Este proyecto fue originalmente diseñado y probado por el amigo Luis Rondon, el cual personalmente me autorizó para traducirlo y postearlo en nuestro foro, y desde ya todos le estamos muy agradecidos.
Recomiendo la lectura de su sitio, el cual está lleno de información experimentada por él, lo cual no es fácil de encontrar por estos días.
También les recomiendo no dejarse abrumar por las fórmulas, sólo están a título informativo y para entender como es su funcionamiento para aquellos que nos gusta entender como funcionan las cosas, está claramente explicada su construcción con pasos a seguir bien detallados, y finalmente como dice él, lo pueden comprar armado y calibrado, o seguir con el teflón.
Nos metemos de lleno…
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X-Proyectos Estudios Experimentales
1 - Iluminador Turbinado - o más bien despolarizador por stubs.
Me referiré brevemente a la manera de diseñar un despolarizador de ondas circulares, que se añadirán en un LNBF o en un iluminador comercial motorizado. Este iluminador "Turbo" recibirá señales de polarización lineal o circular, sin los efectos adversos de las pérdidas cuando se utiliza una placa dieléctrica sólida.
De hecho, habrá ganancia relativa a un iluminador lineal simple, se fija para la longitud de los “feedhorns†del iluminador, que por razones mecánicas (menor peso y volumen, y que se reflejan en el precio) son generalmente inferiores a las dimensiones ideales.
Voy a presentar las fórmulas necesarias para el proyecto y formular observaciones sobre la manera de resolver el tema, después de un práctico diseño, desde el tablero de dibujo a la calibración final.
1.1-Teoría
El despolarizador es básicamente un tubo redondo, compuesto de tres secciones, como se muestra a continuación. Las secciones de los extremos sirven para cumplir adecuadamente con los campos electromagnéticos, y la sección central promueve la conversión lineal / circular.
1 – El iluminador de tubo es técnicamente una "guía de ondas", que es más adecuado para las frecuencias de operación, en la que no exista atenuación de la señal de guiado.
Lo que nos interesa en estas frecuencias es:
- La frecuencia de corte, por debajo del cual no hay ninguna señal de conducción por la guía.
- La frecuencia de la transición, sobre la que puede haber distorsiones en la señal y las dificultades para captar la señal de guiado.
La mejor solución mecánica a nuestro objetivo en principio es una guía de onda con el diámetro más pequeño posible.
Desde el punto de vista eléctrico, esta guía debería funcionar justo debajo de la frecuencia de transición (TF) para el uso más frecuente, y debe operar sobre la frecuencia de corte (FC) por la menor frecuencia en uso.
Las fórmulas son:
f (MHz) frecuencia de la señal;
d (cm) de diámetro de la guía de onda;
L = 30.000 / f, la longitud de onda en el espacio libre en cm;
HR = 30.000 / (1,706 d) la frecuencia de corte de la guía de onda en MHz;
FT = 30.000 / (1.306 d) la frecuencia de transición en MHz;
2 - Los iluminadores tienen diámetros que van 0,7 a 0,8 longitudes de onda. La experiencia ha demostrado que estas dimensiones se llevan mejor con discos parabólicos con F / D entre 0,33 y 0,45, que se utilizan sobre todo para los platos de antenas parabólicas.
N del T: (Zirok 1,50 f/d 0,34)
3 - Por lo tanto, el diámetro del tubo, se calcula en su longitud. Este cálculo es en función de la longitud de onda en la guía (LG), uno de la señal en la guía, que es diferente de la longitud de onda en el aire (L):
LG = L / (sqrt (1 - (L / (1,6406 d) ^ 2))), la longitud de onda en la guía en cm;
Mediante el estudio de la ecuación anterior, nos damos cuenta de lo siguiente:
a - la mayor es el diámetro del tubo, la menor es el LG;
b - es una función inversa, el LG crecerá muy rápidamente con la disminución del diámetro del tubo.
Por lo tanto, sin considerar las limitaciones mecánicas de tamaño, cuando mayor es el diámetro mejor, porque será más corto (teniendo en cuenta "a").
Pero al considerar la "b" se utiliza para determinar el tamaño de la longitud del tubo de la frecuencia media de longitud de onda en la guía para los más altos y más bajos en uso. Puede parecer obvio que la escala se determina por la frecuencia media de uso, pero sería más afectada negativamente el rendimiento de las frecuencias más bajas.
4 - Por último, pero no menos importante, el comentario sobre los “scrubs†(puntos, elevaciones, baches en Inglés). Son patillas de metal que actúan como elementos parásitos (inductancias y capacidades), cambiando la velocidad de paso de la onda de radio a través de la guía. Este retraso se produce principalmente en el plano dónde están los clavos, y no tendrá ninguna influencia en el plano ortogonal a ellos.
Al ajustar la longitud de los pines correctamente, puede promover un retraso de 1 / 4 de onda en el tiempo, el plano de las clavijas sólo lo que permite es la recuperación mediante la adición de vectores de ondas lineales que forman las olas polarizadas circularmente.
Listo!
Tenemos la necesidad de ir al proyecto. Les parece sencillo ?? A hacerlo ahora.
1.2 - Un diseño práctico (para la banda C)
Después de todas las teorías anteriores, hacemos el diseño práctico de despolarizador. La idea es añadir el elemento despolarizador diseñado al “feedhorn†de alumbrado de un lnbf de banda C, aprovechando su estructura mecánica.
Así, el diámetro máximo de la guía está limitado por el anillo interior, el más común es de alrededor de 6,7 cm.
Como el aluminio es muy débil, no se puede hacer el tubo de paredes muy delgadas. Dejándolo con 2,5 mm de espesor, a continuación, el tubo tendrá un diámetro interior de 6,2 cm.
A continuación, comprobar si todas las condiciones prescritas por la parte teórica están de acuerdo con el diámetro de 6,2 cm. Las frecuencias que se utilizan para la polarización circular en banda son de 3600 a 4200 MHz
En total, tenemos:
CF = 2836 MHz
FT = 3704 MHz
La FT (Frequencia de trabajo) es muy baja, y si se utilizara sólo para este tubo iluminador, habría desactivado las frecuencias altas. Pero como vamos a utilizar también la parte original del iluminador, cuyo extremo interior es de unos 5,4 cm de tamaño, ideal para la distorsión generada por nuestro filtro despolarizador.
La frecuencia media de uso es 3900 MHz, con su longitud de onda de 7,69 cm.
El diámetro del tubo es de 0,80 a continuación, las longitudes de onda, que como hemos dicho, permitirá una buena iluminación para los platos de antenas parabólicas.
El siguiente paso es calcular la longitud del tubo. Como se sugirió, la mejor estrategia es usar la duración media de LG entre el mínimo y máximo de frecuencias utilizadas. Así:
LG (3600) = 14,53 cm
LG (4200) = 10,04 cm,
y, finalmente,
C = (LG (3600) + LG (4200)) / 2
C = 12,28 cm, la longitud de onda media diseñada, que utilizamos en nuestro diseño.
¿Qué pasa con los “scrubsâ€, yo uso tornillos M5, que serán ajustados de forma manual para cada despolarizado. Esta calibración da algo de trabajo, pero es simple. Se requiere sólo un medidor de señal, por ejemplo, el receptor digital.
El proyecto con las dimensiones finales son las siguientes:
1.3 - Teniendo algunas dudas…
Antes de volver a la mesa de dibujo para desarrollar el diseño mecánico de su despolarizador vamos a hacer algunos comentarios sobre el funcionamiento y el uso de los mismos:
1 - Si una tubería con una longitud de C, se añade a un LNBF común, debe haber mejoras en el rendimiento, ya que casi todos son lnbfs tienen la sección inicial con dimensiones reducidas. Esto no es muy grave, porque ahora la electrónica de los LNBF es excepcional, y compensa esta pérdida. La cuestión más grande parece ser la de peso y mayor costo de un “feedhorn†largo. Si el iluminador es pesado, el diseño de la placa también debe ser reforzada, por supuesto.
2 - En el caso de la polarización circular, la ganancia es evidente, porque además de la ganancia que se describe en el punto anterior, no se utilizará la placa despolarizadora.
En el caso de añadir un despolarizador a un LNBF, se entiende que este se utilizará sólo para señales circulares, porque como se dice en el tema, es posible que si no no valga la pena el costo de la adaptación.
3 - Un buen uso ocurre con un iluminador motorizado, los servo-motor, apto para receptores con skew regulable.
Los pines no afectan a las señales lineales, si se colocan en relación con la sonda del iluminador. Véase la figura siguiente, donde se ven los diferentes modos, es decir, donde posicionar la sonda (o sondas de la LNBF):
En este caso, he usado tornillos para marcar la posición y la polarización "vertical".
Es algo natural para ajustar la inclinación del iluminador en sí, que hay que hacer manualmente en cada cambio de satélites lineales, porque ahora el skew fue dirigido para seleccionar lineal / circular. Para mí no hay problema porque uso la antena de montaje polar, y corrige automáticamente la inclinación del iluminador.
Recordando sólo el ajuste de inclinación iluminador no es necesario en la polarización circular, es decir, el cambio a otro satélite circular no es necesario para restablecer el LNBF o instructiva.
4 - Las dimensiones del ejemplo anterior será cambiado, con las adaptaciones del LNBF, pero uno siempre debe tratar de dejar el mayor diámetro posible, ya que esto resulta en una adaptador más corto.
1.4 - El montaje mecánico del despolarizador.
Cada adaptación a un LNBF o iluminador requieren una solución mecánica adecuados a elegir entre las diversas posibilidades para la construcción. Sólo para la orientación, he aquí algunas fotos de los prototipos construidos, para adaptarse a un iluminador comercial:
1 - Una visión general de iluminador externo:
2 - Descripción de las piezas internas. Tenga en cuenta que el feedhorn se redujo debido a que es utilizado solamente en su parte profunda de menor diámetro. Todos los feedhorns de la banda C tienen un punto en que se amplía el tubo, y la parte más ancha debe ser eliminada. Hubo también una calibración de las clavijas, que son plenamente introducidas:
3 - Una vista interior del despolarizador, ya montado.
Las clavijas están en la dirección que el servo vá a adoptar con el skew a 90º, por el receptor. Yo prefiero usarlos como referencia para el modo vertical. En la práctica, esto facilita enormemente su ajuste en la antena, para cuando están en la posición horizontal:
4 - Una vista del iluminador, ya está instalado y calibrado. Vean las tuercas que se utilizan para mantener los tornillos en su posición calibrada final:
1.4 - Calibración de la despolarizador:
La calibración se realiza mediante la inserción de las patillas, hasta que haya cancelación perfecta de la polarización incorrecta, en forma circular.
Para ello, inicialmente yo uso de una antena de 1,5 m de chapa, donde instalo el iluminador. El trabajo con una antena más grande es más adecuado para un ajuste, pero requieren subirse y bajarse cada vez que se tocan los pines, y de sólo pensarlo desalienta verdad?
Bueno, vamos a buscar un transponder de los más fuertes. Normalmente yo uso el NSS 7, la frecuencia de 4127 L 3680.
Puedo configurar el receptor para recibir las dos polarizaciónes, 4127 y 3680 L 4127 R 3680. Después de ajustar la antena, tengo que captar la señal en ambos modos, L y R, con la misma señal y la calidad.
Luego viene el ajuste de los pines, para la supresión del modo no deseado, en este caso la R.
Después de mucho sol, me pareció que la mejor estrategia para esto es la siguiente:
Partiendo de la base de todos los tornillos para afuera, al ras en la parte interna, hago el ajuste de los pines 1, 2, y 3 de los dos lados, hasta obtener la mejor lectura.
Esta configuración es por etapas. Se van girando los pines de a una vuelta por vez, obsevando siempre y cada vez la lectura del medidor en el recptor.
Repita el procedimiento para obtener la lectura mínima de calidad y señal.
Puedo utilizar una pinza para ajustar el tamaño de los pernos, lo que hace una introducción de 0,5 mm a la vez. Si no tiene la pinza, puede contar los giros de los tornillos, haciendo una lectura para cada turno dado.
Con el mínimo para todos los pines 1,2 y 3, empieza el ajuste de las patillas 4 y 5, del mismo modo que el anterior.
Con su calibración se puede restablecer la calidad de la señal no deseados, y se completará la calibración con esta pequeña antena.
Al instalar el iluminador en un plato más grande, se observa que aún no se ha obtenido el mejor ajuste, debemos hacer un ajuste de las patillas 4 y 5. Pines 1, 2, 3 mantener el mismo tamaño.
Los pines 4 y 5 suelen quedar de igual dimensión, pero puede que sea ligeramente más pequeño que los tres primeros. Este será el toque final, seguro. Luego, los pines deben ser apretados con llave o soldados.
Todas las ideas y los procedimientos se pueden aplicar a la turbina LNBFs, aunque nunca he hecho experimentos con LNBFs adaptados.
Millones de pequeños detalles y los problemas deben ser resueltos hasta tener el montaje funcionando, pero este estudio es parte de la afición.
En caso de estar apurados o no tener pazciencia se recomienda comprar una unidad fabricada y calibrada.
Se han construido tres unidades con las dimensiones calculadas anteriormente.
El rendimiento es bueno en todas las unidades. La ganancia es evidente tanto en la polarización lineal como en la circular. No hubo comparaciones con las unidades diseñadas y construidas por otros. Si alguien puede comparar, envíenos sus comentarios.
Actualmente estoy tratando de hacer un proyecto para proporcionar facilidad de fabricación y bajo costo.
Sugerencias y comentarios a tvsatelite@pop.com.br
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Tenemos la base, ahora es cuestión de jugar, yo diría de irlo adaptando a nuestro país, en el sentido que no usamos lnbs con polarizador a motor por ejemplo, entonces hay varias cosas que se pueden obviar.
Por otra parte es barato y sencillo, es un tramo de caño con 10 tornillos, y por el otro... me dá un poquito de miedo cortar el lnb, por lo cual se me ocurrió hacerle un "alargue" con un tramo de caño.
Como siempre pido perdón por la traducción, la hizo el I´mtranslator, pero tuve que quemarme las pestañas varias noches rehaciéndola de cero ya que era más un nota cómica que de interés el resultado original.
Se aceptan correcciones.
Link al original.
A jugar!!!!
Saludos.
