Antena parabólica

Antecedentes

Una antena parabólica es una antena de televisión parabólica que recibe señales de satélites de comunicación en órbita alrededor de la Tierra. Su única función es proporcionar al espectador de televisión una variedad más amplia de canales.

El primer satélite de comunicaciones: Echo I —Fue lanzado por Estados Unidos en 1960, transmitiendo señales telefónicas. En 1961 Relevo comenzó a transmitir señales de televisión, y en el mismo año Syncom se estableció como el primer satélite geosincrónico capaz de transmitir señales a una sección particular de la superficie terrestre de forma continua.

Los rápidos avances en la tecnología de comunicaciones por satélite no se vieron acompañados simultáneamente por los avances en el uso y la tecnología de las antenas parabólicas. La transmisión de televisión comenzó con estaciones individuales que solo podían servir en un área limitada. Las cadenas de televisión tenían que proporcionar a sus estaciones afiliadas grabaciones de programas si deseaban brindar un servicio a nivel nacional. La televisión por satélite no estuvo ampliamente disponible hasta la década de 1970, cuando las estaciones de televisión por cable equipadas con antenas parabólicas recibieron señales que luego se enviaron a los suscriptores por cable coaxial. Para 1976, había 130 antenas parabólicas propiedad de compañías de cable, y para 1980, cada estación de televisión por cable tenía al menos una antena parabólica.

Aproximadamente en esa época, las estaciones terrenas con antena parabólica personal se vendían por aproximadamente 35.000 dólares la unidad. A Taylor Howard, un empleado de la Universidad de Stanford que estaba bien versado en la utilidad de los satélites como transmisores de datos, se le atribuye el diseño de la primera antena parabólica para uso personal. El plato de Howard, que se puso en funcionamiento el 14 de septiembre de 1976, estaba hecho de malla de aluminio y tenía unos 5 metros de ancho. En 1980 se habían comprado 5.000 antenas parabólicas para uso doméstico. Solo en 1984 se instalaron 500.000. Informes recientes indican que hay 3,7 millones de propietarios de antenas parabólicas domésticas en todo el mundo, y el número seguirá creciendo.

Una antena parabólica comercial típica de la década de 1970 estaba hecha de fibra de vidrio pesada, y la propia antena, en su tamaño más pequeño, tenía un diámetro de unos diez pies (tres metros). Desde entonces, el diseño de la antena parabólica se ha desplazado hacia platos de malla de aluminio livianos (similares al plato casero de Howard), algunos de los cuales son económicos y pequeños (tres pies o un metro de diámetro es típico), con muchas secciones (pétalos ) que se puede montar fácilmente. Inglaterra, Japón y Alemania han liderado el camino con la televisión de transmisión directa, que envía señales directamente al plato del espectador, pero Estados Unidos aún no lo ha hecho. Esta tendencia produciría antenas parabólicas más pequeñas y asequibles y programación satelital regulada.

Materias primas

La antena parabólica básica consta de los siguientes materiales:

• Un reflector parabólico hecho de fibra de vidrio o metal, generalmente de aluminio, con una bocina de alimentación de acero que sobresale y un amplificador en el medio.
• Un actuador de acero que permite que el plato reciba señales de más de un satélite.
• Una cubierta de metal (generalmente de aluminio) que mide entre 6 y 18 pulgadas (15 a 45 centímetros) de altura. Se instala en la circunferencia del plato de forma perpendicular para reducir la interferencia lateral. La fabricación de platos de fibra de vidrio implica primero preparar una pasta compuesta que contiene resina y carbonato de calcio y verterla sobre un polietileno película con trozos de fibra de vidrio incrustados en ella. A continuación, se presiona el material para darle forma. Por el contrario, los platos de aluminio se perforan con troqueles y se moldean en forma.
• Cables, probablemente hechos de tubería de vinilo y cableado de cobre.

El
proceso de fabricación

• 1 Para hacer que la fibra de vidrio sea adecuada para la fabricación de platos, se mezcla una mezcla de compuesto de moldeo de láminas que incluye material metálico reflectante y composiciones de dispersión ultravioleta con resina, carbonato de calcio y un catalizador de curado. Esta mezcla forma una pasta que se vierte sobre una hoja de película de polietileno que tiene fibra de vidrio agregada en forma picada. El resultado es una lámina con capas de pasta compuesta, fibra de vidrio y película de polietileno.
• 2 Luego, esta hoja se presiona a 89 grados Fahrenheit (30 grados Celsius) para madurar. Para darle a la hoja la forma parabólica deseada, se presiona a alta presión (de 1400 a 2200 toneladas métricas). Luego, el plato se recorta, se enfría y se pinta. Después de la pintura se ha secado, el plato está embalado para su envío en cajas resistentes.
• 3 Para platos metálicos, el metal de elección común es el aluminio. Este tipo de plato puede Aunque algunas antenas parabólicas hogareñas actuales son muy pequeñas, de solo 3 pies de diámetro, los fabricantes han comenzado a introducir incluso platos más pequeños que tienen un diámetro de solo 18 pulgadas y que pueden caber en el alféizar de una ventana o en un porche. ensamblarse en secciones llamadas pétalos, o todos a la vez. Una placa de aluminio se perfora con un troquel de perforación, creando pequeños agujeros. El tamaño de estos orificios depende de la preferencia del fabricante. Los agujeros más grandes significan una mayor pérdida de señal, por lo que se seleccionan agujeros bastante pequeños. Otro factor en la selección del tamaño del agujero es la potencia del satélite de transmisión. Los satélites más nuevos y más potentes requieren un tamaño de agujero que es aproximadamente la mitad del requerido para los satélites más antiguos y menos potentes. La placa de aluminio recién perforada se calienta luego, se estira sobre un molde, se enfría y se recorta. A continuación, se aplica una capa de pintura en polvo para protección utilizando una carga electrostática, en la que la pintura recibe una carga eléctrica opuesta a la de la placa. Luego, el plato o pétalo se calienta para derretir el polvo y sellar la pintura. Los pétalos generalmente se sellan junto con nervaduras en la fábrica.
• 4 pétalos de malla están hechos de aluminio extruido, forzado en un troquel de la forma adecuada. Por lo general, se unen en el sitio deslizándolos en nervaduras de aluminio que se unen al cubo y luego asegurándolos con pasadores de metal.

Instalación

• 5 Todos los platos, cuando estén completos, tendrán el equipo necesario (la bocina de alimentación, el amplificador, etc.) instalado en la fábrica. Cuando el plato se ha instalado en el distribuidor local, se transporta a la ubicación del sitio en un remolque abierto. Las antenas parabólicas pueden ser instaladas por profesionales o por el comprador, con la ayuda del minorista si es necesario. El método seleccionado depende del tamaño del plato y la experiencia mecánica del comprador.
• 6 Se selecciona un sitio de instalación razonablemente libre de obstrucciones a no más de 246 pies (75 metros) de la casa. La selección del sitio también depende de los códigos de construcción locales y la posibilidad de interferencia de microondas de las torres de radio y televisión en las cercanías. Una vez que se selecciona un sitio, primero se debe instalar la base. La base de la mayoría de las antenas parabólicas consiste en un hormigón base que se extiende por debajo de la línea de congelación. Un suelo arcilloso es excelente, mientras que un suelo arenoso o rocoso requiere más hormigón. A continuación, se coloca un tubo de base lleno de hormigón en la base de hormigón.

  Algunas antenas parabólicas requieren una instalación de montaje en losa, un método que se considera más estable que la construcción de base típica. En algunos casos, la instalación de montaje en losa es necesaria ya que el sitio seleccionado para la colocación de la antena parabólica es inestable. La losa es generalmente de 1,6 pies (0,5 metros) cuadrados y 3,2 pies (1 metro) de profundidad. Se excava el suelo a la profundidad adecuada y se vierte el hormigón. Luego, se incrusta en el concreto un accesorio de montaje triangular de acero.

• 7 Luego, el pedestal se une al tubo base o al accesorio de montaje triangular de acero. Luego, el brazo de elevación se une al pedestal.

Alineación

• 8 La antena parabólica montada debe estar alineada para apuntar hacia el satélite. El ángulo en el que se sitúa finalmente el plato variará según el satélite que se seleccione y en qué latitud se encuentre el plato. Los cables coaxiales conectan el satélite al receptor que se encuentra en la casa cerca del televisor. Se debe cavar una zanja para estos cables, que se colocan en una tubería antes de ser enterrados.

Control de calidad

Las antenas parabólicas para uso del consumidor no suelen estar obligadas a someterse a pruebas rigurosas con estándares establecidos, pero por lo general se cumplen algunos parámetros. Por ejemplo, para que las microondas se reciban correctamente, la superficie del plato debe ser lo más lisa posible y su forma parabólica debe ser exacta. También debe estar compuesto al menos parcialmente de metal, de lo contrario las microondas no se reflejarán. Si el plato es de malla o de aluminio perforado, los orificios deben ser relativamente pequeños para minimizar la pérdida. El tamaño del plato es importante; debe coincidir con el apropiado para la latitud. El soporte debe ser resistente y el plato alineado correctamente para una máxima recepción.

Los miembros y las juntas se prueban y comparan con las reglas de métodos del American Steel Construction Institute o de la American Aluminium Association, según corresponda. La antena parabólica debe estar construida para soportar fuertes vientos, nieve, hielo, lluvia y temperaturas extremas.

Una vez instalado el plato, el propietario generalmente es responsable de limpiarlo dos veces al año, más si es necesario, apretar y lubricar todos los pernos una vez al año y podar las malezas y árboles obstructores de su alrededor. En raras ocasiones, el propietario debe ajustar la alineación para corregir la mala recepción.

El futuro

Las antenas parabólicas se volverán omnipresentes en los próximos años. Sin duda, se lanzarán más satélites de comunicación y continuará la explosión de crecimiento en la propiedad de antenas parabólicas individuales. Un factor que debería afectar la propiedad de una antena parabólica doméstica en un futuro cercano es el cambio a satélites más potentes que transmitirán señales en la banda K (12 GHz). Debido a que la mayoría de las antenas parabólicas actuales aceptan señales en la banda C (3,7 a 4,2 GHz), los propietarios de antenas parabólicas en la banda C tendrán que convertirlas a la banda K. Los investigadores y diseñadores están contemplando platos aún más pequeños que podrían colocarse en una azotea o fuera de una ventana y seguir funcionando tan bien como las antenas parabólicas más grandes de la actualidad.

Algunos expertos ven el crecimiento de la televisión por satélite como una revolución que se preocupa menos por las imágenes nítidas de viejas comedias de situación que por las posibilidades de comunicación bidireccional que promovería la propiedad de antena universal. La televisión por satélite se utilizará para pagar facturas, comprar y participar en programas de juegos. También se puede utilizar para comunicarse a largas distancias, tal vez para jugar videojuegos interactivos con alguien al otro lado del continente. Algunos visionarios ven la revolución como el regreso de la comunicación uno a uno como la de una reunión en la ciudad. En cualquier caso, es casi seguro que la televisión por satélite seguirá proliferando en los próximos años.

Los fabricantes continuarán fabricando antenas parabólicas más pequeñas y menos costosas. Recientemente, por ejemplo, se han introducido en el mercado de Japón, Europa y Estados Unidos platos de 18 pulgadas (45,7 centímetros) de diámetro. Estos platos son lo suficientemente pequeños como para caber en el alféizar de una ventana o en la barandilla de un porche. Los fabricantes también están trabajando en la producción de una antena parabólica para la recepción de señales de satélite.