Antenas y micriindas

Hernández

Unidad II Comunicación de Datos

2.3.1 Microondas terrestres. La antena más común en las microondas es la de tipo parabólico. El tamaño típico es de un diámetro de unos 3 metros. Esta antena se fija rígidamente, y en este caso el haz estrecho debe estar perfectamente enfocado hacia la antena receptora.

Las antenas de microondas se sitúan a una altura apreciable sobre el niveldel suelo para con ello conseguir mayores separaciones entre ellas, y para evitar posibles obstáculos en la transmisión. Si no hay obstáculos intermedios, la distancia máxima entre antenas es:

d = 7.14

Kh ( Km.)

2.1

Tabla 2.3 Características de las bandas en comunicaciones no guiadas.

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donde d es la distancia de separación entrelas antenas expresada en kilómetros, h es la altura de la antena en metros, y K es un factor de corrección que tiene en cuenta que las microondas se desvían o refractan con la curvatura de la tierra llegando, por lo tanto, más lejos de lo que lo harían si se propagasen en línea recta.

Una buena aproximación es considerar K = 4/3. Por lo tanto, a modo de ejemplo:

Dos antenas de microondas conaltura de 100 metros pueden separarse una distancia de:

d = 7.14 133 = 82 Km.

Para llevar a cabo transmisiones a largas distancias, se utiliza la concatenación de enlaces punto a punto entre antenas situadas en torres adyacentes, hasta cubrir la distancia deseada.

El uso principal de los sistemas de microondas terrestres son los servicios de telecomunicación de larga distancia, comoalternativa al cable coaxial o a las fibras ópticas. Para una distancia dada, las microondas requieren menor número de repetidores o amplificadores que el cable coaxial, pero necesita que las antenas estén perfectamente alineadas. El uso de las microondas es frecuente en la transmisión de televisión y voz.

Otro uso cada vez más frecuente es en enlaces punto a punto a cortas distancias entreedificios. En este último caso, aplicaciones típicas son circuitos cerrados de TV o la interconexión de redes locales. Además, las microondas a corta distancia también se utilizan en las aplicaciones denominadas de by-pass, con las que una determinada compañía puede establecer un enlace privado hasta el centro proveedor de transmisiones a evitando así tener que contratar el servicio a la compañíatelefónica local. larga distancia,

El rango de las microondas cubre una parte sustancial del espectro electromagnético. La banda de frecuencias está comprendida entre 2 y 40 GHz. Cuanto mayor sea la frecuencia utilizada, 109

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mayor es el ancho de banda potencial, y por tanto, mayor es la posible velocidad de transmisión, en la tabla 2.4 se indicandiversos valores de anchos de banda y velocidad de transmisión de datos para algunos sistemas típicos. Al igual que en cualquier sistema de transmisión, la

principal causa de pérdidas en las microondas es la atenuación. Para las microondas (y también para la banda de frecuencias de radio), las pérdidas o atenuación se pueden expresar como:

⎛ 4πd ⎞ L = 10 log10 ⎜ ⎟ ⎝ λ ⎠

2

( dB.)

2.2Donde d es la distancia y λ es la longitud de onda, expresadas en las mismas unidades. Por tanto, las pérdidas varían con el cuadrado de la distancia. Pero en el cable coaxial y el par trenzado, las pérdidas tienen una dependencia logarítmica con la distancia.

Tabla 2.4 Valores de microondas digitales típicos.

Por lo tanto, en los sistemas que usan microondas, los amplificadores o repetidoresse pueden distanciar más (de 10 a 100 Km.) que en coaxiales y pares trenzados. La atenuación aumenta con las lluvias, siendo este efecto especialmente significativo para frecuencias por encima de 10 GHz. Otra dificultad adicional son las interferencias (por el traslape de frecuencias), por lo tanto, la asignación de bandas tiene que realizarse siguiendo una regulación estricta. Las bandas más...