Estructura de los satélites

ESTRUCTURA Y FUNCIONAMIENTO DE UN SATELITE
1. INTRODUCCION
1. Estructura
1. Carga de comunicaciones: Depende de las necesidades de quien será su dueño(Cobertura, Potencia radiada, Trafico, Bandas de frecuencia, Número de transpondadores, etc)
1. Antenas: Recibir y transmitir las señales de radiofrecuencia desde o hacia las direcciones de cobertura deseadas.2. Comunicaciones: Amplificar las señales recibidas, cambiar su frecuencia y entregárselas a las antenas para que sean transmitidas hacia la tierra. Posibilidades de conmutación y procesamiento.
2. Chasis o Modelo: Fabricados por diversas compañías(Boeigng Aeroespace, Loral Space & Communications) que se adaptan a la antena y el equipo de comunicaciones
1.Energía eléctrica: Suministra electricidad a todos lso equipos, con los niveles de voltaje y corriente adecuados, bajo condiciones normales y en casos de eclipses.
2. Control térmico: Regula la temperatura del conjunto, durante el día y la noche.
3. Posición y orientación: Determinar y mantener la posición y orientación del satélite. Estabilización y orientación correctade las antenas y paneles de células solares.
4. Propulsión: Proporcionan incremento de velocidad para corregir las desviaciones en posición y orientación. Es la última etapa empleada para la colocación del satélite en la orbita geoestacionaria al inicio de su vida útil
5. Rastreo, telemetría y comando: Intercambia información con el centro de control en tierra paraconservar el funcionamiento del satélite. Monitorea su estado de salud.
6. Estructura: Alojar todos los equipos y darle rigidez al conjunto, tanto durante el lanzamiento como en su medio de trabajo.
2. Necesidades
1. Energía eléctrica
2. Disipar calor
3. Corregir sus movimientos y mantenerse en equilibrio
4. Capacidad para regular sutemperatura
5. Resistencia al medios
6. Comunicación con la tierra
2. SUBSISTEMA DE ANTENAS
1. Utilizadas: Monopolos, dipolos, helicoidales, biconicas, cornetas, platos parabólicos y arreglos (planares, de cornetas, de dipolos, etc.). Las más avanzadas son los platos parabolicos con superficie perfilada o irregular y los arreglos activos con control de fase(Con Tecnología deCircuito Integrado Monolítico MMIC)
[pic]

Ilustración 1: Antenas Monopolo

[pic]

Ilustración 2: Antena Dipolo

|[pic] |[pic] |

Ilustración 3: Antena Helicoidal

[pic]

Ilustración 4: Antena corneta piramidal

[pic]

Ilustración 5: AntenasParabólicas en satélite Satmex 6.

Se hace uso de Arreglos de cornetas o de antenas reflectoras (Elemento alimentador refleja sobre un reflector parabólico)
[pic]

Ilustración 6: Antenas reflectoras

2. Cálculos
1. Tamaño eléctrico(inverso de la longitud de onda) de la antena se refleja en la ganancia o valor máximo de la ganancia direccional seria:
[pic] conÁrea efectiva [pic] y [pic]
[pic]

[pic]

Ilustración 7: Diagrama de radiación de una antena genérica de corneta

2. Ancho del haz: Se define como el ángulo subtendido entre los puntos de -3 dB (mitad de potencia) del patrón de radiación, se representa por θ3dB. Una expresión aproximada que puede utilizarse para calcular el ancho de haz de antenasparabólicas es: [pic] Se suele hacer desde 69 hasta 80 de acuerdo al fabricante)
[pic]

Ilustración 8: Ancho de Haz

3. Ganancia de antena parabólica dentro del haz principal, pero no la máxima.[pic] Valido para los satélites de los años 60,70 y 80
4. Ganancia según huellas de PIRE(proporcionadas por el fabricante). Con la ecuación [pic] o en dB [pic]

|[pic]...