

Juan ArturoResponderSuprimirRespuestas

Elite7 de noviembre de 2012 04:34Hola Juan Arturo, todos los receptores sirven para Banda C y KU lo unico que cambia es el LNB hay uno parea cada banda.SuprimirResponderAadir comentarioCargar ms...Pgina principal Suscribirse a: Enviar comentarios (Atom) PginasPgina principal FTA - Free To Air Como Construir Grandes Reflectores Parablicos Usa... Televisin Digital Terrestre Inclinmetro CNTV, contra equipos manipulados para bajar seale... Orientacin Antena Parablica Como y Cuando Invertir Una Antena Offset

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