Cuando adquirimos una antena para cierta banda de Tv Satelital (Banda Ku
o Banda C) lo hacemos basados en el diámetro del plato, pero confiar
solo en el diámetro de la antena puede inducirnos a un error técnico.
Una antena de 180 cm de diámetro para banda C puede tener hasta 1.5 dB
de diferencia de ganancia con otra de igual diámetro, y eso puede
significar mucho a la hora de querer captar señales débiles.
Por eso, cuando el fabricante nos garantiza cierta ganancia, digamos 36
dB, también nos esta informando de manera "indirecta", la eficiencia de
la misma. Que significa esto ?, que la ganancia de una antena se calcula
teóricamente por una formula matemática, pero la ganancia real depende
de ciertos factores constructivos que se determinan una vez terminada la
antena y realizando las mediciones de laboratorio. Ese numero que
disminuye la ganancia final de nuestra antena se considera factor de
"eficiencia" y es un coeficiente que multiplicado por la ganancia
esperada de la antena nos da la ganancia real de la misma.
Por costumbre, en la semántica FTA, se habla de que las antenas offset
tienen 70 a 80 % de eficiencia y las antenas de foco central tienen 60 a
70 % y si son grilladas, un 50 a 60 % de eficiencia, pero cuidado
porque no siempre es así. Por ejemplo, la antena china Joysat MT-180 de
36 dB, que años atrás se vendía en Argentina, tiene una eficiencia del
70 %, y la antena maciza de la ex marca Zirok de 34.5 dB, tiene también
un 70 % de eficiencia. Y eso como se sabe ?, sigue leyendo el articulo
para saberlo.
Conociendo la ganancia en dB estimada por el fabricante (y siempre que
esta sea confiable) podemos enseguida calcular la eficiencia de la
antena mediante la formula
Gp = (PI * D/Lambda)^2 =
GT = Eficiencia * Gp
Que se lee así: La ganancia de potencia de una antena es igual a PI (que
vale 3.1416) multiplicado por el resultado de dividir el diámetro de la
antena por la longitud de onda que recibe la misma (7.5 cm para banda C
o 2.5 cm para banda Ku) y todo eso elevado al cuadrado o la segunda
potencia.
Luego, la ganancia total es igual a la ganancia de potencia multiplicada por la eficiencia,
Para el calculo Usaremos la tabla de /tabla-db-potencia que fuera posteada tiempo atrás en este mismo blog
El valor que obtenemos en valores de ganancia de potencia, es el que
corresponde en teoría para esa antena, entonces vamos a la tabla de
conversión y obtenemos el valor para la ganancia según el fabricante, en
dB y luego realizamos la división entre la ganancia de potencia según
el fabricante y la ganancia de potencia teórica que recién calculamos,
dando un numero inferior a uno, que es el coeficiente de eficiencia de
la antena.
Para el caso de una antena Zirok de 150 cm de diámetro, la ganancia de
potencia teórica aplicando la formula es de 3948 y si vamos a la tabla
vemos que es un valor cercano a los 36 dB. pero Zirok afirma que su
antena rinde 34.5 dB así que la diferencia de ganancia es por causa de
la eficiencia. para 34.5 dB la ganancia de potencia es de 2764, entonces
hacemos 3948 / 2764 = 0.7 o también 70 % de eficiencia. así obtenemos
el dato para la Zirok.
De la misma manera se calcula para la antena JoySat, aplicando la
formulita da 5685 o 37.5 dB y lo dividimos por 3981 que corresponde a
los 36 dB del fabricante y nos da 0.7 o 70% de eficiencia de la antena.
Así obtenemos el dato de estas antenas chinas de alta ganancia.
Pero esta formula nos permite un calculo mas...
Muchas veces tenemos una antena de banda C que vamos a emplear en banda Ku o viceversa y desconocemos la ganancia que la antena posee para esa banda, dado que no tenemos las especificaciones del fabricante o no fue pensada para dicha banda como sucede cuando se usa un plato offset de banda Ku en banda C.
Si conocemos la eficiencia de la antena podemos calcular mejor la
ganancia pero si no la conocemos solo podemos estimarla en 70 %, a menos
que se trate de una antena artesanal o una antena que presumimos
deformada por el viento, etc.
Tomamos el caso de una antena de banda Ku de 90 cm de diámetro y una
ganancia de 40 dB al centro de la banda como es el caso de la winnegard
DS-3100, que deseamos usar para recibir banda C. Entonces aplicamos la
formula para banda Ku sabiendo que para 40 dB, la ganancia de potencia
según la tabla es de 10000.
Gp = (PI * D/Lambda)^2 = (3.1416 * 100/2.5) ^2 = 15792 (casi 41 dB)
GT = Eficiencia * Gp , en consecuencia Eficiencia = GT / Gp = 10000 / 15792 = 0.64 o casi 64 %
Conociendo la eficiencia de esta antena, ahora calculamos la ganancia para banda C.
Gp = (PI * D/Lambda)^2 = (3.1416 * 100/7.5)^2 = 1755
Lo multiplicamos por la eficiencia ya conocida y hacemos GT = 1755 * 0.64 = 1123
Vamos a la tabla y vemos que para 1123 le corresponde una ganancia de 30.5 dB
Que es la ganancia que nuestra antena de pruebas de banda Ku posee en banda C.
Impresionante no ?. cuantas veces quisimos saber la ganancia que representaba un plato de un metro empleado para banda C.
Impresionante no ?. cuantas veces quisimos saber la ganancia que representaba un plato de un metro empleado para banda C.
Si nuestra antena tuviera "un poquito mas de eficiencia", digamos 71 %, entonces, la ganancia total seria de 31 dB que a simple vista no parece mucho, pero representa un 12 % mas de ganancia o la diferencia entre captar un canal de tv o no captarlo. Por eso la importancia de la eficiencia además del buen diámetro de la antena. Todos nos entusiasmamos con el diámetro de un plato, pero no debemos descuidar el dato de la eficiencia del mismo.
Hemos aprendido algo mas: a un mismo diámetro, tiene mas ganancia la antena mas eficiente, dato especialmente importante cuando se pretende captar banda C con antenas minimalistas.
Una diferencia de hasta el 20 % en la eficiencia de una antena de banda
Ku en banda C, puede significar una ganancia de 1 dB o lo que es lo
mismo, un 25 % de ganancia de diferencia entre dos antenas de igual
diámetro pero diferente eficiencia. Es para pensarlo bien, no es cierto
?.
Fuente: ftapinamar.blogspot.com
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