Jaja, en fin.
monte enlaces de microondas en telefonía móvil y aún de prácticas mis primeros trabajos fueron montar antenas de Canal Satélite y Vía digital...etc..etc.
Bien. No es por faltar pero en la FP de antenero os enseñan lo justo para hacer lo vuestro y no entran a mas, como es logico. La superficie del frente de ondas del lobulo aumenta con la distancia, obviamente, porque en el fondo es un tronco de cono. De hecho esta es la causa de que señal pierda potencia con la distancia aun en ausencia de interferencias, porque cuanto mas lejos a tu antena le llegan menos fotones por cm2. Espero no tener que explicar esto. Por eso en tus antenas al aumentar la distancia tienes que aumentar la ganancia (lo que tu llamas "ser el enlace fino").
cuando orientas una parabólica hacia un satélite que están aquí al lado, que la señal está en nada (milímetros) y apenas mueves la parábola ya te sales
mover la parabola? te refieres a rotar la antena? Ni fruta idea. En cualquier caso podemos calcular el area cubierta por un satelite geoestacionario. Es un poco ****** asi que le pregunto a chat GPT, a ver cuanto radio tiene un frente de onda de un satelite con 3º de apertura a 50.000 km de altitud.
- Ángulo de apertura de la antena:Este dato es necesario para calcular el tamaño del área de cobertura. El ángulo de apertura (θ\thetaθ) es la amplitud del haz de la antena en grados. Cuanto más pequeño sea este ángulo, más concentrado será el haz y menor será la cobertura en la Tierra.
- Radio del área cubierta:La cobertura de la antena en la Tierra se puede aproximar a la forma de un círculo. El radio de este círculo (rrr) se puede calcular con la siguiente fórmula geométrica:
r=D⋅tan(θ2)r = D \cdot \tan\left(\frac{\theta}{2}\right)r=D⋅tan(2θ)
Donde:
- rrr es el radio del área cubierta en la Tierra.
- DDD es la distancia del satélite a la superficie terrestre (50.000 km o cualquier otra distancia).
- θ\thetaθ es el ángulo de apertura de la antena.
- Superficie del área cubierta:La superficie cubierta en la Tierra sería la de un círculo, que se calcula con la fórmula:
A=πr2A = \pi r^2A=πr2
Donde AAA es la superficie cubierta y rrr es el radio que calculamos previamente.
Ejemplo de cálculo:Supongamos que la antena tiene un ángulo de apertura de 3° y la distancia al satélite es de 50.000 km. Primero calculamos el radio del área cubierta:
r=50.000⋅tan(3°2)r = 50.000 \cdot \tan\left(\frac{3°}{2}\right)r=50.000⋅tan(23°)
Luego, calculamos la superficie usando A=πr2A = \pi r^2A=πr2.
Déjame hacer los cálculos para darte una respuesta más precisa.
Con un ángulo de apertura de 3° y una distancia de 50.000 km, el área cubierta por el lóbulo de comunicaciones de la antena sería:
- Radio del área cubierta: aproximadamente 1.309 km.
- Superficie cubierta: aproximadamente 5.385.495 km².
Esta es una estimación del área en la Tierra que estaría dentro del alcance de la antena del satélite. Si necesitas ajustar el ángulo de apertura o la distancia, se pueden recalcular los valores.
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mmm, dice chat GPT que 50.000 es mucho para un satelite geo. A mi el radio tambien me parecen mucho. A ver que sale con su recomendacion de distancia.
Con la distancia recomendada para satélites geoestacionarios de 35.786 km y un ángulo de apertura de 3°, el área cubierta por el lóbulo de comunicaciones sería:
- Radio del área cubierta: aproximadamente 937 km.
- Superficie cubierta: aproximadamente 2.758.747 km².
Este sería el tamaño del área en la Tierra dentro del alcance de la antena del satélite a una distancia geoestacionaria estándar.
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Bueno. 937km es mas de lo que esperaba pero ya me parece mas normal. Y es lo suyo porque como tu bien dices tus antenas apuntan AL satelite y no A LOS satelites. Si el frente de onda no fuese de km (en vez de mm como declaras tu) el mismo satelite no podria servir a un cliente de Parla y a otro de Getafe. (Este es el problema que tienen los starlink, el escaso radio del frente de onda, por eso necesitan tener miles de cacharros)
Ahora vamos a ver el radio del area de este mismo satelite a 160 AU, que creo es la distancia de los voyager.
Si el satélite estuviera a una distancia de
160 unidades astronómicas (UA), el área cubierta por el lóbulo de comunicaciones sería:
- Radio del área cubierta: aproximadamente 626.777.297 km.
- Superficie cubierta: aproximadamente 1,23 × 10¹⁸ km².
Este área es extremadamente grande, ya que 160 UA es una distancia mucho mayor que la de los satélites geoestacionarios, lo que implica que el lóbulo de comunicaciones cubriría un área inmensa, comparable con una fracción significativa del sistema solar
Vale. Otra vez me parece mucho. Pero es que la voyager usa una apertura de antena muchisimo mas pequeña. De 0.5º o menos dependiendo de la frecuencia. Asi que el radio es bastante menor. ChatGPT ya me ha mandando a la cosa por hoy asi que nos quedamos sin saber cuanto, pero yo diria que ronda los 2 millones de km o asi.
varios miles km con una potencia de 23 watios que manda bemoles, ya no entremos en la atenuación o el ruido de fondo que pueda haber en el espacio exterior
23 watios no es poco. Tu tienes experiencia en telecomunicaciones comerciales, que son para ver la tele e internet, cosas que necesitan mucho ancho de banda, pero ya calcule en un post anterior que la nasa usa anchos de banda de bits por segundo, por lo que la energia por bit es ordenes de magnitud superior a la de un receptor 4G. Por lo demas en el espacio profundo la atenuacion y el ruido de fondo son practicamente cero. Es que no es tan dificil.
Y ya por último que me digas que la tecnología de comunicaciones de hace 50 años, al igual que la tecnología de un coche o un avión apenas han cambiado en ese tiempo, ya no es tener ni fruta idea de comunicaciones, es no tener ni fruta idea en nada…
Es que es lo mismo. Son placas parabolicas de material reflectante, cuando mas obesas mejor. Luego la electronica y los cifrados cambian, pero la antena es lo que es. Un coche y un avion son cuatro ruedas y un cilindro con alas pegados a un motor respectivamente. Luego podemos afinar cositas pero el diseño basico es el que es. Una camisa y un cubo de fregar tienen la misma forma y funcion ahora que en el año 1000. Podemos cambiar los materiales, los accesorios, las tecnicas de fabricacion, pero el diseño basico es el que es.
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