LNB (Low Noise Block), Bloque Amplificador de Bajo Ruido Características generales Introducción El LNB (Bloque Amplificador de Bajo Ruido) que está instalado en el punto focal de la antena parabólica, tiene la función de recibir o captar tanto como sea posible la señal reflejada proveniente del satélite, que incide en el plato hacia este punto de máxima concentración. Este elemento del equipo de recepción de la Red Edusat, es un dispositivo electrónico capaz de modificar la señal reflejada por el plato parabólico y adecuarla para que sea recibida por el decodificador. Tipos de amplificadores (LNA, LNB y LNC) Existe una variedad de amplificadores como son: el LNA (Low Noise Amplifier), amplificador de bajo ruido, que está compuesto por un sistema amplificador y una guía de onda; el LNB (Low Noise Block) bloque amplificador de bajo ruido, que se compone de un LNA y la antena dipolo en un solo bloque; y el LNC (Low Noise Converter), conversor de bajo ruido, éste es similar al LNA, la diferencia es que recibe y emite mediante el mismo dispositivo la señal y la convierte en otra. Reflexión de la señal Los LNB se utilizan cada vez más, ya que son la mejor alternativa cuando se necesita selección independiente de canales para múltiples receptores, esto permite diseñar un sistema simple y a bajo costo. Los LNB entregan una frecuencia en el rango de la banda L (940 a 1750 MHz); para esto se utilizan cables con pérdidas menores en los tendidos largos como el cable coaxial RG-6 o RG-59. El factor principal para determinar los parámetros de rendimiento y la calidad de la señal en un LNB es la temperatura de ruido. La temperatura de ruido que se emplea para los LNB de la Red Edusat es de 25º K (la cantidad de recepción de la señal de los LNB depende de este parámetro, a menor temperatura de ruido mayor será la calidad de señal). Bloque Amplificador de Bajo Ruido (LNB) Programa de formación integral para el conocimiento, instalación, uso y mantenimiento de la Red Edusat Marcas y modelos del LNB utilizados en la Red Edusat En la recepción de señal de la Red Edusat se utiliza el LNB para las frecuencias que van de 3.4 a 4.2 GHz en la banda C, utilizando distintas marcas como son: Chaparral, Zintech, Diseño y Construcción, entre otros, por tener las características necesarias para el procesamiento de las señales transmitidas por el satélite, es decir, amplificarla, cambiarla de frecuencia y enviar la señal al decodificador. LNB Chaparral En estos LNB obtenemos una polarización vertical u horizontal en la antena dipolo, que se dará de acuerdo a los decodificadores de tecnología DVB, así como a los satélites Solidaridad II y Satmex 5. Todos los LNB utilizados en la Red Edusat están diseñados para funcionar en óptimas condiciones con relación a la distancia focal (f/D) y a la frecuencia de operación del decodificador. La antena dipolo es un componente del LNB, que se encuentra exactamente en el punto focal, este dispositivo permite recibir la señal en polarización vertical u horizontal dependiendo del satélite empleado y de la tecnología utilizada, en nuestro caso, la tecnología DVB. LNB Diseño y Construcción Componentes del LNB El LNB tiene los siguientes componentes: Circuito interno LNB Micropak de base ajustable El circuito interno de un LNB o amplificador está encerrado en una caja hermética para evitar el efecto corrosivo del medio ambiente producido por el vapor de agua, la contaminación, el sol y la lluvia. Este circuito contiene principalmente chips (circuitos integrados, componentes electrónicos multifuncionales) conocidos como transistores de efecto de campo (GASFET), compuestos por arseniuro de galio. Los circuitos integrados inducen al LNB a comportarse como si se encontrara operando cerca del cero absoluto (0° k), donde cesa todo movimiento molecular, en este nivel los electrones están en equilibrio, por lo que se obtiene mayor ganancia en la señal y menor ruido. Polarrotor Es un mecanismo activado por voltaje capaz de seleccionar la polarización que necesite el receptor DVB; Mientras que para el modelo Micropak utilizado en la mayoría de las antenas, cuenta con un pequeño motor eléctrico decorriente directa (CD) que gira paso a paso (de grado en grado) y sirve para la polarización de la antena dipolo moviéndola en forma circular desde -90° hasta +90° pasando por 0°. Con los movimientos finos del LNB realizamos el ajuste de la antena dipolo para obtener la mejor recepción y sintonía de la señal. Conector tipo F hembra Se encuentra en la parte exterior del LNB y es donde se conecta el cable coaxial que transporta la señal recibida por el LNB de la antena hasta el decodificador. Antena dipolo o alimentador principal La antena dipolo funciona en dos polarizaciones, horizontal o vertical, dependiendo de la señal que reciba del satélite, y de acuerdo al transpondedor que se utilice. Cuando es par el número del transpondedor la señal se trasmite en polarización horizontal y si es impar el número del transpondedor la señal se trasmite en polarización vertical (el satélite cuenta con transpondedores del 1 al 24). Existe un modelo de LNB de la marca Micropak, que cuenta con antenas dipolo de doble polarización o juntas ortogonales, que permiten escoger la polarización vertical u horizontal al mismo tiempo El LNB de la marca Diseño y construcción, cuenta con doble antena dipolo para seleccionar la polaridad de recepción. Ésta se selecciona mediante el envío de voltaje de corriente directa (desde el Decodificador hasta el LNB) a través del cable coaxial Base para el LNB Ésta permite sujetar al LNB y se encuentra atornillada a los brazos o tirantes de la antena. La base permite instalar el LNB, en el punto focal del plato parabólico, que es el lugar en donde se concentra la señal proveniente del satélite. Conexión de los componentes del LNB para los receptores de la Red Edusat Lo más importante en la conexión es que el instalador identifique el modelo de LNB que este utilizando, tanto para saber la polarización que debe de emplear para recibir la señal de la Red Edusat, como el método de polarización de dicho LNB. Los LNB que se emplean en la Red Edusat operan con un voltaje de 14 a 24 V CD de alimentación, proporcionados por el decodificador digital. Para que el LNB pueda captar la señal, es necesario que la antena dipolo se encuentre en posición vertical para la señal enviada desde el satélite Solidaridad II, mientras que para la señal del satélite Satmex 5, se emplea la posición horizontal. Esto se logra mediante alguno de los métodos de polarización que se mencionan más adelante. Programa de formación integral para el conocimiento, instalación, uso y mantenimiento de la Red Edusat Conexión del cable coaxial La conexión del cable coaxial RG-6 (recomendado) o RG-59 debe quedar conectado a la entrada marcada como “IF IN” en los receptores DVB, ya que éstos alimentan al LNB por el cable que conduce la señal. El cable coaxial se debe conectar en el conector tipo “F” hembra que se encuentra en el cuerpo del LNB y al decodificador con el conector tipo “F” macho del cable. Conexión del LNB Polarización del LNB Polarización manual para los receptores con tecnología DVB Se realiza por medio de movimientos finos aplicados directamente al LNB, haciéndolo girar dentro de la misma base que lo soporta, hasta que la antena dipolo se encuentre en la posición, ya sea vertical u horizontal para captar una mejor calidad de la señal. Polarización mecánica para los receptores con tecnología DVB Polarización manual Empleando el control remoto, realice el siguiente procedimiento para cambiar o fijar la polarización que emplea el receptor DVB. 1. Estando encendido el receptor oprima el botón de menú del control remoto, aparecerá en la pantalla la ventana del MENÚ PRINCIPAL. 2. En la ventana de MENÚ PRINCIPAL y con ayuda de los botones de navegación y del botón OK del control remoto seleccione y active la opción INSTALACION. 3. Inserte la clave secreta 0000 y recuerde no modificarla o proporcionarla a alguna persona ajena a su manejo, ya que puede perder la configuración del equipo. 4. Seleccione y active lo opción BUSQUEDA SERVICIO empleando los botones de navegación y el botón OK. Programa de formación integral para el conocimiento, instalación, uso y mantenimiento de la Red Edusat 5. En la ventana BUSQUEDA CANALES colóquese en la opción TP usando el botón flecha derecha y active la opción con el botón OK del control remoto. 6. En la ventana de opciones colóquese en la casilla marcada como POL y oprima el botón OK y con el botón flecha derecha busque la opción VER. Para activarla oprima nuevamente el botón OK. 7. Una vez seleccionada la polarización, deberá seleccionar el número de la columna marcada como NUM, y después de esperar de 1 a 10 minutos se debe de desplegar las barras de SIG QUALITY y de SIG STRENGHT, con lo que podrá comprobar si el equipo receptor está detectando la señal. Uso Funcionamiento del LNB No sólo es importante recibir la señal (ondas electromagnéticas) del satélite, sino que también es necesario amplificarla y cambiarle la frecuencia antes de entregarla al decodificador; el dispositivo físico que realiza esto es el LNB. La señal enviada desde el transpondedor de un satélite (señal descendente) se debilita a medida que viaja por el espacio, tiene pérdidas por absorción debido a las condiciones meteorológicas del medio ambiente (vapor de agua, calor o frío extremos). La función de la antena parabólica es recibir esta débil señal (campo eléctrico y magnético) reflejarla y concentrarla en el punto focal de la antena, lugar donde esta instalado el LNB, el cual la amplifica, la modifica y la adecua para que sea recibida por el decodificador. LNB usándose en la Red Edusat Mantenimiento Mantenimiento preventivo del LNB El mantenimiento preventivo se realiza para evitar posibles daños al LNB, debido a que es muy sensible al contacto con el medio ambiente, a las variaciones de voltaje y a las descargas eléctricas (rayos). Protección al medio ambiente Las inclemencias del medio ambiente pueden alterar el funcionamiento del LNB, provocando desde una mala recepción de señal hasta la pérdida total de la misma; estas alteraciones pueden ser provocadas por la humedad, el polvo, el calor y la corrosión; para evitar esto, se hacen las siguientes recomendaciones. • Utilizar la grasa de silicón que permite proteger de polvo, humedad y corrosión al LNB y cable coaxial. La grasa de silicón se aplica en la parte interior del conector en donde se realiza la unión entre los dos conectores tipo “F” (hembra y macho). Aplicación de grasa silicón Programa de formación integral para el conocimiento, instalación, uso y mantenimiento de la Red Edusat La grasa de silicón que se aplica en los conectores se encuentra a la venta en establecimientos de material electrónico, no confundir con el silicón para aplicación en ventanas • Verificar que el LNB tenga la tapa de protección original (color blanco), para evitar la condensación de agua y la acumulación de insectos, que pueden provocar severos daños en la antena dipolo y el polarrotor. • Proteger el LNB de las inclemencias del tiempo (cálido, frío) se recomienda, para algunos climas, colocar al LNB un capuchón, pero además se deberá tener cuidado para que la instalación de éste no afecte la temperatura de ruido de operación del LNB. No es recomendable instalar el capuchón en zonas de alta condensación provocadas por el calor o la humedad. Proteger el dipolo siempre • En las zonas húmedas y de constantes lluvias, para proteger al LNB, será necesario verificar la oxidación y corrosión de la tornillería, así como la base y los tirantes de la antena, realizando un mantenimiento periódico, protegiéndolos con pintura anticorrosiva mate y grasa automotriz. Limpieza en seco La limpieza que requiere un LNB es muy sencilla, consiste en eliminar el polvo de sus partes sin utilizar ningún líquido, por lo que se recomienda el spray de aire comprimido o bien una franela o brocha limpia y seca. Protección de los conectores tipo “F” (hembra y macho) Es necesario, que al insertar los conectores tipo “F” macho con hembra, se aplique grasa de silicón, esto ayuda a prevenir la corrosión sin alterar la calidad de la señal. Para el caso especifico del LNB, se recomienda además aislar la conexión con cinta plástica para evitar humedad, polvo y corrosión, esto permite prolongar su vida útil. Es importante eliminar los nidos de insectos o bichos alojados en el cuerpo del LNB Realice el ejercicio de limpieza por lo menos cada mes Mantenimiento correctivo del LNB En el caso específico del LNB, se considera para el mantenimiento correctivo, sólo su reemplazo, debido a que éste viene sellado herméticamente, lo que imposibilita el mantenimiento para corregir las fallas o problemas que pueda presentar. Determinación de fallas de un LNB y su posible reemplazo • Antes de efectuar cualquier prueba recomendada para la detección de la falla en el LNB, realice la polarización de forma manual; recuerde verificar el porcentaje de ganancia de la señal en las barras de “SIG QUALITY” en los equipos DVB. • Una causa de falla en la imagen es un voltaje bajo en el LNB. La mayoría de los LNB requieren entre 14 y 24 volts de alimentación para funcionar correctamente. Recuerde que este voltaje lo proporcionan los Decodificadores de la Red Edusat Una vez que se realizaron todas las pruebas para determinar la falla del LNB y aún así no se logra restablecer la señal, se tendrá que proceder a reemplazarlo. Si el LNB se daña, debe sustituirse por otro que tenga las siguientes especificaciones: Frecuencia de entrada: 3.4 a 4.2 GHz. Frecuencia de salida: 950 a 1750 MHz. Conector de entrada: conector tipo “F” hembra. Ganancia de conversión: 58 a 65 dB. Polarización tipo Lineal: horizontal y vertical. Temperatura de ruido: 25º Kelvin o menor. Voltaje de operación requerido: +14 a 24 VCD.
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