UNIVERSIDAD NACIONAL JOSÉ FAUSTINO SÁNCHEZ CARRIÓN
FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL, SISTEMAS E INFORMÁTICA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA
ANTENA PARABOLICA DE REJILLA
INTEGRANTES:
CASTRO MANDAMIENTO IVAN CARRASCO OJEDA ROBIN ROJAS ZULOAGA JORDY ZAMORA DE LA CRUZ ANGEL
DOCENTE: ING. DELVIS MORALES ESCOBAR
HUACHO –2013
ANTENA PARABÓLICA DE REJILLA La antena grilla es una variación de la antena parabólica, su diferencia fundamental radica en que aunque su contorno es parabólico, el reflector no es un plato, sino un arreglo de varillas horizontales y perpendiculares. En el siguiente diseño, se consideran los mismos parámetros de geometría considerados en la parábola.
Diseño
Datos F = 4.8 GHz
relación
La profundidad del reflector desde el vértice de la parábola hasta el punto de intersección entre las rectas comprendidas por el eje focal y la línea que une los extremos de la parábola es:
La separación entre varillas es:
Fig. Sección horizontal.
Fig. Sección vertical.
Fig. Ejes guías transversales.
Fig. Operaciones de matriz para antena grilla.
Resultados del diseño:
Fig. Diagrama de radiación de la antena Grilla.
La Antena Parabólica de Rejilla de es usada para extender el rango de cobertura de la red inalámbrica en una sola dirección. Su diseño de rejilla genera un lóbulo angosto, el cual permite transmitir la señal inalámbrica en distancias extremadamente largas. Ya que la Antena Parabólica de Rejilla de Alta Ganancia para Exteriores proporciona 24 dBi, la distancia entre estas dos antenas puede ser de varios kilómetros. Por ejemplo, si se conecta a un access point con una salida de potencia de 1 W, la señal podrá alcanzar distancias de hasta 15 km. Incluso si sus access points están mucho más cerca uno del otro, la antena de rejilla es su mejor opción. El incremento en la ganancia de la señal en la antena genera una señal inalámbrica mucho más fuerte, y una señal más robusta se traduce como una tasa de transferencia mejorada entre los equipos Estas antenas son muy direccionales y se usan para Punto a Punto. Por su construcción, las antenas parabólica de rejilla tienen una potencia de señal excelente, y en las circunstancias adecuadas, pueden alcanzar kilómetros. Son de uso exterior.
Esta antena funciona en la banda de 2.4-2.5 GHz y está diseñada para su uso en el exterior. Antena parabólica de rejilla está diseñado para el sistema de espectro ensanchado, opera en la banda 2,4-2,5 GHz y proporciona un funcionamiento direccional 24dBi. El diseño de la superficie con reflector de acero soldado, para llevar a cabo el mejor rendimiento. Esta antena cuenta con una alta ganancia, la cobertura de largo, peso ligero, estructura compacta y excelente resistencia al viento. Se utiliza para el aire libre y el rango es de hasta 56 km. La instalación de la es simple y sencilla. Es compatible con la mayoría de dispositivos inalámbricos (puntos de acceso, enrutadores, puentes y adaptadores de red) en el mercado con antenas externas extraíbles. Ideal para aplicaciones comerciales y residenciales:
Complejos corporativos
Campus universitarios
Distritos comerciales
Recintos industriales
Áreas públicas
Edificios residenciales
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
Rango de frecuencia
2.4GHz ~ 2.5GHz
Impedancia (Ù)
50
Ganancia
24dBi
VSWR (Razón de Voltaje de Onda Estacionaria)
≤1.5
Ancho de haz Horizontal
14°
Ancho de haz Vertical
10°
Relación frente/espalda
30dB
Polarización
Vertical u Horizontal
Potencia máxima de entrada
100W
Conector
N Hembra
Aplicaciones
Exterior
Montaje
Sobre soporte / pared
Dimensiones de la antena
60×100 cm
Peso
3.5 +/-0.15 KG
Diámetro del soporte
Ø30~Ø50 mm
Resistencia al viento
216 Km/h
El mástil es suplido por el cliente (menos de 50 mm de dámetro)
Montura en “L” (use una sola pieza cuando esté ajustando al giro)
Herrajes de monta es
Alimentador
Reflector (ensamblado con dos piezas simétricas)
Nota: Las fotos y dibujo muestra el dipolo y el reflector con polarización horizontal.
Instalación 1.
Una las dos piezas simétricas del reflector.
2.
Monte el equipo alimentador sobre el reflector de acuerdo al dibujo. Asegúrese de que el dipolo sea paralelo a la mayoría de las barras del reflector. Cuando el dipolo es paralelo a las barras del reflector, se puede decir que la antena está polarizada verticalmente. Cuando el dipolo forma un ángulo de 90 grados con las barras del reflector, la antena estará polarizada horizontalmente.
3.
Monte el soporte e n forma de “L” en la parte trasera del reflector, inmediatamente monte el conjunto sobre el mástil suplido por el cliente de acuerdo al diagrama mostrado.
4.
Compruebe la antena con el equipo a utilizar de manera que la antena reciba la mayor señal mediante el ajuste del azimuth, (giro horizontal) y la elevación. Una vez encuentre la orientación con la mayor señal, apriete los tornillos y proceda a sellar el conector entre la antena y el cable.
CÁLCULOS
Razón de voltaje de Onda Estacionaria (VSWR)
Impedancia
La impedancia de una antena se define como la relación entre la tensión y la corriente en sus terminales de entrada. Dicha impedancia es en general compleja. La parte real se denomina resistencia de antena y la parte imaginaria, reactancia de antena.
Se define la resistencia de radiación como la relación entre la potencia total radiada por una antena y el valor eficaz de la corriente en sus terminales de entrada, elevada al cuadrado. Se refine la resistencia óhmica de una antena como la relación entre la potencia disipada por efecto de pérdidas resistivas y la corriente en sus terminales al cuadrado. Por lo tanto la resistencia de antena la podemos considerar como la suma de la resistencia de radiación y la resistencia óhmica.
La eficiencia de una antena se puede obtener a partir de las resistencias de radiación y óhmicas, teniendo en cuenta que es la relación entre la potencia total radiada y la potencia entregada a la antena.
Entonces tenemos:
Log 2.30125523 = 0.3619647885 138 * 0. 3619647885 = 49,9511 Ohms Z = 49,95 Ohms
Ganancia
La ganancia de una antena se define como la relación entre la densidad de potencia radiada en una dirección y la densidad de potencia que radiaría una antena isotrópica, a igualdad de distancias y potencias entregadas a la antena.
Si no se especifica la dirección angular, se sobreentiende que la Ganancia se refiere a la dirección de máxima radiación.
Ganancia para la banda de 2.4 GHz G(dB) = 10 x Log (A x 0.08) G(dB) = 10 x Log (6000 x 0.08) G(dB) = 26dBV
Pé r di da de retor no
Relaciona el grado de adaptación de la fuente a la carga: Coeficiente de Reflexión:
Pérdida de retorno en dB: RLdB = 20 Log (1/ )
Reemplazando: Para VSWR = 1.5
RL db = 20 L og (1 / 0.2) = 13.97dB Ancho de haz
En la definición de Directividad se habla de potencia radiada por la antena, mientras que en la definición de ganancia se habla de potencia entregada a la antena. La diferencia entre ambas potencias es la potencia disipada por la antena, debida a pérdidas óhmicas. La eficiencia se puede definir como la relación entre la potencia radiada por una antena y la potencia entregada a la misma. La eficiencia es un número comprendido entre 0 y 1. La relación entre la ganancia y la directividad es la eficiencia
Si una antena no tiene pérdidas óhmicas, la Directividad y la Ganancia son iguales.
Aplicaciones
Banda ISM en 2.4 Ghz.
Aplicaciones IEEE 802.11b 802.11g wiriless LAN & IEEE 802.11n (Pre-N, Draft-N)
Sistemas WiFi y aplicaciones direccionales de larga distancia.
Sistemas Punto a Punto – Multi Punto.puentes inalámbricos, aplicaciones tipo “Backhaul” y sistemas de video inalámbricos.
