FAQ Antenas Parabólicas

Atualizada em 04/09/2008

SINAL DIGITAL SATELITAL - SAIBA UM POUCO MAIS !

Aqui, você encontra as respostas para as dúvidas mais freqüentes, além de muitas dicas para a boa instalação e utilização de sistemas de recepção satelitais.

FAQ BandaKu

  1. Quais os satélites que transmitem em Banda Ku sobre o Brasil?
  2. Podemos captar os sinais desses satélites, em qualquer região do Brasil ou de países limítrofes?
  3. Como se pode conhecer a potência isotrópica efetiva irradiada por um satélite, a que se referiu, na questão anterior?
  4. Como se especifica a potência isotrópica efetiva irradiada - EIRP?
  5. Que equipamentos são necessários para recepção de sinais FTA, na Banda Ku?
  6. Podemos utilizar qualquer antena para receber sinais de Banda Ku, como, por exemplo, as teladas?
  7. Podemos utilizar qualquer receptor para sintonizar os sinais da Banda Ku?
  8. Qual o padrão digital utilizado em Banda Ku, nas transmissões sobre o Brasil?
  9. Os sinais que chegam sobre o Brasil são todos FTA, ou seja, livres para recepção?
  10. Que sistemas de codificação são utilizados nessas transmissões?
  11. Como adquirir um receptor digital de satélite no padrão DVB/MPEG?
  12. É possível adquirir diretamente um receptor digital de satélite no padrão DVB/MPEG, que tenha integrado decodificadores?
  13. A recepção de sinais em Banda Ku só é possível com receptores stand alone?
  14. O LNB é muito importante na recepção de sinais da Banda Ku?
  15. Qual a diferença entre um LNB para recepção de sinais analógicos e de sinais digitais?
  16. O que se entende por despolarização circular?
  17. Como funciona a despolarização circular?
  18. Como receber sinais de polarização circular e linear sem perdas?
  19. Por que temos de usar diferentes alimentadores (feedhorns) para uma antena de alimentação axial (ponto focal) e para uma antena de alimentação fora de eixo (offset)? Não é suficiente que o alimentador esteja colocado no ponto onde ocorre o foco?

FAQ IMAGES - Antenas

  1. QUAIS OS DIÂMETROS E QUANTAS ANTENAS DEVO UTILIZAR ? 

  2. ONDE ESTÃO LOCALIZADOS OS SATÉLITES ? 

  3. O QUE É NORTE GEOGRÁFICO E NORTE MAGNÉTICO ?

  4. QUAIS OS TIPOS DE INTERFERÊNCIAS QUE PREJUDICAM A RECEPÇÃO DE SINAIS SATELITAIS ? 

  5. QUAIS AS FAIXAS DE FREQÜÊNCIA DAS BANDAS MAIS UTILIZADAS ?

  6. QUAIS SÃO OS TIPOS DE POLARIZAÇÕES UTILIZADAS ?

  7. DEVO UTILIZAR UM ALIMENTADOR SIMPLES OU DUPLO ?

  8. QUAIS SÃO OS CRITÉRIOS MÍNIMOS PARA A INSTALAÇÃO DE UMA ANTENA PROFISSIONAL ? 

  9. QUAIS AS CARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS E GANHO DOS REFLETORES PARABÓLICOS ?

  10. QUAL O ERRO SUPERFICIAL ADMITIDO ?

  11. QUAL A EFICIÊNCIA TÍPICA DE UMA ANTENA FOCAL-POINT PROFISSIONAL ?

  12. QUAL A RESISTÊNCIA NECESSÁRIA PARA CHUVA DE GRANIZO ?

  13. QUAL O TRATAMENTO DAS PARTES METÁLICAS ?

  14. QUAL O ACABAMENTO DO REFLETOR ?

  15. QUAL O TRATAMENTO PARA OS PARAFUSOS, PORCAS E ARRUELAS ?

  16. DEVE-SE ATERRAR A ANTENA ?

  17. QUAL É A RECOMENDAÇÃO DA MÃO DE OBRA PARA A INSTALAÇÃO DA ANTENA ?

  18. QUAL A DIFERENÇA ENTRE O SINAL ANALÓGICO E DIGITAL ?

  19. O QUE É RELAÇÃO C/N ?

  20. O QUE É "HAYSTACK" ? 

  21. O QUE É BER ?

  22. QUAL A DEFINIÇÃO DE MEDIÇÃO DA TAXA DE ERRO POR BIT (BIT ERROR RATE) ?

  23. O QUE É FEC ? 

  24. QUAL É A DEFINIÇÃO DE PRÉ-FEC ?

  25. O QUE É "CLIFF EFECT" OU EFEITO PRECIPÍCIO ?

  26. QUAL É A DEFINIÇÃO DE PÓS-FEC ?

  27. QUAL É A DEFINIÇÃO DE EB/NO ?

  28. O QUE É REED SOLOMON ?

  29. QUAL É A DEFINIÇÃO ES/NO ?


FAQ  Tech-Faq.com

1 - QUAIS OS DIÂMETROS E QUANTAS ANTENAS DEVO UTILIZAR ?

Cabe ao usuário ou operador adotar critérios mínimos para avaliar a correta quantidade de antenas e acessórios. O primeiro passo, baseia-se num "Line-up" dos sinais satelitais que se deseja receber. Munido desta informação, será possível saber quais os satélites, bandas e polarizações que serão recebidos. Por conseqüência, se obterá os respectivos diâmetros de antenas e acessórios que serão necessários para a boa recepção dos sinais, capaz de manter uma boa relação de C/N (Carrier/Noise - Sinal / Ruído) ao sistema.

2 -ONDE ESTÃO LOCALIZADOS OS SATÉLITES ?

Em geral, os sinais são originários de satélites geoestacionários. Estes satélites estão em órbita na linha do Equador, cada um em sua posição orbital, um ao lado do outro, a aproximadamente 38.000 Km de altura. Como estamos no hemisfério Sul, e a maior parte do Brasil está abaixo da linha do Equador, a nossa linha de visada será voltada para o norte.

3 - O QUE É NORTE GEOGRÁFICO E NORTE MAGNÉTICO ?

Quando referimo-nos ao NORTE, é importante identificar se é o NORTE MAGNÉTICO, que é o norte lido na bússola, ou o NORTE GEOGRÁFICO, que é o NORTE REAL. 

Por exemplo: Para a latitude e longitude de São Paulo, respectivamente 23° 39 S ? 46° 40 W, o declínio magnético para o ano de 2006 é de 19° 30? .

 

Obs.: O declínio magnético varia de acordo com o tempo. A partir do referencial NORTE de uma bússola, a linha de visada deverá estar totalmente livre de interferências físicas do cinturão entre o perímetro Leste - Oeste.

4 - QUAIS SÃO OS TIPOS DE INTERFERÊNCIAS QUE PREJUDICAM A RECEPÇÃO DE SINAIS SATELITAIS ?

Além de não poder existir interferências físicas, tais como: árvores, prédios, torres, cabos de alta tensão, que são facilmente observados, também não poderão existir interferências de origem radioelétrica, tais como: links de microondas, radio-digital, links de Tv, dentre outros. 

Para esta análise, será necessária a contratação de um profissional capacitado a executar o levantamento de interferências radioelétricas, munido de instrumentos que possam varrer o espectro de freqüência nas faixas de recepção dos sinais satelitais desejados.

 

Dentre os satélites que serão recepcionados, o operador deverá se informar sobre a BANDA DE OPERAÇÃO, que poderá ser C ou Ku e futuramente a "Ka".

5 - QUAIS AS FAIXAS DE FREQÜÊNCIAS DAS BANDAS MAIS UTILIZADAS ?

 

 

BANDA

FAIXA DE FREQUENCIA

C

3,7 - 4,2 Ghz

Ku

10,95 - 12,75 Ghz

Observações:
- A Banda Ku é subdividida em várias faixas, dependendo do satélite que é recepcionado.
- Na Banda C, cada vez mais é utilizada a “Banda Estendida”, que corresponde de 3,4 a 3,7 Ghz e de 4,2 a 4,7 Ghz.

6 - QUAIS SÃO OS TIPOS DE POLARIZAÇÕES UTILIZADAS ?

POLARIZAÇÃO

TIPO

LINEAR 

VERTICAL e HORIZONTAL

CIRCULAR

 CIRCULAR À DIREITA e CIRCULAR À ESQUERDA

faq_ant04.jpg

7 - DEVO UTILIZAR UM ALIMENTADOR SIMPLES OU DUPLO ?

Os alimentadores poderão ser SIMPLES, que são destinados para a recepção de uma única polarização, linear (vertical ou horizontal) ou circular (direita ou esquerda), ou então DUPLOS, que são destinados para a recepção das duas polarizações lineares (vertical e horizontal simultaneamente) ou circulares (esquerda e direita simultaneamente). Além disso, existem alimentadores especiais capaz de receberem as bandas C e Ku simultaneamente. É importante ressaltar que os alimentadores devem estar sintonizados para responderem na mesma faixa de freqüência dos sinais recepcionados. Em se tratando de Banda Estendida, o alimentador deverá garantir a recepção na faixa solicitada.
O “CROSSPOINT” mínimo exigido para a recepção de um alimentador é de 20 dB, para as bandas C e Ku.


8 - QUAIS SÃO OS CRITÉRIOS MÍNIMOS PARA A INSTALAÇÃO DE UMA ANTENA PROFISSIONAL ?

Para a fixação das antenas no local da instalação, é aconselhável o auxílio de um engenheiro civil ou profissional capacitado para tal execução. 

Será necessário seguir as instruções construtivas das bases das antenas parabólicas, de acordo com as especificações de cada fabricante, obedecendo as premissas mínimas de forças de COMPRESSÃO e TRAÇÃO para cada ponto de apoio. 

Respeitando as forças indicadas, recomenda-se que as antenas suportem as seguintes cargas de ventos (mínimas):

 

VENTO

 VELOCIDADE

OPERACIONAL

180 Km/hora

SOBREVIVÊNCIA

200 Km/hora

As antenas poderão ser fixadas ao nível do solo (em alvenaria ou estruturas metálicas), ou no topo de edificações, desde que todos os aspectos de segurança quanto à resistência ao vento sejam respeitadas.

9 - QUAIS AS CARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS E GANHO DOS REFLETORES PARABÓLICOS ?

O refletor parabólico profissional deverá ser de chapa de alumínio, aço ou em fibra de vidro, sempre com a superfície fechada. O ganho nominal do refletor deverá ser de acordo com a tabela abaixo:

DIÂMETRO (m)

GANHO – BANDA C

GANHO BANDA Ku

1,80

 35,57 dBi

 44,42 dBi

2,00

36,48 dBi

45,34 dBi

2,30

37,70 dBi

46,55 dBi

2,50

38,42 dBi

47,28 dBi

2,80

39,40 dBi

48,26 dBi

3,10

40,29 dBi

49,15 dBi

3,40

41,09 dBi

49,95 dBi

3,70

41,83 dBi

50,68 dBi

4,00

42,50 dBi

51,36 dBi

4,30

43,13 dBi

51,99 dBi

4,50

43,53 dBi

52,38 dBi

5,00

44,44 dBi

53,30 dBi

6,00

46,02 dBi

54,88 dBi

Obs.: O diâmetro é em metros. A freqüência atribuída para o cálculo de ganho em Banda C é de 3,95 Ghz e para a Banda Ku 10,95 Ghz.

10 - QUAL O ERRO SUPERFICIAL ADMITIDO ?

O erro superficial do refletor deverá atender a seguinte escala:

DIÂMETROS

ERRO SUPERFICIAL MÁXIMO

Até 4,00 metros

0,5 a 1 mm RMS

De 4,10 até 5,50 metros

1 a 2 mm RMS

De 5,60 até 7,00 metros

1,5 a 3 mm RMS

11 - QUAL A EFICIÊNCIA TÍPICA DE UMA ANTENA FOCAL-POINT PROFISSIONAL ?

Deverá estar na faixa de 65% +/- 2, tanto para refletores de chapa de alumínio ou aço.

12 - QUAL A RESISTÊNCIA NECESSÁRIA PARA CHUVA DE GRANIZO ?

O refletor deverá suportar pedras com até 100 gramas de peso.

13 - QUAL O TRATAMENTO DAS PARTES METÁLICAS ?

As partes metálicas deverão estar zincadas a fogo e, se possível, pintadas com pintura de alta durabilidade, para uma proteção adicional das ferragens, de acordo com as características de cada fabricante.

14 - QUAL O ACABAMENTO DO REFLETOR ?

O refletor parabólico necessariamente deverá estar pintado com cores claras, para minimizar a temperatura de ruído.

15 - QUAL O TRATAMENTO PARA OS PARAFUSOS, PORCAS E ARRUELAS ?

Recomenda-se que os parafusos porcas e arruelas de montagem do refletor parabólicos sejam de aço inox. Os demais parafusos, porcas e arruelas, poderão ser zincados a fogo.

16 - DEVE-SE ATERRAR A ANTENA ?

Todas as antenas deverão estar aterradas, garantindo uma resistência ôhmica máxima de 4 ohms em relação ao terra, de acordo com as normas da ABNT existentes.

17 - QUAL É A RECOMENDAÇÃO DA MÃO DE OBRA PARA A INSTALAÇÃO DA ANTENA ?

A instalação da antena deverá ser feita pelo fabricante ou pelo seu representante autorizado, para que as características de rendimento e segurança sejam respeitadas. E lembre-se, consulte sempre o seu fabricante de antenas parabólicas. Não tente instalar uma antena sem o conhecimento técnico, pois certamente os danos serão irreversíveis

18 - QUAL A DIFERENÇA ENTRE O SINAL ANALÓGICO E DIGITAL ?

Sinais digitais são significativamente diferentes dos sinais analógicos tradicionais. O diagrama seguinte ilustra como um sinal digital é visto pelo analisador de espectro, e mostra as duas mais importantes medidas básicas: o nível de potência do sinal e a portadora em relação ao ruído (C/N). A medida do nível de sinal é útil, quando se alinha uma antena e/ou ajusta-se um amplificador. Em geral, um sinal mais forte é melhor, a menos que sature o amplificador ou receptor. 

 19 - O QUE É RELAÇÃO C/N ?

A relação de C/N provê uma medida da qualidade do sinal. Quanto maior é a diferença entre C/N, menos erros serão recebidos pelo receptor. Infelizmente, alguns tipos de deteriorações de sinal que afetam o desempenho do sistema digital, podem permanecer escondidos dentro do sinal, que é denominado “haystack”. Estas deteriorações não aparecerão na relação de C/N; porém, elas aparecerão na medição da Taxa de Erro por Bit, denominada “BER” - (Bit Error Rate).

A medida clássica do BER é feita transmitindo um bit padrão conhecido e comparando este, com um bit padrão recebido, ou então, comparando-se o bit transmitido com o bit recebido, numa medição direta. 

O segundo método de medida não é possível de ser feito, ao menos que haja a interação em todo o sistema, inclusive no “uplink” do satélite. 

No primeiro método, requer a interrupção do serviço. Além disso, os sistemas digitais de DBS utilizam um mecanismo denominado “FEC” (Forward Error Correction), que é um sistema de “correção de erro avançado”, o BER permanecerá muito bom (estável) até o momento em que as deteriorações ficarão tão grandes, que o FEC estará impossibilitado de fazer as correções. 

Isto é conhecido como “Efeito Precipício” ou “Efeito Precipício”.

Como o processo de degradação do sinal, a imagem permanecerá perfeita, até que a qualidade do sinal alcance a zona do “Cliff Efect” e o sistema falha, não sendo possível receber nenhuma imagem. O diagrama abaixo ilustra como os canais digitais mantêm a qualidade de imagem, de acordo com o decréscimo do nível do sinal, passando de perfeita, quase perfeita, boa e inaceitável, quando se alcança a zona de precipício. Neste ultimo ponto, o sinal degradará depressa e não será possível obter nenhuma imagem. 

Embora os canais analógicos mantenham alguma imagem com níveis de sinais fracos, os usuários de sistemas analógicos ficam insatisfeitos com a qualidade de imagem, principalmente devido ao efeito de chuviscos e falta de definição na tela do televisor. Já no sistema digital, a imagem se mantém boa até a zona de precipício. A desvantagem é que, a partir do momento em que não há nível suficiente, o sistema digital corta imediatamente a imagem.

Nota: Impairments = Redução


Nos medidores de campo digitais (Digital Signal Level Meter), utiliza-se dados processados do FEC do equipamento, para o fornecimento da medição da “Taxa de Erro por BIT – BER”, sem a necessidade de interrupção do serviço. Há dois tipos de medição do BER: uma denominada pré-FEC BER, e a outra pós-FEC BER. 

O pré-FEC BER é um teste baseado no número de erros detectados no primeiro estágio do processamento do FEC, o decodificador de Viterbi. Este BER é medido rapidamente e fornece uma estimativa da margem disponível da taxa de erro. Como mede os erros encontrados no sinal recebido, “cru”, e não do sinal corrigido, ele indica os danos causados por interferências e ruídos, e mostra os efeitos das deteriorações embutidos dentro do “haystack” digital. Isso propiciará avaliar quando ocorrerá o ingresso na zona de precipício, que em suma é a perda do sinal. 

O pós-FEC BER é medido através da segunda fase do processamento do FEC, o decodificador de Reed-Solomon, medindo os erros que sobreviveram à primeira fase do processamento, e que permaneceram até o sinal final entregue ao cliente. Uma fase intermédia da taxa de erro também é exibida como parte do Pós-FEC BER. 

Um pós-FEC BER de 1E-6 (um elevado ao exponencial -6 na base de 10) é considerado o princípio para a degradação visível [1]. Um “perfeito” sinal foi definido como um que tem o BER de 1E-12 (um elevado ao exponencial -12 na base de 10) ou menos. Um BER de 1E-12 é menos que 1 bit errado dentro de um universo de 1 trilhões bits. Infelizmente, leva-se aproximadamente 9 horas para receber 1 trilhão de bits. Assim levaria 9 horas para testar um BER de 1E-12.

Para obter um nível estatístico de confiança, necessita-se permitir mais tempo de avaliação do sinal. Este nível de avaliação, provavelmente não é algo que um técnico fará em campo, mas avaliando constantemente os valores de pós-FEC BER apresentados por um medidor de campo digital, o técnico terá condições de avaliar a quantidade de correções e não correções dos sinais que foram feitas durante o tempo, criando assim uma referencia pratica que dará a ele, a sensibilidade sobre a qualidade do sinal, livre de erros, que o cliente receberá em seu receptor. [1] THOMAS & EDGINGTON, DIGITAL BASICS FOR TELEVISION, PRENTICE HALL, 1999.

EB/N0 - DEFINIÇÃO: EB/N0 = ENERGIA POR BIT / RUÍDO POR HZ

Eb/N0 pode ser conceituada como a relação de portadora-ruído por bit. Pode ser utilizada para comparar o desempenho de diferentes sistemas de modulação, sem ter que corrigir diferentes taxas de bits.
A portadora para a relação Sinal-Ruído (C/N) e Eb/N0 estão relacionadas pela seguinte fórmula:

Eb/NO = C/N + 10 Log (ruído da largura de banda) – 10 log (bit rate)      =>onde o bit rate está em bits por segundo e o ruído da largura de banda está em                Hertz (20 Mhz)

O bit rate se refere aos bits recebidos, após os bits somados pelo FEC processado. Os sinais lidos por medidores digitais, em geral, utiliza a freqüência de 20 MHz de “symbol rate” (taxa de símbolo), com 2 bits por símbolo. 

O processamento de FEC soma os bits para o “Reed Solomon” e o “codificador de Viterbi”. A relação de 130/147 de taxa de Reed Solomon e 6/7 de Viterbi, resulta num fator de taxa global de 0.758.

Desta maneira bit rate é:

Bit rate = 40 MBps * 0.758 = 30.3 MBps
Eb/NO = C/N + 10log(24 MHz)-10log(30.3MHz)
Eb/N0 = C/N – 1.01

Reed Solomon

O código de Reed-Salomon é uma forma de FEC (Forward Correction Error) e é utilizada no ADSL para trazer resiliência adicional contra o ruído da linha [3] [4] [6] [8].

O código de Reed-Solomon é um subtipo do código cíclico BCH (Bose-Chaudhuri-Hocquenghem) que foi desenvolvido para executar correção de erros múltiplos, é não binário (mulsímbolo). Tome-se como exemplo um símbolo b-bit, onde tem-se q=2b símbolos possíveis (codewords – palavras código). Atribuindo um valor para b=8 bits (da literatura, um código comum), o que apresenta 256 símbolos possíveis.

Um código de Reed-Solomon (n,k) é também um código de bloco, onde em k símbolos de informação que estão inseridos no codificador, n símbolos de palavra-código aparecem na saída. Neste tipo de código, os símbolos de palavra-código estão limitados como sendo, em sua maioria, n<=q+1 símbolos de comprimento (apesar desta relação de n<=q+1 ser normalmente usada como premissa de projeto). (Obs: Códigos Reed Solomon podem ser estendidos para n = q e n = q +1 em comprimento médio) [5].

Por exemplo, se forem utilizados grupos de 6 bits (64k), códigos de Reed Solomon podem ser gerados. Um código Reed Solomon (64,40) consistiria de palavras código de 64 X 6 = 384 bits, cada uma contendo 240 bits de informação, tratados como 40 símbolos de 6 bits.

No código (64,40) temos comprimento de palavras-código de q=26=64 bit. A fração de possíveis palavras-código de 64 símbolos de comprimento é utilizada como palavra-código se 64-24 = 2-144. O que demonstra a grande capacidade de detecção e correção de erro, neste caso particular, pode-se corrigir erros de até 12 símbolos.

Primeiro as palavras-código são formadas (code-words), então são passadas por um interleaver para uma proteção melhorada contra ruído. A ação do interleaver é ajustável pode ser programada para sem interleaving e para 2, 4, 8 ou 16 code-words. Ainda, pode ser ajustado independentemente para os canais de downstream e upstream. Porém, quando a resiliência (resiliency) é incrementada, o preço é pago em latência,

ES/N0

                  DEFINIÇÃO: ES/N0 = ENERGIA POR SÍMBOLO / RUÍDO POR HZ

A relação Portadora-Ruído (C/N) pode ser convertida para Es/N0 com a seguinte fórmula:
 

Es/NO = C/N + 10log(ruído da largura de banda) -10log(symbol Rate)
Neste caso, a taxa de símbolo (symbol rate) é sempre 20 MHz assim:
Es/N0 = C/N + 10log(24)–10log(20)
Es/N0 = C/N + 0.79

     

PERGUNTAS MAIS FREQUENTES

P1 - Quais os satélites que transmitem em Banda Ku sobre o Brasil?

Resposta:

Existem diversos satélites que têm como alvo de suas transmissões o Brasil e/ou países limítrofes do Cone Sul, e que, além de transmitirem sinais da Banda C, transmitem, também, sinais nas frequências da Banda Ku.

Clique aqui para conhecer lista dos mesmos, alguns deles já informando dados para recepção de sinais.

P2 - Podemos captar os sinais desses satélites, em qualquer região do Brasil ou de países limítrofes?

Resposta:

Não. A captação desses sinais, em níveis capazes de poderem ser processados, vai depender da potência isotrópica efetiva irradiada (EIRP) presente em cada região onde estiver a estação receptora e também vai depender do tipo de equipamento que constitui essa estação receptora (tamanho da antena, tipo de receptor, qualidade do LNB e do alimentador, cabeamento, etc.).

P3 - Como se pode conhecer a potência isotrópica efetiva irradiada por um satélite, a que se referiu, na questão anterior?

Resposta:

Ou com a utilização de instrumentos de medição de campo sofisticados ou, então, através dos Mapas de Cobertura, Mapas de Contorno, ou simplesmente Footprint. A forma mais segura de se conhecerem esses Mapas de Cobertura mais atuais é através consulta ao site da empresa que opera o satélite desejado. Nosso site, no entanto e assim que autorizado, buscará publicar footprints de satélites, ou inserirá links para os sites que publicam esses footprints. No momento, acessando-se a página SATÉLITES e clicando-se no feixe indicado para o satélite, poder-se-á chegar ao footprint do mesmo.

P4 - Como se especifica a potência isotrópica efetiva irradiada - EIRP?

Resposta:

A potência isotrópica efetiva irradiada é especificada em dBw. Para Banda Ku, EIRP acima de 40 dBw já é satisfatória para se sintonizarem canais de satélites que transmitem sinais digitais.

P5 - Que equipamentos são necessários para recepção de sinais FTA, na Banda Ku?

Resposta:

Para recepção de sinais digitais FTA de satélites, transmitidos na Banda Ku, são necessários, basicamente, uma antena (parabólica simétrica ou off-set), com seu sistema off-set ou ponto focal de captação de sinal(LNB+feedhorn ou somente LNBF) e um receptor digital compativelmente especificado (Digital Satellite Receiver, compatível com o padrão DVB MPEG-x).

P6 - Podemos utilizar qualquer antena para receber sinais de Banda Ku, como, por exemplo, as teladas?

Resposta:

Não. A recepção na Banda Ku exige antenas parabólicas, simétricas ou offset fechadas, que podem ser de chapa de ferro, ou ser de alumínio repuxado ou estampado, ou ainda ser de resina reforçada com fibra de vidro ou de outro plástico, desde que tenham barreira refletiva à micro-onda. As antenas de tela, por serem vasadas, não se prestam à recepção dos sinais da Banda Ku, em razão do seu vazamento ser, geralmente, maior que o 1/10 do comprimento de onda das frequências da Banda Ku. Além das antenas parabólicas, mais comerciais no Brasil e no mundo, existem antenas planares, multi-celulares, utilizadas, por exemplo, no Japão.

P7 - Podemos utilizar qualquer receptor para sintonizar os sinais da Banda Ku?

Resposta:

Não. O receptor vai depender do tipo de sinal que trafega no canal do satélite que se quer receber. Se o sinal (o que seria raro) for analógico e não codificado, um simples receptor de sinal analógico, especificado para uso em Banda C/Ku, pode ser utilizado. No entanto, se esse sinal analógico for codificado, é necessário um decodificador de sinal ou um receptor que tenha integrado um decodificador apropriado. Como, no entanto, os sinais que estão sobre o Brasil, transmitidos na Banda Ku, são essencialmente digitais, será necessário um receptor digital que processe o padrão digital sendo utilizado pelo provedor para trafegar o sinal de TV, de rádio, de dados, ou stream de internet. Esse receptor digital tem de ser compatível com o padrão digital utilizado na transmissão do satélite.

P8 - Qual o padrão digital utilizado em Banda Ku, nas transmissões sobre o Brasil?

Resposta:

O padrão digital que tem sido adotado por quase 100% dos provedores de sinais sobre o Brasil é o padrão europeu DVB. nos formatos MPEG já desenvolvidos até hoje. Poderão ocorrer, no entanto, transmissões no padrão americano ATSC. Nessa ocorrência, será um percentual muito pequeno, em comparação com os sinais no padrão DVB.

P9 - Os sinais que chegam sobre o Brasil são todos FTA, ou seja, livres para recepção?

Resposta:

Não. Temos sinais FTA, livres para recepção e que podem ser processados em um receptor comercial digital DVB/MPEG, sem dispositivo de acesso condicional. Porém, existem sinais transmitidos sobre o Brasil, que são providos ao sistema DTH de TV por assinatura, aos links de dados, aos streams de internet. Esses sinais são codificados e só podem ser recebidos pelos assinantes respectivos e com equipamentos decodificadores apropriados ao sistema de encriptação usado e são fornecidos aos assinantes, pelo provedores. Esse receptores possuem sistema de bloqueio para acesso condicional e somente liberam o sinal com a inserção de um cartão de autenticação.

P10 - Que sistemas de codificação são utilizados nessas transmissões?

Resposta:

São diversos os sistemas de codificação utilizados, como o Mediaguard, o Porwervu, o Viaccess, o Irdeto, o Nagravision, entre outros. Cada provedor que utiliza esses sistemas de encriptação fornece aos seus usuários ou assinantes de seus serviços em terra, um decodificador (decoder) que decodifica o mesmo sistema de sinal transmitido.

P11 - Como adquirir um receptor digital de satélite no padrão DVB/MPEG?

Resposta:

Por serem mundialmente comercializados esses receptores para recepção FTA, a sua aquisição é fácil. Aqui no Brasil, existem fornecedores locais desses receptores, geralmente de origem importada. O preço varia conforme o número de funções que o receptor possui. Existem receptores que vão desde US$ 100.00, US$ 200.00, US$ 300.00 e até que custam milhares de dólares. Receptores de uso comercial e receptores de uso profissional.

P12 - É possível adquirir diretamente um receptor digital de satélite no padrão DVB/MPEG, que tenha integrado decodificadores?

Resposta:

Sim. Mundialmente são comercializados esses receptores, mas com dispositivo para acesso condicional (CAS), para sinais que requeiram autenticação para sua decodificação. Na maioria das vezes, no entanto, esses receptores são fornecidos, em comodato, pelos próprios provedores desses serviços. Os serviços de TV DTH, por exemplo, suprem esses receptores de acesso condicional, juntamente com seu sistema de autenticação próprio.

P13 - A recepção de sinais em Banda Ku só é possível com receptores stand alone?

Resposta:

Não. Existem no mercado placas DVB-S, menos comum USB, mas normalmente de barramento PCI, e que se acoplam ao slot PCI de um computador que, através de software específico, operam como receptor. Essas placas, além de processarem a recepção de TV no padrão DVB, formatos MPEG existentes hoje, também se aplicam no recebimento de fluxos de internet, de uma ou duas vias, nos serviços que são comercializados pelos provedores de internet de banda larga, via satélite.

P14 - O LNB é muito importante na recepção de sinais da Banda Ku?

Resposta:

Sim. Como em qualquer banda de frequência utilizada por satélite, o LNB é um item importante e que necessita ser adequadamente escolhido, no momento de sua compra. Existe, na Banda Ku, uma faixa de frequência chamada baixa e outra chamada alta. Para cada uma dessas faixasas, o LNB opera com uma frequência de Oscilador Local diferente, no processo de conversão de abaixamento da frequência. O conveniente, ao se comprar um LNB, é escolher um LNB universal, que, assim, seja capaz de operar ao longo de toda a faixa de frequência da Banda Ku (faixa de frequência do enlace de descida) e que assuma a frequência de oscilação requerida por cada canal sintonizado. O LNB precisa ser da mais baixa temperatura de ruído que se possa conseguir no mercado. Desejável que o LNB seja especificado com uma figura de ruído em torno de 0.6 dB, no máximo. Existem LNB's, no mercado, de figura de ruído de 0.3 dB. Naturalmente que o seu custo é mais elevado.

Como o LNB é para ser acoplado a um guia de onda e esse ao iluminador, o conjunto deve possibilitar o ajuste de polarização do sinal. Geralmente, os LNB's hoje comercializados são LNBF, ou LNB com alojamento, guia de onda e feedhorn todos integrados em uma única peça. Nesse tipo de LNB (ou LNBF), a comutação de polarização é feita eletronicamente. Conforme ele receba do receptor uma informação de polarização ortogonalmente defasada, ele comuta entre uma sonda e outra, ortogonalmente dispostas. O tipo de polarização, se linear ou circular, é definida pela forna construtiva do guia de ondas integrado ao LNBF, ou do guia de ondas stand alone, nos LNB's que se acoplam por flanges padronizados da porta de RF.

P15 - Qual a diferença entre um LNB para recepção de sinais analógicos e de sinais digitais?

Resposta:

A única diferença é o desempenho do ruído de fase do oscilador local, dentro do LNB. Os LNB's devem preencher os requisitos de ruído de fase necessários para recepção de TV digital. Se o LNB cobrir as faixas de frequência onde as transmissões estão, então você pode receber TV digital com esse LNB.

P16 - O que se entende por despolarização circular?

Resposta:

Trata-se do processo de transformar uma onda circular recebida do satélite em linear, no alimentador/LNB.

P17 - Como funciona a despolarização circular?

Resposta: [Cortezia da Swedish Microwave AB, publicada com autorização]

Muitos satentusiastas ficam não raro confusos sobre esse assunto. Ouve-se dizer que se pode utilizar uma placa dielétrica ou uma peça de Teflon. Abaixo vão, então, informações importantes sobre esse tópico, ficando entendido que o uso de uma placa dielétrica não é a única forma de promover uma despolarização circular.

vetorpolar.gif Aqui, logo à esquerda, nós vemos uma figura animada, com um vetor girando.

Alguém pode estar imaginando: que engenhoca é essa?

Nós vamos tentar explicar.

O vetor girante, na cor preta, representa a onda de polarização circular, girando a aproximadamente 12000000000 de voltas/segundo (12 GHz). Na banda Ku, bem entendido. O que nós estamos tentando explicar é que nós podemos adicionar duas ondas lineares, que são ortogonais, que estão defasadas de 90 graus (significando que, quando um vetor está no pico, o outro está em zero, e vice-versa), e o resultado é uma onda polarizada circularmente. Se olharmos somente para o vetor vermelho, vamos observar que se trata de uma onda linear horizontal e, se por outro lado, olharmos para o vetor azul, concordamos que se trata de uma onda linear vertical.

O grande segredo de tudo isso é que, se essas ondas estiverem fora de fase, a resultante delas será uma onda circular. Isto significa que nós podemos considerar que uma onda circular são duas ondas ortogonais, que estão defasadas de 90 graus.

Se nós tivermos um LNB recebendo polarização linear, nós podemos pegar uma das duas ondas, significando que se pode pegar metade da potência do sinal, com uma perda de 3 dB.

Para recebermos toda a potência do sinal, nós temos que transformar a onda circular numa onda linear, com a utilização de uma placa dielétrica (por exemplo, uma placa de Teflon). Existem outras formas de se fazer essa transformação, em cujo detalhe não vamos entrar aqui agora.

Mas como, então, funciona isso?

Se você examinar de novo a figura, você vai perceber que nós poderíamos fazer com que a onda vermelha e a onda azul ficassem em fase, ao invés de fora de fase e que nós teríamos uma onda linear a 45 graus a partir da onda vermelha e da onda azul. Então, como podemos fazê-las estar em fase? A resposta é a placa dielétrica.

Se nós colocarmos a placa ao longo da onda, ou da vermelha ou da onda azul, esta onda ficará atrasada, enquanto propagando-se através da placa, já que a velocidade de propagação em um material dielétrico é menor que a velocidade de propagação no ar.

Então, podemos sumarizar o que segue abaixo:

1.Você ganhará 3dB que é a mesma coisa que aumentar o diâmetro da antena de, por exemplo, 1.3m para 1.8m. Não é tão ruim, é?

2.Para se montar uma placa dielétrica em um LNB, nós precisamos ter a placa de comprimento correto (para atrasar o sinal exatamente a quantidade necessária para fazer com que os sinais estejam em fase). Além disso, ela deveria ter a espessura ligeiramente em forma de cunha, para evitar reflexões do sinal. Então será necessário tirar o tampão do LNB para ser possível introduzir a placa dielétrica no guia de onda.

3.Se o guia de ondas for suficientemente comprido, você será uma pessoa de sorte. Coloque a placa de tal forma que ela fique alinhada entre as duas sondas do LNB (se você conseguir enxergá-las). Então, você pode repor o tampão do LNB. Isto é muito fácil, diria você. Lembre-se que, se agora você quer receber sinal com polarização linear, você tem de remover a placa dielétrica. Caso contrário, você vai ter uma perda de 3 dB e ter uma terrível baixa rejeição de polarização cruzada. Bem, talvez fosse mais fácil você colocar um LNB que fosse capaz de satisfaoriamente receber sinais lineares e sinas circulares.

4.Será que existe tal LNB no mercado? Seguramente que sim. Pode não existir no Brasil. Mas, por exemplo, a Swedish Microwave o pode fornecer.

5.Pode-se colocar junto um alimentador, tipo Feedrotor, um despolarizador e um LNB. Mas esse conjunto, certamente, custará algumas centenas de reais, para não dizer, dólares.

6.Provavelmente você poderá ter ficado mais confuso do que antes. Mas mesmo que tenha ficado confuso, deu para captar alguma coisa sobre despolarização com placa dielétrica. E se você não quiser dar-se ao luxo de fazer a própria experiência, preparando o seu próprio despolarizador, você pode comprar o sistema de um fabricante conceituado que o comercialize, sistema que faça o que você precisa que seja feito, para receber canais de sinais polarizados circularmente, quer à direitas (RH), como à esquerda (LH).
 

P18 - Como receber sinais de polarização circular e linear sem perdas?

Resposta: [Cortezia da Swedish Microwave AB, publicada com autorização]

As figuras abaixo mostram o que se vê quando olhando-se para dentro do guia de ondas do LNB, a partir do alimentador (feedhorn).

vert.gif

A sonda do LNB acima está vertical quando recebendo polarização vertical. A placa dielétrica perpendicular à sonda não afeta o sinal.

hor.gif

A sonda do LNB acima está horizontal quando recebendo polarização horizontal. A placa dielétrica paralela à sonda do LNB não afeta o sinal.

lhcp.gif

A placa dielétrica acima está alinhada 45 graus com a sonda do LNB quando recebendo polarização circular à esquerda (LH).

rhcp.gif

A placa dielétrica acima está alinhada a 45 graus com a sonda do LNB, mas de outra forma, quando recebendo polarização circular à direita (RH).

A única diferença, na recepção de diferentes polarizações, é como a sonda do LNB está orientada, com relação à placa dielétrica. Se você mantiver a placa dielétrica estática e rotacionar o LNB, você é capaz de receber todas as 4 polarizações.

Se você tiver familiariedade com um polarizador mecânico, você sabe que ele funciona girando-se a sonda dentro do guia de ondas, então você poderia usar uma dessas. Um polarizador magnético faz o mesmo serviço.

Assim, se você aplicar um polarizador magnético (ferotor), em frente do LNB, você obterá o mesmo efeito, como se girando a sonda.

Então, o que você precisa é um alimentador, o despolarizador com uma placa dielétrica horizontal ou vertical, um polarizador magnético ou mecânico e um LNB.

P19 - Por que temos de usar diferentes alimentadores (feedhorns) para uma antena de alimentação axial (ponto focal) e para uma antena de alimentação fora de eixo (offset)? Não é suficiente que o alimentador esteja colocado no ponto onde ocorre o foco?

Resposta: [Cortesia da Swedish Microwave AB, publicada com autorização]

A melhor forma de entender isto é considerar o sistema como um transmissor, ao invés de um receptor. Imagine que você coloque uma lanterna no ponto focal, apontando para a superfície da antena. Como você sabe, existem lanternas com diferentes ângulos da luz projetada pelo seu feixe luminoso. Agora, substitua a lanterna por um alimentador (feedhorn). A situação será a mesma. O ângulo do feixe de iluminação que vem do alimentador determinará de que forma a superfície da antena será iluminada. O ângulo de iluminação do alimentador deve casar-se com o ângulo necessário para iluminar a superfície da antena, como na primeira figura. Para alimentador focal (antenas ponto focal) esse ângulo é normalmente 120°.

illu1.gif

Se você usar um alimentador (feedhorn) com um ângulo de iluminação de 90°, a iluminação vai se comportar como na próxima figura. O alimentador não é capaz de iluminar as bordas da antena. Se você inverter a situação e imaginar a alimentação como de uma recepção, ao invés de uma transmissão, o alimentador não é capaz de receber o sinal refletido que provém das bordas da antena. Isto terá o efeito de como se a antena tivesse baixa eficiência. Os ângulos de iluminação nos sistemas de alimentação não axial (offset) variam normalmente entre 70 - 100°.

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Para antenas não axiais (offset) da SMW consegue-se uma correta iluminação com alimentadores de ângulo de 90°.

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Se você usar um alimentador focal (120°) em uma antena offset, a luz transmitida está toda além das bordas. Se você analisar a situação como em um sistema transmissor, toda a potência gerada para iluminar a antena é desperdiçada. De novo, você terá a antena como se tivesse baixa eficiência. Você terá amesma baixa eficiência se você tivesse um sistema de recepção com tal iluminação. Isto pode ser difícil de entender, mas acredite - é isso que ocorre. Mas isto não é tudo o que ocorre. O sistema irá também captar o ruído vindo das redondezas para o iluminador.

illu4.gif

Uma conclusão desta discussão é que o desempenho de uma antena é afetado pela forma como casamos antena e iluminador juntamente, com respeito à iluminação. Os iluminadores para sistemas consumidores, os de assinantes, por exemplo, são integrados com o LNB, por razões de custo, o que significa que, na maioria dos casos, existem deferentes fabricantes dos alimentadores e das antenas. Uma antena para um sistema profissional é fornecido com antena e iluminador casados para assegurar o desempenho de especificação da antena. Não é possível especificar o ganho ou a eficiência de uma antena, sem especificar que alimentadar (feedhorn) se deve utilizar com a mesma. Em muitos casos se vê uma especificação de uma antena, sem o alimentador, ou especificando que alimentador deva ser usado para atingir especificado desempenho, que não pode ser atingido.
 
Fontes :
Images Eletrônica www.images.com.br
Banda KU www.bandaku.com.br
BrasilSatDigital www.brasilsatdigital.com.br
The Tech FAQ www.tech-faq.com/lang/pt