Tecnología de Satélites Artificiales: Radiodifusión y Componentes Clave

Introducción a los Satélites Artificiales y la Radiodifusión

Los satélites artificiales son estaciones espaciales situadas en una órbita geoestacionaria a 36.000 km de la Tierra, que permiten la recepción, amplificación y emisión de señales de telecomunicación.

La radiodifusión de televisión por satélite requiere, además del satélite en sí, una estación terrestre para la emisión de señales electromagnéticas y una estación para la recepción de las señales.

Bandas de Frecuencia en la Comunicación Satelital

Las señales de telecomunicación vía satélite operan en diferentes bandas de frecuencia, cada una con sus características específicas para el enlace ascendente (Uplink) y descendente (Downlink).

La banda DBS (Direct Broadcast Satellite), de 11.700 a 12.500 GHz, es la utilizada para emitir directamente a los usuarios domésticos señales de TV vía satélite.

Componentes Clave de un Sistema de Recepción Satelital

Para la correcta recepción de señales satelitales, se utilizan diversos componentes:

• Reflector parabólico: Es el encargado de recibir señales provenientes de los satélites. La ganancia de la antena depende de su forma y su tamaño. Recibe rayos de muy alta frecuencia que se concentran en un punto denominado foco.
• Unidad externa: Es el dispositivo electrónico encargado de recibir las señales reflejadas en el disco parabólico.
• LNB (Low Noise Block Converter): Es la parte principal de la antena parabólica y se encarga de convertir las señales de muy alta frecuencia de la banda Ku, recibidas desde el satélite, en frecuencias intermedias (FI).
• Alimentador o guía de ondas: Es un dispositivo de tipo pasivo que se encarga de recoger y guiar las ondas de los reflectores parabólicos hacia el conversor LNB.
• Soporte del conjunto receptor: Es una estructura mecánica que soporta el plato parabólico y los elementos de la unidad externa.
• Unidad interior: Es un dispositivo electrónico que se conecta entre la antena y el televisor del usuario.

Tipos de Antenas Parabólicas

Existen principalmente dos tipos de antenas parabólicas, diferenciadas por la ubicación de su foco:

Antenas de Foco Primario

En este tipo de antenas, el foco se encuentra ubicado en el centro del reflector parabólico. Para ello, la unidad exterior (LNB y alimentador) se encuentra sujeta por tres varillas al disco, lo que produce zonas de sombra que afectan negativamente al rendimiento.

Antenas Offset

En este tipo de antenas, el foco se encuentra ligeramente desplazado hacia abajo. La unidad exterior (LNB y alimentador) se apoya en un solo soporte que no produce zonas de sombra en la recepción de las señales, lo que resulta en un rendimiento más alto.

Polarización de una Antena

En la radiodifusión vía satélite, y para evitar perturbaciones e interferencias de la atmósfera, en algunas ocasiones se hacen girar las ondas electromagnéticas para que el campo eléctrico sea unas veces vertical y otras horizontal.

Coordenadas Geográficas y Posición Orbital de Satélites

Las coordenadas geográficas permiten ubicar con precisión un punto cualquiera de la superficie terrestre. Los satélites geoestacionarios se posicionan en longitudes específicas para cubrir áreas determinadas.

Orientación de la Antena Parabólica

Para una correcta recepción de la señal satelital, es fundamental orientar la antena con precisión, utilizando los siguientes parámetros:

• Azimut: Es el ángulo al que hay que girar la antena, tomando como referencia el 0º Norte.
• Elevación: Es el ángulo que hay que elevar la antena respecto al plano del suelo.
• Polarización: Es el ángulo al que hay que girar el LNB respecto a la vertical del suelo para que las ondas electromagnéticas incidan correctamente en él.