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CÁLCULO DE LA ELEVACIÓN, AZIMUT Y POLARIZACIÓN

Con esta aplicación puede realizar el cálculo de la orientación que debe tomar la antena parabólica dependiendo del satélite y de la ubicación.

º

º

º

Fundamentos para el cálculo de los parámetros necesarios para la orientación de antenas parabólicas

1.Introducción

Cuando se trabaja con antenas satélite , estas se deben orientar hacia el satélite correspondiente. Para ello es necesario calcular los valores de elevación y azimut. A continuación veremos una serie de conceptos que hay que saber para realezar estos cálculos.

2.Posición orbital

Los satélites son estacionarios respecto a cualquier punto de la Tierra, por ello podemos definir su posición orbital. La posición orbital nos permitirá realizar la orientación de la antena receptora para captar la señal que este emita.

Diferentes posiciones orbitales de satélites

68.5°E PAS 10
68.5°E PAS 7
60.0°E Intelsat 904
39.0°E Hellas Sat 2
36.0°E Eutelsat W4
36.0°E Eutelsat W4
28.2°E Astra 2A/2B/2D & Eurobird 1
28.2°E Astra 2A/2B
26.0°E Arabsat 3A
23.5°E Astra 3A
19.2°E Astra 1C/1E/1F/2C
19.2°E Astra 1F/1H
19.2°E Astra 1G
19.2°E Astra 1G/1H
19.2°E Astra 1G/1H
16.0°E Eutelsat W2
16.0°E Eutelsat W2
16.0°E Eutelsat W2
13.0°E Hot Bird 1/4
13.0°E Hot Bird 2/3/4
13.0°E Hot Bird 2/3/4
13.0°E Hot Bird 3
13.0°E Hot Bird 4/6
13.0°E Hot Bird 4/6
7.0°E Eutelsat W3A
5.0°E Sirius 2/3

	

Criterio de signo

Para una posición orbital Oeste, utilizaremos el signo negativo. Ej.: Satélite Hispasat 30ºO = -30º Para una posición orbital Este, utilizaremos el signo positivo. Ej.: Satélite Astra 19.2ºE = +19.2º

3.Instalación de la antena: Cálculo de la elevación y el Azimut

Los parámetros a ajustar en una instalación de parábola fija son : La elevación, que corresponde a la dirección Norte-Sur, y el Azimut en la dirección Este-Oeste, tal como se ve en la figura

Para obtener la elevación y el azimut de un lugar respecto a un determinado satélite son necesarios los siguientes datos:

Con estos datos podemos calcular la elevación (E), el azimut (A) y la distancia del satélite a nuestra antena (d).

La distancia del satélite a la antena receptora se calcula a partir de la expresión siguiente:

NOTA: la distancia del satélite a la antena de recepción depende de la ubicación de la instalación. Podemos considerar que siempre está alrededor de 38000Km.

4.Coordenadas geográficas del lugar de la instalación

En la siguiente dirección encontrareis cofordenadas geográficas de ciudades españolas.

http://www.sitiosespana.com/paginas/coordenadas.htm

Criterio de signos

Para las coordenadas referidas al Oeste utilizaremos signo negativo, para las referidas a Este signo positivo.

5.Ejemplo de cálculo de elevación y azimut

Instalación de un reflector parabólico en la ciudad de Córdoba para recibir el satélite ASTRA 19'2 .

Coordenadas del lugar de instalación

Diferencia de longitud del lugar de instalacion a la longitud del satélite (δ):

δ=-4,47º-19,2º=-23,67º

Cálculo del azimut

Cálculo de la elevación

Cálculo de la distancia

6.Orientación del reflector parabólico

Para la orientación del reflector se utiliza la brújula para medir el azimut y el inclinómetro para medir la elevación. Para proporcionar el valor de la elevación correspondiente a la antena se actua sobre el ajuste de elevación situadolo en el soporte de la antena. Para facilitar el ajuste , el inclinómetro se sitúa sobre el plano de ésta que es perpendicular a su eje, para que el ángulo que hay que aplicar al inclinómetro es 90º:

H = 90º - E

Donde H es la lectura del inclinómetro y E la elevación.

Offset

En antenas de tipo offset (Que son la mayor parte de las que se instalan) se tiene que aplicar además el ángulo que proporciona el fabricante. En este caso la lectura del inclinómetro es:

H = 90º - (E - O)

Donde O es el ángulo offset de la antena

Para realizar el ajuste del azimut se gira la antena sobre su soporte y con la ayuda de la brújula, se mide el ángulo de orientación de la parabóla

Ejemplo:

Características técnicas de una antena offset. Observad el ángulo de offset especificado por el fabricante.

En este caso, para el ejemplo anterior la Ref.=7535

E = 39,9º

E’= E-O= 39,9º - 26,5º= 13,4º

Por tanto H= 90º-13,4º=76,6 º (lectura del inclinómetro).

Decliación magnética:

Todas las referencias durante el cálculo de los parámetros de orientación están referidos al norte geográfico. La brújula , sin embargo, indica el norte magnético y por tanto, hay que tener en cuenta la diferencia entre ambos. Esta diferencia se denomina declinación magnética y varia en función del lugar geográfico de la instalación de la antena. El ángulo que ha de marcar la brújula, por tanto, será A-D, donde A es el azimut y D la declinación magnética del lugar donde se realiza la instalación.

Correción de la declinación magnética

Ejemplo:

Corrección debida a la declinación magnética en el ejemplo anterior

A= 143,78º-(-4,5º)=148,28º (corrección de 4,5º O es decir -4,5 º)

Declinación magnética

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