Mate Para CATV Modulo 3
-
Upload
victor-maya -
Category
Documents
-
view
67 -
download
6
Transcript of Mate Para CATV Modulo 3
-
TEMARIOTEMARIO
Matemticas para CATV
Mdulo 1
Mdulo 3
Mdulo 4
Notacin cientficaUnidades del SI y del Sistema Ingls para CATVLogaritmosEl decibel
Clculos para el cable coaxialRelacin Portadora a Ruido y Relacin Seal a RuidoClculos de ruido y distorsionesAntenas
Seales digitalesTransmisin de seales por fibra ptica
Mdulo 2Seales y su representacinLey de OhmAncho de bandaModulacin
-
MMDULO 3DULO 3
-
Un cable coaxial puede definirse como dos conductores metlicos que comparten el mismo eje y estn separados por un material dielctrico (no conductor).
Se llama coaxial porque el conductor central y la malla externa tienen un eje comn.
En CATV se utilizan cables coaxiales de varios tipos.
CCLCULOS PARA EL CABLE COAXIALLCULOS PARA EL CABLE COAXIAL
MensajeroMalla de aluminio
Conductor central (pin)
Dielctrico
Cobertura de PVC
Inicio
-
CaracterCaractersticas del cable coaxial:sticas del cable coaxial:
Las principales caractersticas del cable coaxial se agrupan en los siguientes rubros:
Dimensiones fsicas Caractersticas mecnicas Caractersticas elctricas Atenuacin de RF
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
-
Dimensiones fsicas:
a. Dimetro del conductor central (mm)b. Dimetro del dielctrico (mm)c. Dimetro del conductor externo (mm)d. Espesor (grosor) del conductor externo (mm)e. Dimetro incluyendo la chaqueta (mm)f. Espesor (grosor) de la chaqueta (mm)
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
a b c
d f
e
-
Caractersticas mecnicas:
Radio mnimo de curvatura (cm) Con chaqueta Con armadura
Mxima tensin de jalado (kgf) Tensin de ruptura del mensajero (kgf)
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
Mnimo radio de curvatura
kgf = kilogramo fuerza: Es aquella fuerza que aplicada a la masa de un kilogramo le produce una aceleracin de 9.81 m/s2
-
Caractersticas elctricas:
Capacitancia (nF/km) Impedancia (ohms) Velocidad de propagacin (%)
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
nF = nanofarad: Farad es la unidad de la capacitancia en el Sistema Internacional de Unidades.
-
Caractersticas elctricas:
Capacitancia se refiere a la caracterstica de un sistema que almacena carga elctrica entre sus conductores y un dielctrico, almacenando as una energa en forma de campo elctrico. Su unidad es el farad (F).
La impedancia elctrica mide la oposicin de un circuito o de un componente elctrico al paso de una corriente elctrica. Su unidad es el ohm ()
La velocidad de propagacin define, en porcentaje, la velocidad con que viajan las ondas electromagnticas a travs del cable con respecto al vaco. En el vaco las ondas electromagnticas viajan a la velocidad de la luz (c = 300,000 km/s).
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
-
Impedancia
La impedancia caracterstica del cable coaxial es de 75 . La impedancia caracterstica del cable coaxial es una funcin de la
relacin del dimetro del conductor externo, con respecto al dimetro del conductor interno.
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
Dimetro del
conductor interno
Dimetro del
conductor externo
-
Impedancia
Se puede fabricar cable coaxial de diferentes tamaos, pero si se mantiene la relacin apropiada entre los dimetros de los conductores, los cables tendrn la misma impedancia caracterstica, independientemente de las dimensiones totales del cable.
La frmula para determinar la impedancia caracterstica de un cable coaxial es:
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
KdD
log 138Z =Donde:Z = Impedancia caractersticaD = Dimetro del conductor exteriord = Dimetro del conductor interiorK = Constante dielctrica
-
Impedancia
Ejemplo. Determine el valor de la impedancia caracterstica de un cable coaxial con las siguientes caractersticas:D = 0.5 in = 12.70 mmd = 0.109 in = 2.77 mmK = 1.7206Z = ?
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
001.751.31174.5848 log 138
1.72062.7712.7
log 138Z ===
KdD
log 138Z =
= 75Z
-
Atenuacin de RF
La atenuacin de una seal se define como la disminucinprogresiva de su potencia conforme se incrementa la distancia del punto emisor.
El cable coaxial atena a las seales que viajan dentro de l. Una red de cable debe entregar a la entrada de una televisin
seales con un nivel ideal de 0 dBmV (cero decibeles referidos a 1 mV) para que sta pueda detectarlas correctamente.
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
0 dBmV
-
AtenuaciAtenuacin de RFn de RF
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
T
e
m
p
e
r
a
t
u
r
a
Frecuencia
Atenuacin del cable
A mayor frecuencia y/o
temperatura, se atenan ms
las seales.
Los cables de mayor dimetro atenan menos a las seales que
viajan en l.
En las tablas de especificaciones, la atenuacin se indica en decibeles por unidad de longitud. En la siguiente diapositiva se muestra un ejemplo de una hoja de especificaciones.
-
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
Fuente: Commscope
-
Atenuacin de RF
Ejemplo: Calcule la prdida mxima de seal a 550 MHz para un tramo de cable P3 500 de 38 m (considere la temperatura a 20C).
Respuesta:Primero se busca la atenuacin por cada 100 m en la tabla de especificaciones del fabricante:
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
Fuente: Commscope
-
Atenuacin de RFde RF
La prdida mxima a 550 MHz por cada 100 m es 5.97 dB Slo hay que efectuar una divisin para obtener la prdida por cada
metro:
Ahora slo se multiplica ese dato por el nmero de metros:
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
dB/m 0597.01005.97MHz 550 a Prdida ==
dB 2.2686 (38) x )0597.0(m 38en Prdida ==dB 2.27 500 cable el para m 38en Prdida =
-
Atenuacin VS temperatura
En las tablas de especificaciones la atenuacin se especifica a 20C(se indica la atenuacin tpica y mxima para cada frecuencia).
Si se quiere conocer el valor de la atenuacin a una temperatura X(diferente a 20 C), se utiliza la frmula:
Y para F, se tiene:
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
( )[ ]20-X 0.0021 C 20 a Atenuacin C x a Atenuacin +=
( )[ ]68-X 0.00111 F 68 a Atenuacin F x a Atenuacin +=
-
Atenuacin VS temperatura
Ejemplo: Calcule la prdida tpica que tiene un cable P3 500 a 750 MHz en una distancia de 100 m a 35C.
Solucin:Prdida tpica del cable 500 a 750 MHz a 20C = 6.69 dB/100m
Prdida tpica del cable 500 a 750 MHz a 35C = 6.89 dB/100m
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
( )[ ]20-X 0.0021 C 20 a Atenuacin C x a Atenuacin +=( )[ ]20-35 0.0021 6.69 C 35 a Atenuacin +=
[ ] 89.61.03 6.69 C 35 a Atenuacin ==
-
Atenuacin de RF
El cable coaxial es bidireccional por naturaleza. Las seales se atenan al viajar en los dos sentidos: desde el CRC
(Centro de Recepcin y Control) hacia las instalaciones del suscriptor, y viceversa.
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
Desde el CRC
54 -860 MH
z 5
4
5
M
H
z
Hacia delante(forward)
Retorno o reversa (return)
Flujodescendente(downstream)
Flujoascendente(upstream)
Hacia el suscriptor
-
El cable no atena a todas las frecuencias por igual (las frecuenciasbajas se atenan menos y las frecuencias altas sufren mayor atenuacin).
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIALQu significa balancear una red?
Portadoras de los canales
Frec. bajas
Frec. altas
Niveles
Frec. bajas
Frec. altas
Niveles
Frec. bajas
Frec. altas
Frec. bajas
Frec. altas
-
Al llegar al amplificador, ste incrementa los niveles de las seales y le da una pendiente positiva al conjunto de las portadoras para contrarrestar su pendiente negativa.
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIALQu significa balancear una red?
Niveles
Frec. bajas
Frec. altas
Niveles
Amplificador
Pendien
te
positiva
Pendiente negativa
Frec. bajas
Frec. altas
Frec. bajas
Frec. altas
Frec. bajas
Frec. altas
-
De esta manera, todos los canales llegarn al suscriptor con el mismo nivel.
El balanceo, por tanto, es el proceso para lograr que todas las seales lleguen con la potencia y pendiente adecuada en downstream (sentido descendente) y en upstream (sentido ascendente).
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIALQu significa balancear una red?
Niveles
Frec. altas
Frec. bajas
downstream
upstream
-
Cmo se balancea una red?
En el balanceo de una red estn involucrados varios factores, entre ellos: El control y ajuste de los niveles de todas las portadoras desde
el CRC. La insercin y/o el reemplazo de atenuadores y ecualizadores en
los amplificadores para ajustar la pendiente deseada. El mantenimiento preventivo y correctivo de toda la red para
asegurarse de que los dispositivos pasivos y activos funcionen correctamente.
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
-
El cable ms utilizado para las acometidas es el RG-6 (Radio Grade 6) pero tambin se pueden utilizar otros como el RG-59 o el RG-11 dependiendo de la distancia que se pretende cubrir o de las polticas del sistema de cable.
PROPIEDADES DEL CABLE COAXIALPROPIEDADES DEL CABLE COAXIAL
Prdida en dB/100mTipo de cable
a 50MHz a 550MHz a 750MHz a 860MHz
RG 59 6.40 19.53 22.88 24.68
RG 6 5.02 16.08 18.54 20.02
RG 11 3.02 9.98 11.98 13.06
P3 500 1.71 5.74 6.69 7.91*
P3 750 1.15 3.90 4.54 5.33*
*Estos datos son para 1000 MHz
Ejercicios de repaso
-
Para poder detectar una seal, se requiere que su potencia tenga un nivel mnimo respecto del nivel de potencia medio del ruido.
Para evaluar la calidad de una transmisin se utiliza, comnmente, el parmetro Relacin Seal a Ruido (SNR).
Mientras ms grande sea el valor de la SNR, mayor ser la capacidad del receptor para detectar una transmisin.
Relacin Seal a Ruido
SNR Y CNRSNR Y CNR
Inicio
La SNR es la relacin de la potencia promedio de la sealen banda base y la potencia
promedio del ruido.
-
En ocasiones es mucho ms conveniente usar la relacin entre el nivel de ruido y las portadoras de RF.
Esta relacin se conoce como Relacin Portadora a Ruido(CNR) y se expresa en decibeles.
Relacin Portadora a RuidoSNR Y CNRSNR Y CNR
La CNR es la relacin entre la potencia de la portadora de RF
y el ruido presente en esa porcin del espectro (4 MHz).
-
La Relacin Seal a Ruido se usa para seales en banda base (no moduladas).
Es la relacin o proporcin entre el ruido y la informacin original (por ejemplo audio o video).
La SNR se emplea para seales en el dominio del tiempo.
Diferencia entre SNR y CNRSNR Y CNRSNR Y CNR
La Relacin Portadora a Ruido se usa para seales moduladas.
Es la relacin o proporcin entre la portadora de la seal y el ruido en un determinado ancho de banda.
La CNR C/N usualmente se utiliza para magnitudes de portadoras (potencias) en el dominio de la frecuencia.
-
Para calcular la Relacin Portadora a Ruido (CNR C/N) de un solo amplificador (cuando se conoce su figura de ruido) se utiliza la siguiente frmula:
Donde:C/N = Relacin Portadora a Ruido.NF (Noise Figure) = figura de ruido del amplificador.- 59.2 = constante (ruido trmico en un ancho de banda de 4 MHz).
Relacin Portadora a Ruido
SNR Y CNRSNR Y CNR
Ejercicios de repaso
Ganancia)NF(-59.2 -or amplificad del salida de NivelC/N ++=
-
Para obtener la Relacin Portadora a Ruido (CNR) total de amplificadores con la misma Relacin Portadora a Ruido:
Donde:C/NS = Relacin Portadora a Ruido resultanteN = nmero de amplificadores con el mismo CNR
Relacin Portadora a Ruido
SNR Y CNRSNR Y CNR
Nlog 10-C/NC/N 10S =
-
Para obtener la Relacin Portadora a Ruido (CNR) total de amplificadores con diferente Relacin Portadora a Ruido:
Donde:C/NS = Relacin Portadora a Ruido resultanteC/Nn = Relacin Portadora a Ruido de cada uno de los
amplificadores
Relacin Portadora a Ruido
SNR Y CNRSNR Y CNR
+++=
10
C/N10
C/N10C/N
10S
n21
10...1010log10C/N
-
Regla para CNR:
El CNR total siempre disminuye 3 dB cuando se duplica el nmero de amplificadores con CNR igual.
El CNR total siempre ser menor al CNR del amplificador ms bajo. El CNR se incrementa 1 dB por cada dB de incremento en el nivel de
salida.
SNR Y CNRSNR Y CNR
Nivel de salida CNRSube 1 dB Mejora 1 dB
-
La distorsin es la alteracin de la seal debida a la respuesta imperfecta del sistema de comunicacin a ella misma.
Si un componente de un sistema de comunicacin modifica la forma de la seal, entonces le produce una distorsin.
En los sistemas de comunicacin es deseable que no se distorsionen los componentes de frecuencia que nos interesan. Por ejemplo, en una red de cable, los amplificadores no deberan distorsionar las seales de los servicios que presta.
Qu es la distorsin?
CCLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONESLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONES
Inicio
Seal con distorsin
Seal original
-
La siguiente figura muestra la distorsin causada por un canal o medio por el que se desea transmitir una seal de pulsos cuadrados.
CCLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONESLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONESDistorsin
A diferencia del ruido y de la interferencia, la distorsin
desaparece cuando la seal se deja de aplicar.
Canal
-
El ruido se puede entender como las seales aleatorias o impredecibles que se originan en forma natural dentro o fuera del sistema de comunicacin.
Cuando el ruido se agrega a la seal portadora de la informacin, sta puede quedar en gran parte oculta o eliminarse totalmente.
El ruido no puede eliminarse por completo, por lo que representa uno de los problemas ms importantes de las comunicaciones elctricas.
Ruido
CCLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONESLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONES
-
La modulacin cruzada es un tipo de distorsin causada por la mezcla de seales creada cuando varias seales son amplificadas.
La modulacin cruzada se acenta cuando existe un mayor nmero de amplificadores.
El efecto que causa en la imagen de televisin son rayas diagonales (lneas que se mueven en un sentido y en otro por la pantalla) y en algunos casos imgenes superpuestas.
Qu es la modulacin cruzada (XM)?
CCLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONESLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONES
-
Para obtener la modulacin cruzada total con amplificadores con XM idntica se emplea:
Para obtener la modulacin cruzada total con amplificadores con XM diferente:
Modulacin cruzada (XM)
CCLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONESLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONES
Nlog 20-XMXM 10=
+++=
20
XM20
XM20XM
10
n21
10...1010log -20XM
-
Regla para XM:
La modulacin cruzada de un solo amplificador mejora 2 dB con cada decremento de 1 dB en el nivel de salida. En otras palabras, si sube el nivel de salida del amplificador, la modulacin cruzada empeora.
La modulacin cruzada total empeora 6 dB cada vez que se duplicael nmero de amplificadores con idntica modulacin cruzada.
SNR Y CNRSNR Y CNR
Nivel de salida XMBaja 1 dB Mejora 2 dB
-
El Triple Batido Compuesto es la distorsin causada por la mezcla de tres portadoras (o una armnica y una portadora) de las seales de inters. Esta mezcla cae en el espacio en frecuencia de la portadora de un canal.
A mayor cantidad de canales, hay ms posibilidades que aparezcan ms batidos.
El efecto que causa en la imagen de televisin es la aparicin de delgadas rayas horizontales.
Qu es el Triple Batido Compuesto (CTB)?
CCLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONESLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONES
-
Para obtener el CTB total con amplificadores con CTB idntico:
Para obtener el CTB total con amplificadores con CTB diferente:
Triple Batido Compuesto (CTB)
CCLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONESLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONES
Nlog 20-CTBCTB 10S =
+++=
20
CTB20
CTB20
CTB
10S
n21
10...1010log -20CTB
-
Regla para CTB:
La Relacin Portadora a Triple Batido Compuesto (CTB) de un solo amplificador mejora 2 dB con cada decremento de 1 dB en el nivel de salida. Es decir, si sube el nivel de salida del amplificador, el CTB empeora.
El CTB empeora 6 dB cada vez que se duplica el nmero de amplificadores con idntica modulacin cruzada.
SNR Y CNRSNR Y CNR
Nivel de salida CTBBaja 1 dB Mejora 2 dB
-
Los Batidos de Segundo Orden son otro tipo de distorsin causado por la mezcla de portadoras (o armnicas de portadoras). Estos productos no deseados de las seales caen dentro del ancho de banda de los canales a distancias especficas de la portadora.
A mayor cantidad de canales, es probable que sea mayor la cantidad de batidos.
El efecto que causa en la imagen son rayas delgadas diagonalesen movimiento.
Qu son los Batidos de Segundo Orden (CSO)?
CCLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONESLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONES
-
Para obtener el CSO total con amplificadores con CSO idntico:
Para obtener el CSO total con amplificadores con CSO diferente:
Batido de Segundo Orden (CSO)
CCLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONESLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONES
Nlog 15-CSOCSO 10S =
+++=
15
CSO15
CSO15
CSO
10S
n21
10...1010log -15CSO
-
Regla para CSO:
El Batido de Segundo Orden de un solo amplificador mejora 1 dBcon cada decremento de 1 dB en el nivel de salida. O bien, si se incrementa el nivel de salida del amplificador, el CSO empeora.
SNR Y CNRSNR Y CNR
Nivel de salida CSOBaja 1 dB Mejora 1 dB
-
El zumbido o Hum es la modulacin no deseada de la portadora de video por seales con frecuencia de la lnea de alimentacin o por armnicas de la misma.
Generalmente es causada por problemas o fallas en fuentes de alimentacin o por problemas de blindaje.
Qu es el zumbido?
CCLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONESLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONES
El efecto que causa en la imagen son franjashorizontales (una o dos) que recorren el televisor verticalmente. Generalmente estas barras o franjas son de color oscuro, pero tambin pueden ser claras o de otro color.
-
Para obtener la suma de Relacin Portadora a Zumbido (C/HS) de idnticas C/H:
Para obtener la suma de Relacin Portadora a Zumbido (C/HS) de diferentes C/H:
Para convertir el porcentaje de zumbido a C/H:
Para convertir a C/H el porcentaje de zumbido:
Zumbido (Hum)CCLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONESLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONES
Nlog 20C/HC/H 10S =
Nota: Para estos clculos se asume que todas las fuentes de poder se conectan a la misma fase de lnea de alimentacin.
+++=
20
C/H20
C/H20C/H
10S
n21
10...1010log -20C/H
=100Hum %log -20C/H 10
= 20
-C/H
10100Hum %
-
CCLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONESLCULOS DE RUIDO Y DISTORSIONES
Distorsin Efecto en la imagenCSO Lneas delgadas diagonales en movimiento
CTB Lneas horizontales
XMOD Franjas o bandas diagonales y/o imagen superpuesta
Hum Franja horizontal que recorre la pantalla de arriba a abajo
Recapitulando
Ejercicios de repaso
-
Antenas parablicas
Las antenas parablicas se utilizan para recibir las sealesprovenientes de los satlites de comunicaciones.
Las antenas parablicas deben dirigirse u orientarse hacia los satlites que se encuentran en la rbita geoestacionaria.
ANTENASANTENAS
Inicio
-
Cmo se orienta una antena parablica?
Para orientar una antena parablica se necesitan los parmetros de elevacin y azimut.
ANTENASANTENAS
Elevacin
Azimut
-
Cmo se orienta una antena parablica?
El ngulo de elevacin es un parmetro que va de los 0 a 90.
El azimut va de los 0 a los 360.
Para calcular los ngulos de elevacin y azimut a los cuales se apuntar la antena se deben conocer primero las coordenadasgeogrficas (latitud y longitud del CRC) y la ubicacin del satlite.
ANTENASANTENAS
Elevacin: 0 a 90
Azimut: 0 a 360
-
Cmo se orienta una antena parablica?
Una vez que se conozcan las coordenadas geogrficas del satlite de inters y de la ubicacin de la antena, se emplean las siguientes frmulas:
Para el azimut:
Donde:x = latitud de la ubicacin del CRCy = longitud de la ubicacin del CRCz = ubicacin del satlite
ANTENASANTENAS
+= siny)-(zsen sen180A 1-
[ ]y))-(z (cos x)(coscos 1=
-
Cmo se orienta una antena parablica?
Y para el ngulo de elevacin:
Donde:x = latitud de la ubicacin del CRCy = longitud de la ubicacin del CRCz = ubicacin del satlite
ANTENASANTENAS
[ ][ ]
+= x sen )y-z(cosy)-(zsen0.1516 - xcos y))-(z (costan E
2221-
-
Datos de inters para orientar una antena
ANTENASANTENAS
LUGAR LATITUD LONGITUD
Acapulco 16.85 N 99.93 W
Chihuahua 28.67 N 106.1 W
Ciudad Jurez 31.7 N 106.48 W
Culiacn 28.8 N 107.4 W
Guadalajara 20.67 N 103.33 W
Hermosillo 29.07 N 110.97 W
Len 21.17 N 101.7 W
Mazatln 23.22 N 106.42 W
Mrida 20.97 N 89.62 W
Mexicali 32.67 N 115.48 W
Mxico, DF 19.42 N 99.17 W
Monterrey 25.67 N 100.33 W
Puebla 28.52 N 100.9 W
San Luis Potos 22.17 N 101 W
Tijuana 32.48 N 117.02 W
-
Datos de inters para orientar una antena
ANTENASANTENAS
SATLITE POSICIN
SATMEX 5 116.8 W
SATMEX 6 113.0 W
SOLIDARIDAD 2 114.9 W
Nota: En Internet usted podr encontrar herramientas que realizan automticamente todos los clculos para orientar una antena, por ejemplo:
http://www.satellite-calculations.com/
Ejercicios de repaso
-
EJERCICIOS DE REPASO
-
1. Calcule la prdida tpica de seal a 750 MHz para un tramo de cable P3 500 de 62 m (considere una temperatura de 37C).
EJERCICIO DE REPASOEJERCICIO DE REPASO
-
2. Calcule la prdida de seal a 860 MHz para una trayectoria con un tramo de cable RG 6 de 36 m y un divisor de 2 salidas. Considere que la prdida del divisor para esa frecuencia es de 3.5 dB.
EJERCICIO DE REPASOEJERCICIO DE REPASO
Prdida en dB/100mTipo de cable
a 50MHz a 550MHz a 750MHz a 860MHz
RG 59 6.40 19.53 22.88 24.68
RG 6 5.02 16.08 18.54 20.02
RG 11 3.02 9.98 11.98 13.06
-
3. Calcule el nivel de seal a una frecuencia de 750 MHz que llega al televisor C del diagrama.
EJERCICIO DE REPASOEJERCICIO DE REPASO
Ver respuestas
Datos:Nivel de salida del tap @ 750 MHz = 19 dBmVCable = RG 6Prdida del divisor de 2 salidas = 3.5 dBPrdida del divisor de 3 salidas = 3.5, 7.5 y 7.5 dB
20 m
.
5 m
15 m
A
B
C
- 3.5 dB
- 3.5 dB
-
4. Calcule la Relacin Portadora a Ruido (CNR) a la salida de un amplificador con los siguientes datos:
Ganancia = 25 dBFigura de ruido = 13 dBNivel de entrada = 20 dBmV
EJERCICIO DE REPASOEJERCICIO DE REPASO
Ver respuestas
-
5. Qu sucedera tericamente si el nivel de salida de un amplificador sube de 39 dBmV a 41 dBmV?
Parmetros con 39 dBmV:CNR = 46 dBCSO = 53 dBCTB = 55 dB
Parmetros con 41 dBmV:CNR = ?CSO = ?CTB = ?
EJERCICIO DE REPASOEJERCICIO DE REPASO
Ver respuestas
-
6. Calcule el ngulo de elevacin y el azimut de una antena parablica en la ciudad de Mxico que se desea apuntar hacia el satlite SATMEX 5.Datos:x = 19.42 N (latitud de la ciudad de Mxico)y = 99.17 W (longitud de la ciudad de Mxico)z = 116.8 W (ubicacin del satlite)
EJERCICIOS DE REPASOEJERCICIOS DE REPASO
Elevacin = ?
Azimut = ? Ver respuestas
-
RESPUESTAS
-
1. Calcule la prdida tpica de seal a 750 MHz para un tramo de cable P3 500 de 62 m (considere una temperatura de 37C).
De la tabla de especificaciones, se tiene que la prdida tpica del cable P3 500 a 750 MHz a 20C es 6.69 dB por cada 100 m.
dB/m 0692.0100m
6.92dBMHz 750 a Prdida ==
dB 4.29 (62) x )0692.0(m 62en Prdida ==
( )[ ]20-37 0.0021 C 20 a Atenuacin C 37 a Atenuacin +=( )[ ]17 0.0021 .696 C 37 a Atenuacin +=
[ ] dB/100m92.61.034 .696 C 37 a Atenuacin ==
RESPUESTASRESPUESTAS
-
2. Calcule la prdida de seal a 860 MHz para una trayectoria con un tramo de cable RG 6 de 36 m y un divisor de 2 salidas. Considere que la prdida del divisor es de 3.5 dB.
De la tabla de especificaciones, se tiene que la prdida del cable RG 6 a 860 MHz es 20.02 dB por cada 100 m.
dB/m 2002.0100m
20.02dBMHz 860 a Prdida ==
dB 10.71 totalPrdida =
RESPUESTASRESPUESTAS
( ) ( ) dB 21.7362002.0m 36en Prdida ==10.71dB3.5 21.7divisor Prdida cable Prdida =+=+
-
20 m
.
5 m
15 m
A
B
C
- 3.5 dB
- 3.5 dB
3. Datos:
Solucin:
dB42.7100
18.5415)5(20 cablepor Prdidas =
++=
RESPUESTASRESPUESTAS
Volver
Nivel de salida del tap @ 750 MHz = 19 dBmVCable = RG 6Prdida del divisor de 2 salidas = 3.5 dBPrdida del divisor de 3 salidas = 3.5, 7.5 y 7.5 dBPrdida del cable RG-6 @ 750 MHz = 18.54 dB/100m
pasivospor Prdidas-cablepor Prdidas- salida de NivelTV al entrada de Nivel =dBmV58.43.5-3.5-7.42-19C TV al entrada de Nivel ==
dBmV58.4C TV al entrada de Nivel =
-
4. Calcule la Relacin Portadora a Ruido (CNR) a la salida de un amplificador con los siguientes datos:
Ganancia = 25 dBFigura de ruido = 13 dBNivel de entrada = 20 dBmV
No se especifica el nivel de salida del amplificador, pero se puede calcular con los datos ya proporcionados:
Ganancia entrada de Nivel or amplificad del salida de Nivel +=
RESPUESTASRESPUESTAS
dBmV 45 25 20 or amplificad del salida de Nivel =+=
-
4. (continuacin)
Sustituyendo en la frmula de C/N:
dB 2.66(-21.2)-4525)13(-59.2 - 45C/N ==++=dB 2.66C/N =
Volver
RESPUESTASRESPUESTAS
Ganancia)NF(-59.2 -or amplificad del salida de NivelC/N ++=
-
5. Qu sucedera tericamente si el nivel de salida de un amplificador sube de 39 dBmV a 41 dBmV?
Parmetros con 39 dBmV:CNR = 46 dBCSO = 53 dBCTB = 54 dB
Parmetros con 41 dBmV:CNR = 48 dBCSO = 51 dBCTB = 50 dB
RESPUESTASRESPUESTAS
Volver
Nivel de salida CNR CSO CTB
Sube 1 dB Mejora 1 dB Empeora 1 dB Empeora 2 dB
-
6. Parmetros:Para el ngulo de elevacin:
RESPUESTASRESPUESTAS
[ ][ ]
+= x sen )y-z(cosy)-(zsen0.1516 - xcos y))-(z (costan E
2221-
[ ][ ]
+= (19.42)sen )99.17-116.8(cos99.17)-(116.8sen0.1516 - (19.42) cos 99.17))-(116.8 (costan E
2221-
== 33.59)6864.1(tan E -1
= 33.59 E
-
6. Parmetros:Para el azimut:
RESPUESTASRESPUESTAS
+= siny)-(zsen sen180A 1-
[ ]y))-(z (cos x)(coscos 1=[ ] == 9978.2599.17))-(116.8 (cos 19.42) (coscos 1
=
+= 70.223)9978.25(sin
99.17)-(116.8sen sen180A 1-
= 70.223A Volver
MDULO 3Relacin Seal a RuidoRelacin Portadora a RuidoDiferencia entre SNR y CNRRelacin Portadora a RuidoRelacin Portadora a RuidoRelacin Portadora a RuidoQu es la distorsin?DistorsinRuidoQu es la modulacin cruzada (XM)?Modulacin cruzada (XM)Qu es el Triple Batido Compuesto (CTB)?Triple Batido Compuesto (CTB)Qu son los Batidos de Segundo Orden (CSO)?Batido de Segundo Orden (CSO)Qu es el zumbido?Zumbido (Hum)RecapitulandoEJERCICIOS DE REPASORESPUESTAS