proyectos satelite brasilsat, y radios emisoras

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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA GABRIEL RENÉ MORENO FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y TECNOLOGÍA CARRERA: INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA INFORME: PROYECTO FINAL Integrantes: - Jose Miguel Toro Garcia - Juan Carlos Guerrero Garcia - Marco Antonio Carvallo Torrez - Juan Jose Flores Herrera Materia: Sistema de comunicación I (ELT374-E1) Docente: Ing. Severiche Toledo Saul Santa Cruz de la Sierra, miércoles, 13 de junio de 2012

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Page 1: Proyectos Satelite BRASILSAT, y Radios Emisoras

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA GABRIEL RENÉ MORENO

FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y TECNOLOGÍA

CARRERA: INGENIERÍA ELECTROMECÁNICA

INFORME: PROYECTO FINAL

Integrantes:

- Jose Miguel Toro Garcia

- Juan Carlos Guerrero Garcia

- Marco Antonio Carvallo Torrez

- Juan Jose Flores Herrera

Materia: Sistema de comunicación I (ELT374-E1) Docente: Ing. Severiche Toledo Saul

Santa Cruz de la Sierra, miércoles, 13 de junio de 2012

Page 2: Proyectos Satelite BRASILSAT, y Radios Emisoras

Contenido: Pág.

I.- OBJETIVO. ......................................................................................................................................... i

1.- La ganancia del reflector en veces y dB. ..................................................................................... 1

2.- ¿Qué función tiene el servomotor? ............................................................................................... 2

3.- ¿Qué funciones tiene el LNB? ....................................................................................................... 2

4.- ¿Qué tipo de reflector tiene? ......................................................................................................... 3

5.- ¿En qué banda de frecuencia se transmite? ............................................................................... 3

6.- Explicar que es un satélite geoestacionario y de que partes está compuesto. ..................... 4

7.- Calcular la potencia en W (EIRP) de la señal enviada desde el satélite. ............................... 7

8.- Calcular los ángulos de elevación y de azimut para orientar el reflector al satélite,

mediante las formulas y mediante la página web. ........................................................................... 8

9.- Calcular la distancia del lugar al satélite. ................................................................................... 11

10.- ¿Qué impedancia y ganancia posee la antena tipo corneta? .............................................. 12

11.- Indicar las coordenadas del lugar o punto señalado. ............................................................ 12

12.- Qué población tiene la ciudad. .................................................................................................. 13

13.- Historia de la ciudad.................................................................................................................... 13

14.- ¿A qué se dedica la población en términos generales? ........................................................ 14

15.- ¿En qué banda se transmite las radios emisoras AM y FM? ............................................... 14

16.- Indicar las tres ventajas de FM sobre AM. .............................................................................. 15

17.- Indicar los anchos de banda de AM y FM. .............................................................................. 16

18.- Se desea instalar una radio emisora en la ciudad de San Ramón. ¿Transmitiría en AM o

FM? Justificar. ...................................................................................................................................... 16

19.- ¿En qué frecuencia transmitiría? .............................................................................................. 17

20.- ¿Qué tipo de antena usaría para transmitir? .......................................................................... 17

21.- Figuras y Diagramas. .................................................................................................................. 19

22.- Bibliografía. ................................................................................................................................... 21

Page 3: Proyectos Satelite BRASILSAT, y Radios Emisoras

i

I.- OBJETIVO.

- Recibir una señal del satélite BRASILSAT 2 en la ciudad de San Ramón y a una frecuencia de 4,2 GHz.

- Instalar una radio emisora en la ciudad de San Ramón.

- Determinar la característica de la radio emisora de acuerdo a la necesidad del pueblo.

Page 4: Proyectos Satelite BRASILSAT, y Radios Emisoras

PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 1

1.- La ganancia del reflector en veces y dB.

La ganancia del reflector depende del diámetro, mientras mayor sea el diámetro

mayor es la ganancia.

La ganancia se determina con la siguiente formula:

(

)

[ ]

( ) [ ]

Remplazando datos obtenemos las respectivas ganancias:

Datos:

(Figura 1)

Solución:

( )

( )

Entonces:

- Ganancia en Veces:

(

)

- Ganancia en dB:

( )

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PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 2

2.- ¿Qué función tiene el servomotor?

La función del servomotor en de colocar en posición horizontal o vertical al

colector ya que este tiene que estar en polarización con la señal enviada del

satélite.

3.- ¿Qué funciones tiene el LNB?

El bloque amplificador de bajo ruido (LNB) tiene las siguientes funciones:

- Amplificar: Esta tiene una ganancia de 60 dB, y aumenta un millón

de veces la señal.

- Conversor de frecuencia: De SHF a VHF y viceversa.

- Adaptador de impedancia: De 600 a 75 Ω

- Disminuye el ruido cósmico.

Page 6: Proyectos Satelite BRASILSAT, y Radios Emisoras

PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 3

4.- ¿Qué tipo de reflector tiene?

Se tiene un reflector de foco primario.

Vista real

5.- ¿En qué banda de frecuencia se transmite?

La señal enviada por el satélite se transmite en 4,2 GHz, por lo tanto le

corresponde la banda de Súper Alta Frecuencia (SHF), su rango de

frecuencia es 3-30 GHz.

Page 7: Proyectos Satelite BRASILSAT, y Radios Emisoras

PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 4

6.- Explicar que es un satélite geoestacionario y de que partes está compuesto.

Un satélite geoestacionario es una satélite que permanece siempre en la misma

vertical sobre la tierra, es decir, está siempre encima del mismo punto.

Page 8: Proyectos Satelite BRASILSAT, y Radios Emisoras

PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 5

Ahora bien, para que un aparato de este tipo mantenga constante su órbita

sobre nuestro planeta, ha de cumplir una serie de requisitos básicos. El

primero es que hay que lanzarlo a una altura de 36.000 kilómetros, ya que

a esta altitud la fuerza de atracción terrestre y la centrífuga se equilibran.

También se consigue que el satélite, que viaja a una velocidad de 10.900

kilómetros por hora, acompañe a nuestro planeta en su movimiento de

rotación, que dura 24 horas. A una altura más baja,

la nave se adelantaría al giro terrestre.

En segundo lugar, la órbita del satélite siempre debe situarse sobre el

Ecuador terrestre, ya que a este nivel se establece una especie de lazo o

varilla invisible que une nuestro planeta con el satélite geoestacionario. La

gran ventaja que aportan es que se pueden considerar como puntos fijos en

el cielo, de manera que pueden encargarse de la transmisión de las

comunicaciones entre dos puntos, o del envío de imágenes periódicas de

una zona para analizar su meteorología, como enlace para telefonía móvil o

para aplicaciones militares, entre otras muchas actividades.

Page 9: Proyectos Satelite BRASILSAT, y Radios Emisoras

PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 6

Arquitectura de los satélites

Todos los satélites artificiales, tienen unos componentes comunes, y otros

específicos de su misión:

Los sistemas comunes son:

Sistema de suministro de energía: Asegura el funcionamiento de los

sistemas. Normalmente está constituido por paneles solares.

Sistema de control: Es el ordenador principal del satélite y procesa las

instrucciones almacenadas y las instrucciones recibidas desde la Tierra.

Sistema de comunicaciones: Conjunto de antenas y transmisores para

poder comunicarse con las estaciones de seguimiento, para recibir

instrucciones y enviar los datos captados.

Sistema de posicionamiento: Mantienen el satélite en la posición

establecida y lo apuntan hacia su(s) objetivo(s).

Blindaje térmico: Constituye el aislante térmico que protege los

instrumentos del satélite de los cambios bruscos de temperatura a los están

sometidos, dependiendo de si reciben radiación solar o están de espaldas

al Sol. Esta protección, es la que da el color dorado característico de

muchos satélites.

Carga útil: Conjunto de instrumentos adaptados a las tareas asignadas al

satélite. Varían según el tipo de satélite.

Page 10: Proyectos Satelite BRASILSAT, y Radios Emisoras

PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 7

7.- Calcular la potencia en W (EIRP) de la señal enviada desde el satélite.

DATO:

Page 11: Proyectos Satelite BRASILSAT, y Radios Emisoras

PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 8

8.- Calcular los ángulos de elevación y de azimut para orientar el reflector al satélite, mediante las formulas y mediante la página web.

Calculo de los ángulos de elevación de azimut para orientar el reflector al

satélite, mediante las formulas y mediante la página web.

Page 12: Proyectos Satelite BRASILSAT, y Radios Emisoras

PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 9

Altitud (elevación): La altitud es el ángulo arriba del horizonte. La altitud de cero grados significa exactamente tu horizonte local y los 90 grados representan "hacia arriba". Por lo tanto, "directamente debajo de los pies" es la altitud de -90 grados. Azimut: El azimut es el ángulo a lo largo del horizonte, con cero grados correspondientes al norte y aumento al estilo de las agujas del reloj. Por lo tanto, es de 90 grados al este, es de 180 grados al sur y es de 270 grados al oeste. Utilizando estos dos ángulos, uno puede describir la posición aparente de un objeto (como el sol en un momento dado).

Calculo del ángulo de azimut:

1° AGC

[ ( ) ( )]

Estación terrestre

[ ( ) ( )]

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PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 10

2° CÁLCULO DEL ANGULO DE AZIMUT

[ (

( ))]

[ (

( ))]

3°CÁLCULO DEL ANGULO DE ELEVACION

[

]

[

]

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PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 11

CALCULO DEL ANGULO DE AZIMUT Y DE ELEVACION POR SATELLITE

ANTENNA ALIGNMENTBRASILSAT LONGITUD = 70°

9.- Calcular la distancia del lugar al satélite.

AGC= 19.94

√ ( )

√ ( )

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PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 12

10.- ¿Qué impedancia y ganancia posee la antena tipo corneta?

11.- Indicar las coordenadas del lugar o punto señalado.

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PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 13

12.- Qué población tiene la ciudad.

Población: 5.660 habitantes (INE 2001) pero se espera nuevo censo INE

2012.

13.- Historia de la ciudad.

Fundación Creación: El 18 de marzo de 1999 el Congreso Nacional

sancionó la aprobación de creación del municipio de San Ramón

conjuntamente con el municipio de San Antonio de Lomerío.

Origen del nombre: En honor al Santo “San Ramón Nonato” Religioso,

Cardenal. Patrón de las parturientas. Ramón significa: "protegido por la

divinidad" (Ra=divinidad. Mon=protegido), su Fiesta es el 31 de agosto.

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PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 14

División Política: Un solo cantón, San Ramón.

Ubicación geográfica: Se ubica en las llanuras de bolivianas en la región de

la chiquitania, a orillas del Rio San Rafael y se encuentra limitada al norte

por la serranía de Santiago.

14.- ¿A qué se dedica la población en términos generales?

Artesanía:

- Muebles y decoraciones de Bambú.

- Figuras decorativas a base de cuarzo.

- Figuras religiosas y decorativas talladas en madera.

Atractivos Naturales:

- Minas de Oro.

- Mina a Campo Abierto.

15.- ¿En qué banda se transmite las radios emisoras AM y FM?

AM: Se transmite en Media Frecuencia (MF).

FM: Se transmite en Muy Alta Frecuencia (VHF).

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PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 15

16.- Indicar las tres ventajas de FM sobre AM.

FM

Pros y contras

Una de las ventajas que tiene es que es más inmune a los ruidos

atmosféricos o descarga estática

FM es menos propenso a la interferencia de AM.

Sin embargo, las señales de FM se ven afectados por las barreras

físicas.

FM tiene una mayor calidad de sonido debido a un mayor ancho de

banda.

AM

Pros y contras:

Permite uso de menor ancho de banda y lo hace más práctico en

transmisiones de menores frecuencias porque se aprovecha mejor

cada banda

AM tiene una peor calidad de sonido en comparación con el FM, pero

es más barato y puede ser transmitida a grandes distancias.

Tiene un ancho de banda más pequeño para que pueda tener

estaciones de radio disponible en cualquier rango de frecuencias.

Page 19: Proyectos Satelite BRASILSAT, y Radios Emisoras

PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 16

17.- Indicar los anchos de banda de AM y FM.

FM

El ancho de banda de una señal de FM se extiende indefinidamente

teniendo como una amplitud estándar o de rango de transferencia de 58kHz

con 6 canales de transferencia.

Es decir:

Radio FM oscila en un espectro mayor 88 a 108 mega hertzios. (O) de 1200

a 2400 bits por Segundo.

AM

Mientras que la frecuencia AM contiene una amplitud del espectro de

transferencia 38kHz y un ancho de banda de 56KB/s conteniendo 5 canales

de transferencia

Es decir:

AM de radio varía desde 535 hasta 1705 kilohercios (O) hasta 1200 bits por

segundo

18.- Se desea instalar una radio emisora en la ciudad de San Ramón. ¿Transmitiría en AM o FM? Justificar.

La radio emisora se trasmitiría en FM.

-Mayor fidelidad

-Las opciones más baratas en FM, con transmisores de 100 Watts y un par

de dipolos rondan los 5.000 $. Una inversión media para una emisora de

dos kilovatios está entre los 15 y los 20 mil dólares.

En nuestro caso para un pueblo chico con un transmisor de 50w nos basta.

Page 20: Proyectos Satelite BRASILSAT, y Radios Emisoras

PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 17

19.- ¿En qué frecuencia transmitiría?

Emisora de 50w en FM variable de canal desde 88 a 108 MHz con antena

de 500w todo montado en un módulo con alcance en descampado 50km

con montañas por medio 5 a 10 km con medidor de roe y vatios.

La frecuencia a transmitir es de 90.3 MHz.

Por lo tanto transmitiría en VHF.

20.- ¿Qué tipo de antena usaría para transmitir?

ANTENA DIPOLO DE 50W.

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PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 18

Novedades.-

HD Radio

Es una tecnología que permite a las estaciones FM y AM para transmitir

audio y datos a través de una señal digital emitido en relación con sus

señales analógicas tradicionales (una técnica llamada en la banda y en

canal). La tecnología también permite a todos los de radiodifusión digital,

pero sólo el modo híbrido se utiliza en la actualidad. El contenido de

streaming está disponible sin suscripción, pero los oyentes deben dotarse

de los receptores compatibles para recibir señales digitales.

Esta tecnología fue desarrollada por la compañía iBiquity, y fue autorizado

en 2002 por el FCC como método de difusión de radio digital a los Estados

Unidos. HD Radio se sitúa principalmente en los Estados Unidos. Más

1.900 a las estaciones de radiodifusión, que cubren aproximadamente el

84% del territorio. Algunas pruebas también se realizan en Suiza

Page 22: Proyectos Satelite BRASILSAT, y Radios Emisoras

PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 19

21.- Figuras y Diagramas.

Figura 1:

Volver

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PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

SISTEMA DE COMUNICACIÓN I 20

Figura 2:

Volver

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PROYECTO FINAL U.A.G.R.M.

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22.- Bibliografía.

Libro: Sistema de Comunicación I Autor: Ing. Saul Severiche.

Página Web: http://maam891.wordpress.com/category/antena-parabolica-de-foco-primario-y-offset-focalizada/

Página Web: http://es.wikipedia.org/wiki/Sat%C3%A9lite_geos%C3%ADncrono

Página Web: http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material121/unidad3/satelite2.htm