Contidos:
Nunha instalación de radio imos ter antenas e liñas de transmisión. Cando hai unha desadaptación de impedancias, e temos que usar aparellos analóxicos (miden a ROE de toda a instalación) ábrense tres posibilidades:
Visto no tema anterior para os analizadores de antena MFJ-269, MFJ-225 e para o SNA RigExpert IT-24.
Empezamos vendo como luce un sistema de radiocomunicacións na súa situación definitiva, sen medidor ROE:
O medidor ROE analóxico permite medir potencias moito máis elevadas que o dixital da mesma gama de prezo. Este dispositivo se intercala entre a radio e a liña de transmisión. Como é preciso un pigtail entre a radio e o medidor ROE, este terá unha lonxitude múltiplo de 𝜆/2 (“tramo de 𝜆/2”). Este tramo farase tendo en conta o factor de velocidade do cable. Lembra que o radio transmisor tamén ten impedancia de saída, e non queremos que se modifique por culpa dun desfase na unión entre a radio e o medidor.
Ollo, se sospeitas que a instalación pode fallar (porque a acabas de montar, ou porque xa deu problemas), non empeces por esta medición. O máis seguro é comezar con carga resistiva.
En todo caso, se a medición anterior é correcta, xa podemos dar a instalación por boa. Se, polo contrario, non vale, non sabemos de quen é a culpa. Pode ser que estea mal:
Para comezar a descartar elementos fallantes debemos comprobar exclusivamente a liña de transmisión. Para iso hai desconectar a antena e conectar unha carga resistiva no seu lugar antes de medir.
As cargas resistivas (terminations) son impedancias puramente resistivas de 50Ω, 75Ω... que non van variar en ningún caso (ó contrario que antenas e liñas, que teñen parte reactiva). Non radian, pero disipan potencia coma unha antena ideal. Non reflicten nada de potencia se a súa impedancia é a mesma que a da liña, delatando fallos na liña. Estas resistencias son máis grandes canta máis potencia soporten. Se rompes unha carga terminadora ICT, verás que leva dentro unha pequena resistencia. Na foto podes ver tres cargas, as tres de 50Ω, pero que soportan unha potencia máxima de 5W, 50W e 150W. |
|---|
Por que tramos múltiplos de λ/2?Unha liña de transmisión de lonxitude λ/2 reflicte nun estremo a impedancia que haxa no outro extremo. Debido a isto:
Nun sistema de radio temos adaptación de impedancias entre tres elementos:
Por exemplo: se hai adaptación perfecta entre carga e fonte, $Z_{LT}=Z_{ANT}^*$ (complexo conxugado). Esa adaptación perfecta se manterá se a fonte e a carga están conectadas a través dunha LT de lonxitude múltiplo de λ/2. Así, cando inserimos o medidor ROE a λ/2 da fonte de transmisión (Tx), facémolo da maneira menos intrusiva posible. Fonte |
|---|
Agora sacamos a seguinte conclusión sobre as medicións anteriores:
Agora o desexable vai ser comprobar directamente a a antena, pero con medidores analóxicos non vai ser posible a menos que se trate dunha instalación all-outdoor.
Por que? Porque no resto de instalacións (split mount, all-indoor) a radio está separada da antena. Ademais, as instalacións all-outdoor non adoitan ser moi potentes, co cal se poden medir co medidor dixital, que é moito máis fácil de usar e non require tramo de 𝜆/2.
Os conexionados anteriores non son complicados, pero para poñer en marcha todo hai que cablear non só os cables RF, senón que tamén alimentar ás tensións DC adecuadas, así como poñer a terra os equipamentos precisos.
Organigrama resumo:
Na banda comercial de radiodifusión FM (88-108MHz), os canais teñen un BW de 200kHz. ∆f = 75kHz (para cada lado) e os 25kHz que sobran a cada lado son de seguridade (banda de resgardo).
Non se usan canais consecutivos para que non se solapen con sinais de outros repetidores.
Modos de entrada de audio e operación:
Empezaremos por alimentar o transmisor FM e conectarlle unha fonte de audio a través do adaptador TRS (jack 3,5”) ós conectores XLR. A saída non se debe conectar directamente a LT+ANT, senón que deberíamos probar antes só coa LT + carga terminadora. A emisora incorpora un medidor ROE dixital para comprobar a LT na propia pantalla. Montaxe:
Neste caso, dispoñemos dunha antena que é indivisible da LT, así que imos omitir o paso anterior e cablear a antena “J-pole” usando o menor número posible de adaptadores:
A seguinte modificación permite comprobar a ROE usando un medidor ROE analóxico. Pode ser útil para contrastar a medición integrada:
Tras validar a ROE, buscamos no espectro FM unha emisora que estea libre coa axuda dun receptor de radio FM estándar. Seguro que alguén ten un teléfono móbil con sintonizador. Unha vez atopada a frecuencia sen uso, configurámola na emisora, arrancamos una audio e probamos a recibilo no receptor de radio.
| ATENCIÓN: A banda FM 88-108MHz é unha banda de uso con licencia, así que non está permitido emitir nela. |
|---|
O medidor ROE azul funciona da seguinte maneira: se apuntamos o cursor xiratorio a un lado medimos a potencia incidente. Se o xiramos para o outro medimos a reflexada. Con estes dous datos e a fórmula ou ben co método gráfico obtemos a ROE.
Moito coidado ó realizar esta práctica. É moi fácil radiar sen antena e estropear a emisora. Hai unha como esta en cada centro de Galicia, pero moitas xa non funcionan por culpa de descuidos.
A seguinte práctica está descrita para 27 MHz. O procedemento seria igual para outras frecuencias (144 MHz, 433 MHz...). Material:
Alimentación: o transceptor aliméntase a 12V e o medidor ROE a 13,8V. Usa dúas fontes DC (unha soa fonte coas saídas en modo “indep” non entrega potencia suficiente). Antes de conectar as bananas comproba co polímetro que as saídas están emitindo as tensións adecuadas.
Montar primeiro antena na base, logo medidor ROE, coaxial, transmisor e por último a alimentación. Conectaremos o medidor o máis cerca posible do transmisor.
Na parte de atrás do medidor ROE hai un par de femias (para cada rango de frecuencias) de tipo UHF (50Ω). Un deles conéctase ó transceptor e outro á antena. Indícase por TX (transmisor) e antena (ANT).
Na figura anterior aparece un modelo que ten conectores diferentes segundo a frecuencia (pode que sexa o teu caso, ou pode que non).
A ROE e as potencias FWD e REF son termos análogos. Ademais da ecuación que vimos no tema anterior, Existe unha gráfica que relaciona os termos para sacar a ROE:
A radio CB tamén incorpora o seu propio medidor de potencia. A gráfica de arriba é a potencia transmitida, en W. A de abaixo é a recibida, en dBm. Cando pulsas o botón PTT amosa a transmitida e cando soltas, a recibida.
| OLLO: se ó presionar a "pastilla" o watímetro se dispara, podes ter un curtocircuito ou un circuíto aberto. |
|---|
Busca no manual da radio CB27MHz a potencia: ............. W. Cando apretes a pastilla non debe pasar desa potencia, ou podería haber algo mal no cableado.
Realiza a calibración (consulta a potencia emitida pola radio nos manuais) e despois fai as seguintes medicións de ROE e potencia reflectida:
Unha vez feita a medida coa carga, debería quedar demostrado que a liña de transmisión está ben. As tres medidas deberían ser moi similares porque a resistencia non varía coa frecuencia.
En canto á lonxitude da antena (ten un tornillo Allen para regulala):
Dous tipos de análise espectral
O modo AVG é útil en sinais que teñan picos puntuais moi por riba do nivel promedio de pico (Wi-Fi, Bluetooth). PEP se utiliza en comunicacións que teñan unha potencia máis constante (R, TV, SAT, radio PTT…). Máis info. |
|---|
Estas actividades completan a práctica anterior. Como non podemos traballar en presencial, responde só a 3, 5, 8, 9, 10
Responde ás seguintes preguntas:
As seguintes fotos son de medidores ROE e transceptores de radio do CIFP Ferrolterra. A dotación da Xunta inclúe só equipamentos para 27 MHz, pero quizáis che interese adquirir equipamentos para outras frecuencias máis elevadas nas que é máis fácil facer antenas caseiras (ver tarefas).
Medidores ROE:
Radios (27 MHz, 144 MHz, 433 MHz):
Manual de radio de 144/433 Mhz.
Creado para G1701016 – “Radiocomunicacións prácticas” e actualizado para G1801013 por Daniel Ríos Suárez
Licenciado baixo a Licenza Creative Commons Recoñecemento Compartir igual 4.0
Este curso virtual elaborouse para ser impartido no plan anual de formación do profesorado de FP da Consellería de Cultura, Educación e Ordenación Universitaria, Xunta de Galicia
Quedan fora desta licenza os textos, imaxes, recursos... que manteñen a súa propia licenza, sinalada en cada caso.
Úsanse imaxes e recursos de producción propia, que se publican no Dominio público ou con licenza CC BY-SA, outras de dominio público, con licenza creative commons, GNU... tomados prefentemente de bancos de recursos educativos abertos. Tamén se empregan ---acolléndose ao "Dereito de cita" --- imaxes, e recursos diversos de diferentes páxinas web, e se enlaza a súa licenza ao pé dos propios recursos ou na páxina coa atribución da propiedade intelectual dos ODE empregados, dereitos reservados que manteñen integramente. Se detecta algunha imaxe, recurso... con dereitos reservados, agradecemos nos informe para retirala.