El documento trata sobre antenas parabólicas. Explica que las antenas parabólicas concentran la energía en un punto focal para transmitir o recibir señales unidireccionalmente. También discute el tamaño necesario de la antena en función de la potencia del satélite y proporciona una tabla con esta información. Además, explica los componentes necesarios para orientar correctamente la antena hacia un satélite específico.

1. ANTENA PARABÓLICA
Las antenas parabólicas tienen como función la radiación o la recepción de
ondas electromagnéticas, su elemento reflector parabólico concentra la
energía en el punto focal, obteniendo así, su característica de transmisión o
recepción unidireccional según sea su aplicación. Por su construcción pueden
ser sólidas o de malla.
Antena de malla Antena solida

2. ANTENA PARABÓLICA
• El tamaño de la antena necesario
para la recepción de los satélites
va en función de la potencia de
los haces que “iluminan” el suelo
(Pire), que se explica en dBW, y
de la dirección de estos. A mayor
diámetro de la antena, mejor
recepción.
• Por lo tanto es mejor instalar una
antena un poco mayor que la
recomendada por los fabricantes
con el tamaño justo. Así, no
tendremos problemas de
recepción en caso de mal tiempo.
Potencia Diámetro
35 dBW 300 cm
36 dBW 240 cm
37 dBW 180 cm
38 dBW 150 cm
39 dBW 135 cm
40 dBW 120 cm
41 dbw 120 cm
42 dBW 110 cm
43 dBW 99 cm
44 dBW 90 cm
45 dBW 90 cm
46 dBW 80 cm
47 dBW 75 cm
48 dBW 60 cm
49 dBW 60 cm
50 dBW 60 cm
51 dBW 55 cm
52 dBW 50 cm

3. ANTENA PARABÓLICA
• Para recibir las emisiones de un satélite, esto consiste en la
determinación del acimut, elevación y plano de polarización de la
antena.
• Acimut: El valor del Acimut indicará el punto exacto en el que debemos fijar
la antena en el plano horizontal. Este ángulo se mide desde el norte
geográfico en sentido de las agujas del reloj.

4. ANTENA PARABÓLICA
• Elevación: El ángulo de elevación nos indicará la inclinación que le
debemos dar a la antena con respecto al plano vertical para orientarla
hacia el satélites.
• Ajuste del plano de polarización : El ángulo del plano de polarización
se ajusta girando el conversor (LNB), respecto a la vertical en el sentido
de las agujas del reloj. Este ángulo, igualmente, vendrá determinado por
la ubicación geográfica de la antena.

5. Microondas y Comunicación Satelital
DEPARTAMENTO CIUDAD MORELOS BRASIL SAT A1 GALAXY 1
Az El Az El Az El
Amazonas Chachapoyas 278.6 48.1 64.8 73.2 274.0 24.8
Ancash Huaraz 282.8 47.0 53.3 71.6 276.0 24.3
Apurimac Abancay 285.3 41.1 31.0 71.6 277.1 18.9
Arequipa Arequipa 288.0 37.9 19.5 68.5 278.3 16.4
Ayacucho Ayacucho 285.5 42.5 35.5 71.3 277.2 20.2
Cajamarca Cajamarca 280.1 48.6 62.4 72.1 274.7 25..3
Callao Callao 285.8 46.0 46.1 70.0 277.5 23.4
Cuzco Cuzco 284.8 40.1 27.7 72.2 276.8 17.9
Huancavelica Huancavelica 285.7 43.4 38.3 70.9 277.3 21.1
Huanuco Huanuco 284.9 43.9 40.6 71.5 277.0 21.4
Ica Ica 287.4 43.8 37.8 69.3 287.2 21.6
Lima Lima 285.4 45.1 44.1 70.6 277.2 22.6
Loreto Iquitos 274.5 43.2 65.3 79.4 272.0 20.0

6. DECODIFICADOR
• Componentes de un decodificador: El decodificador es el dispositivo
encargado de convertir la señal captada por el LNB para que pueda
observarse en el televisor. Está compuesto por un convertidor
descendente, una etapa de frecuencia Intermedia (IF) final, un
demodulador, un procesador de video y audio, y en la mayoría de los
casos, de un modulador integrado.
• Convertidor descendente: Éste reduce la frecuencia a una frecuencia
Intermedia (IF) final, generalmente 70 MHz, y recibe corriente del
sintonizador para escoger el canal.
• Demodulador: Este circuito procesa la señal de televisión modulada en
FM del satélite a una forma llamada señal de banda base. Esta señal
contiene toda la información original de audio y de video.
• Procesadores de video y audio: El procesador de video entrega a un
amplificador la información de la banda base de video entre 0 y 4.2 MHz.
El procesador de audio selecciona de una subportadora escogida la
información de audio.
• Modulador: El modulador retransmite las señales de audio y video de
forma digital a analógica para que pueda ser entendida por una TV
convencional.

7. ENLACE SATELITAL
• Básicamente un enlace satelital se conforma de tres etapas. Dos están
ubicadas en las estaciones terrestres, a las cuales llamaremos modelos de
enlace de subida o bajada y la tercera etapa estará ubicada en el espacio,
donde la señal de subida cruzará por el transpondedor del satélite y será
regresada a la tierra a una menor frecuencia con la que fue transmitida.
En la figura se muestra el modelo básico de un sistema satelital.

8. ENLACE DE SUBIDA
• El enlace de subida consiste en modular una señal de FI en banda base a una
señal de frecuencia intermedia modulada en FM, PSK y QAM , seguida por el
convertidor elevador, el cual está constituido por un mezclador y filtro pasa
bandas, el cual convertirá la señal de IF a RF. Por último la señal pasará por un
amplificador de potencia (HPA), el cual le dará la potencia necesaria para que
la señal llegue hasta el satélite.

9. TRANSPONDEDOR
• El transpondedor está constituido por un filtro pasa bandas (BFP), el cual se
encarga de limpiar el ruido que la señal adquiere en la trayectoria de subida,
además de que servirá como seleccionador de canal, ya que cada canal
satelital requiere un transpondedor por separado. Le sigue un amplificador de
bajo ruido (LNA) y un desplazador de frecuencia, el cual tiene la función de
convertir la frecuencia de banda alta de subida a banda baja de salida, después
seguirá un amplificador de baja potencia el cual amplificará la señal de RF
para el enlace de bajada, la señal será filtrada y regresada hacia la estación
terrena.
La figura muestra el transponder ubicado en el satélite.

10. ENLACE DE BAJADA
• El receptor de la estación terrena contiene un filtro (BFP), el cual limita la
potencia de entrada que recibe el LNA, una vez amplificada la señal en bajo
ruido la señal será descendida de RF a frecuencias IF por medio de un
convertidor descendente, después la señal será demodulada y entregada en
banda base.
La figura muestra las etapas de una estación terrena receptora.

11. ENLACES CRUZADOS
• En ocasiones, para realizar una comunicación satelital no solo se va a requerir
de un solo satélite, esto quiere decir que si no hay línea de vista entre el
satélite y el receptor se puede utilizar otro satélite que tenga línea de vista
con la estación receptora, de este modo se podrán realizar transmisiones a
mayores distancias.
La figura muestra un enlace cruzado

12. PARAMETROS DEL SISTEMA
SATELITAL
• Perdida Por Reducción: Los amplificadores de potencia que se utilizan en las
estaciones terrestres, así como los tubos de onda viajera (TWT) que se usan en
los satélites, son dispositivos no lineales; la ganancia de éstos depende de la
potencia de entrada de la señal.
La figura muestra la gráfica característica de la potencia de salida en función de
la potencia de entrada para un amplificador de potencia (HPA).

13. PARAMETROS DEL SISTEMA
SATELITAL
• Potencia Isotrópica Radiada Efectiva: La PIRE es una medida que indica la
fuerza con que una señal es transmitida hacia un satélite o hacia una estación
terrestre.
Pt = Potencia de entrada a la antena (Watts)
At = Ganancia de la antena de transmisión (dB)
PIRE (dB) = 10 Log (PtAt)

14. PARAMETROS DEL SISTEMA
SATELITAL
• Perdidas Por Propagación: Las pérdidas por propagación en el espacio libre
Lp se refieren a que la energía se reparte mientras la señal se propaga
alejándose de la fuente, por lo que se produce una menor densidad de potencia
a mayor distancia.

15. PARAMETROS DEL SISTEMA
SATELITAL
• Densidad de Potencia: Para determinar la densidad de flujo a la distancia del satélite se
aplica la siguiente ecuación, tomando en cuenta que r representa el rango o la distancia
del radio enlace.
C’ = Densidad de flujo (dBW/m2 )
Ptx = Potencia de transmisión
Atx = Ganancia de la antena transmisora
r = Rango del radioenlace (Km)
• Potencia en el Receptor: Para obtener la potencia en el receptor de un enlace de radio,
se requiere de la ganancia de la antena receptora, esto es con el fin de que la densidad de
flujo de la potencia se convierta en potencia eléctrica.
Prx = Potencia en el receptor (dBW/m)
Ptx = Potencia de transmisión (dBW)
Atx = Ganancia de la antena transmisora
Arx = Ganancia de la antena receptora
r = Rango del radioenlace (Km)

16. PARAMETROS DEL SISTEMA
SATELITAL
• Relación de Energía de Bit a Densidad de Ruido: En la actualidad los satélites
modernos utilizan varios tipos de modulación entre ellos se encuentran por
desplazamiento de fase (PSK) y por amplitud cuadrática (QAM). Estos tipos de
modulación pueden codificar varios bits en un solo elemento de señalización, por lo tanto
esté puede ser un parámetro más indicativo que la potencia de la portadora. A este
elemento se le conoce como energía por bit Eb.
Eb = energía por bit (joules por bit)
Pt = potencia total saturada de salida (watts o joules por segundo)
Tb = tiempo de un solo bit (segundo)
fb = frecuencia de bits (hertz)
• La relación de energía de bit a densidad de ruido Eb/No sirve para comparar sistemas
digitales que utilizan distintas frecuencias de transmisión, así como esquemas de
modulación o técnicas de codificación.

17. EFECTOS ATMOSFERICOS EN LA
PROPAGACION DE SEÑALES
• Atenuación por Gases en la Atmosfera: La atenuación por gases atmosféricos Lg se
obtiene de calcular el índice de atenuación Abs de la curva que se muestra en la figura,
la cual indica el índice en (dB/Km) contra la frecuencia de transmisión. La altura será
considerada de 10 Km debido a que ésta es la altura de la atmósfera a nivel del mar.
• La atenuación atmosférica por cielo claro (sin lluvia) se debe principalmente a efectos de
absorción de energía de la onda de radio por efectos de resonancia en las moléculas de
vapor de agua H2O y de oxígeno O2. La atenuación por cielo libre depende del ángulo de
elevación de la antena, donde a ángulos bajos se generan mayores pérdidas y a ángulos
altos menores pérdidas.
• El cálculo de las pérdidas por gases atmosféricos se obtienen con el producto de la curva
del índice de atenuación por la trayectoria atmosférica.

18. EFECTOS ATMOSFERICOS EN LA
PROPAGACION DE SEÑALES
• Atenuación por Hidrometeoros: Se le conoce como atenuación por hidrometeoros Lr a
cualquier meteoro compuesto de agua, ya sea lluvia, granizo o nieve.
Dependiendo de la región geográfica donde se encuentre la estación terrena, la atenuación
por lluvia puede ser menor o mayor, esto se basa en las estadísticas de intensidad de
lluvia, tamaño de gota y presión atmosférica.

19. SISTEMAS DTH
• Los Sistemas de Televisión Directa por Satélite, mas conocidos como Sistemas DTH
(Direct-To- Home), son sistemas destinados a la distribución de señales audiovisuales y
datos directamente al público desde satélites geoestacionarios. Aunque desde la década de
los 80 se han venido utilizando sistemas DTH con transmisiones analógicas en FM, no es
hasta la primera mitad de la década de los 90 donde realmente comienza una revolución
tecnológica y comercial en este campo de las telecomunicaciones con el inicio de las
transmisiones de televisión digital, comenzando así la etapa de los sistemas DTH digitales.
• Dos factores fueron claves en este desarrollo: El estándar de compresión y
transporte MPEG-2 (Motion Picture Expert Group-2) y el estándar de transmisión DVB-S
(Digital Video Broadcasting- Satellite).

20. SISTEMAS DTH
• Estructura Funcional de un Sistema “DTH”: Los sistemas DTH están orientados a un
mercado masivo compuesto por millones de usuarios que están abonados al servicio. Para
tales fines se crea una empresa específica que brinda el servicio (proveedor del servicio) a
partir de un grupo de agentes en una infraestructura denominada plataforma.

21. FUNCIONES DEL PROVEEDOR DE
SERVICIOS DEL SISTEMA DTH
• Diseño de la programación audiovisual será distribuida a través del soporte
de transmisión utilizado, en este caso, la red de satélites. Los diferentes
programas son adquiridos de los productores de contenido (HBO, CNN,
Cinemax, ESPN, Fox Sports, AXN, Calle 13, Euronews, etc.). Del atractivo de
los contenidos de la programación será , en gran medida, el éxito comercial de
la plataforma. Actualmente la principal oferta audiovisual son contenidos con
calidad SDTV (Standard Definition TV) equivalentes a la calidad de programas
NTSC, PAL y SECAM. Algunas plataformas ya incluyen contenidos HDTV (High
Definition TV).
• El control del acceso a los contenidos mediante el uso de un sistema
de acceso condicional(CA: Conditional Access) mediante el cual el usuario paga
por el consumo de la programación deseada y garantiza los beneficios
económicos de la plataforma.

22. SISTEMAS DTH
• El Operador de la Red de Distribución por Satélite: Este operador tiene a su cargo la
gestión y venta de ancho de banda y potencia de transmisión en órbita al proveedor del
servicio para distribuir la oferta audiovisual y servicios interactivos a los abonados.
• La Flota de Satélites: Los satélites de los sistemas DTH tienen que aparecer como puntos
fijos para la zona de cobertura sobre la superficie terrestre con el objetivo de simplificar el
diseño y operación de los terminales terrenos de los usuarios, así como reducir el costo de
su implementación.

23. SISTEMAS DTH
• La posición que ocupa un satélite en la orbita geoestacionaria se denomina posición
orbital y se mide por los grados de longitud Este (E) u Oeste (W) de la proyección del
satélite sobre el ecuador terrestre (punto subsatelital).
• Hispasat: Es el operador de telecomunicaciones por satélite de España. Actualmente tiene
sus satélites en la posición orbital 30ºW asignada por la UIT (originalmente en 31º W). Sus
satélites mas importantes en la actualidad son el Hispasat 1C y 1D. Los satélites Hispasat
también garantiza la cobertura en América. Actualmente Hispasat ha desplegado el satélite
Amazonas en la posición orbital 61ºW (Brasil) con una carga de comunicaciones inteligente
especialmente diseñada para facilitar el acceso a Internet y multimedia.

24. SISTEMAS DTH
• Bandas de Frecuencias: La UIT es el organismo internacional responsable de las
regulaciones radioeléctricas del servicio de los sistemas DTH. Estos sistemas utilizan las
bandas de frecuencia asignadas al Servicio Fijo por Satélite ó FSS (Fixed Satellite Service)
y al Servicio de Difusión por Satélite ó BSS (Broadcast Satellite Service). Dentro de cada
categoría, la UIT asigna los segmentos de frecuencia y posiciones orbitales sobre una base
regional (Europa, América y Asia). Las señales en estas bandas son denominadas
microondas (por el tamaño de su longitud de onda), se propagan en línea recta y no son
reflejadas por la ionosfera.

25. SISTEMAS DTH
• Plan de Frecuencia: El plan de frecuencia es otra de las regulaciones radioeléctricas que
tiene que ser cumplida por las transmisiones DTH y consiste en la división en canales de las
bandas de frecuencia del enlace de transmisión. El uso de polarizaciones cruzadas
(ortogonales) permite establecer dos canales de transmisión simultáneos a la misma
frecuencia de portadora (re-uso de la frecuencia), lo que permite incrementar la capacidad
de la banda de frecuencia.

26. SISTEMAS DTH
• La banda C-FSS en Norteamérica, se ha dividido en 24 canales de transmisión de 36 MHz
cada uno, utilizándose las polarizaciones cruzadas H/V.
• La banda Ku-BSS en Europa es dividida en 40 canales de 27 MHz de ancho de banda,
utilizando polarización circular (RHCP/LHCP).
• En América, la banda Ku-BSS se ha dividido en 32 canales de 24 MHz de ancho de banda,
utilizando igualmente la polarización circular.

27. SISTEMAS DTH
• En resumen los planes de frecuencia para las bandas C y Ku para las regiones de Europa
(Región 1) y América (Región 2).
Banda Ancho de banda Canales Polarización
C-FSS 500 MHz 24 canales de 36 MHz H/V
Ku-BSS (Europa) 800 MHz 40 canales de 27 MHz RHCP/LHCP
Ku-BSS (América) 500 MHz 32 canales de 24 MHz RHCP/LHCP

28. Parámetros del Sistema Satelital:
Potencia de Tx y energía de BIT:
Eb = PtTb Eb= energía de un bit sencillo
Eb= Pt/fb Pt= potencia total de la portadora
Tb= tiempo de bit sencillo
Ej: para una potencia total de 1000W. Determine la Eb por bit para una
tasa de Tx de 50Mbps.
Rpta: Tb = 1/fb
Eb = Pt/fb
O también: Eb= 10log (20 x 10-6 )
Pt = 10log 1000
Eb = Pt – 10logfb
Microondas y Comunicación Satelital

29. Microondas y comunicación satelital
Potencia radiada isotrópica efectiva:
Es la potencia de Tx equivalente
PIRE = Pr At Pt= potencia total radiada de la antena
At= ganancia de la antena transmisora
Pire (dBW)= Pr(dBW) – At (dB)
Potencia de salida del transmisor:
Pr = Pt – Lbo – Lbf
PIRE = Pt - Lbo – Lbf + At
Pt= potencia de salida real del Tx (dBW)
Lbo= pérdida por respaldo de HPA (dB)
Lbf= ramificación total y pérdida del alimentador (dB)
At= ganancia de la antena Tx.
Ej: Para un Tx de estación terrena con una potencia de salida de 40dBW (10
000 W), una pérdida de respaldo de 3dB, una pérdida total de ramificación y
alimentador de 3dB y una ganancia de la antena Tx de 40 dB. Determine el
Pire?
Rpta: Pire = Pt – Lbo – Lbf + At