antenas tv

Csar Snchez Norato

I.E.S. Baha de CdizCdiz, 2003

Indice general

Captulo 1: Telecomunicaciones1. Sistemas de telecomunicaciones ........................ 12. Medios o soportes para las telecomunicaciones .. 2

2.1. Lnea de cable coaxial................................. 22.2. Soportes inalmbricos: los radioenlaces ..... 2

2.2.a. Radioenlaces terrestres ....................... 32.2.b. Radioenlaces va satlite..................... 32.2.c. Fibra ptica......................................... 4

Captulo 2: Ondas radioelctricas1. Introduccin......................................................... 5

1.1. Corriente elctrica y electrnica ................. 51.2. Clases de corriente elctrica........................ 51.3. Seales elctricas ........................................ 61.4. Clasificacin de las seales alternas ........... 71.5. Las Corrientes alternas senoidales.

Representacin........................................... 71.6. Valores o parmetros de una c. a. senoidal . 81.7. Corrientes de distinta fase ......................... 111.8. Suma y resta de corrientes senoidales....... 11

2. Espectro electromagntico de frecuencias......... 122.1. Subclasificacin segn las frecuencias ..... 122.2. Subdivisin por su longitud de onda......... 122.3. Atribucin de bandas de frecuencias......... 132.4. Bandas para Radiodifusin y TV .............. 142.5. Bandas para Radiodifusin de FM............ 142.6. Bandas y canales para televisin............... 15

3. Las ondas electromagnticas. Propagacin ....... 163.1. Modos de propagacin.............................. 16

4. Tipos de transmisin. Polarizaciones ................ 175. Las ondas reflejas .............................................. 18

Captulo 3: Antenas de TV1. Introduccin....................................................... 192. La antena elemental receptora: el dipolo ........... 19

2.1. Diagrama de radiacin/recepcin de un dipolo .............................................. 20

3. La antena Yagi................................................... 203.1. Aspecto fsico de algunos tipos de antenas Yagi......................................... 21

3.1.1. Otros tipos comerciales de antenas multibanda ........................... 22

3.2. Diagrama radiacin/recepcin de una antena Yagi ........................................ 23

4. Caractersticas fundamentales de una antena..... 234.1. Impedancia de una antena ......................... 234.2. Directividad de una antena ....................... 244.3. Ganancia de una antena ............................ 244.4. Relacin adelante/atrs de una antena....... 254.5. Ancho de banda o banda de trabajo .......... 264.6. La relacin de onda estacionaria (ROE) ... 264.7. La carga al viento...................................... 26

5. Antenas de panel................................................ 276. Requisitos de una antena de recepcin de TV ... 277. Datos del fabricante sobre antenas .................... 28

Captulo 4. Instalacin y distribucin1. Introduccin....................................................... 29

1.1. Calidad de la seal de TV. Seal/ruido..... 292. Tipos de instalaciones........................................ 293. Normativa sobre instalaciones de TV. La ICT .. 30

3.1. Definicin de una ICT .............................. 303.2. Elementos de una ICT............................... 30

3.2.1. Elementos de captacin ................... 313.2.1.1. Caractersticas ................... 31

3.2.2. Equipamiento de cabecera ............ 323.2.3. Red ............................................... 32

3.2.3.1. Caractersticas de la Red... 323.2.3.2. Niveles de calidad para los servicios de TV........... 33

3.3. Dimensiones mnimas de una ICT ............ 343.4. Caractersticas tcnicas de una ICT .......... 343.5. Esquema de una ICT................................. 35

4. Componentes para la captacin y distribucin de seales de TV terrestre .............. 355. Distribucin de las seales de TV. La red ......... 36

5.1. Distribucin serie ...................................... 365.2. Distribucin por derivadores..................... 365.3. Distribucin con distribuidores (distribucin en estrella) ............................ 375.4. Otros tipos de distribucin ........................ 375.5. Diagrama bloques de una instalacin ....... 38

Captulo 5. Instalacin y distribucin. Componentes1. Elementos para la captacin de seales de TV terrestre ................................................... 39

1.1. Elementos del equipo de captacin ........... 391.2. Elementos del equipo de cabecera ............ 431.3. Elementos de distribucin......................... 47

2. Principales smbolos utilizados en las instalaciones de TV............................................ 50

Captulo 6. Diseo y clculo1. Introduccin....................................................... 512. Distribucin en cascada o serie.......................... 513. Distribucin con derivadores............................. 544. Distribucin por distribuidores .......................... 565. El momento de amplificar la seal .................... 576. Canales incompatibles ....................................... 607. Canales imagen.................................................. 608. Necesidad de la conversin de canales .............. 609. Seales de TV captadas en la zona .................... 61

Captulo 7. TV va satlite1. Introduccin....................................................... 632. Configuracin de un sistema va satlite ........... 633. Proyecto de una estacin receptora.................... 754. Bandas y caractersticas de la seal de TV........ 785. Sistemas analgicos terrestres ........................... 78

Captulo 8. Teledistribucin de TV por cable8.1. Introduccin ..................................................... 818.2. Principales caractersticas ................................ 818.3. Topologa de las redes CATV.......................... 81

8.3.1. Cabecera................................................ 838.3.2. Lnea troncal ......................................... 838.3.3. Lnea de distribucin............................. 84

8.4. Redes CATV .................................................... 858.4.1. La cabecera de las redes SCATV.......... 858.4.2. Red de distribucin de red SCATV ...... 85

Captulo 9. La Televisin digital terrestre9.1 Qu es la Televisin Digital Terrestre? ...... 869.2 Diferencia entre la TDT y TV Digital

por satlite/TV Digital por cable ................... 869.3 Ventajas de la TDT........................................ 869.4 Cundo comienza la T D T? ........................ 869.5 Cobertura de la TDT y otras cuestiones ........ 879.6 Elementos necesarios para recibir TDT......... 889.7 Qu se entiende por servicios o

aplicaciones interactivas? .............................. 889.8 Qu es un mltiplex? ................................... 889.9 PLAN TCNICO NACIONAL DE LA TE-

LEVISIN DIGITAL TERRESTRE ............ 899.10 APNDICE ................................................... 919.11 Frecuencias centros emisores/repetidores

red RGN ........................................................ 929.12 La TDT actual en la provincia de Cdiz........ 939.13 Cabecera TDT colectiva para la Baha

de Cdiz......................................................... 93

ANEXOS

ANEXO ISistemas de radiodifusin

ANEXO IISeales de TV captadas en la zona

ANEXO IIICaractersticas de diversos componentes

ANEXO IVEl medidor de campo Prolink-3c+

ANEXO VEl Pirul de RTVE

ANEXO VIGlosario y Acrnimos

ANEXO VIICoordenadas geogrficas de las principales ciudades de

Andaluca

ANEXO VIIIEl cinturn de Clarke

ANEXO IXRecepcin de TV satlite

ANEXO XMiscelnea sobre satlites

Captacin de seales de radiodifusin y de TV. Telecomunicaciones.

Csar Snchez Norato I.E.S. Baha de Cdiz

1

Captulo 1Telecomunicaciones

1 Sistemas de telecomunicaciones.Se entiende por sistema de telecomunicacin el conjunto de elementos que per-mite establecer la comunicacin a distancia entre dos o ms puntos, usuarios osistemas. O lo que es lo mismo: la transmisin de informacin a distancia entredos puntos. Uno es el origen o emisor y el otro el destino o receptor.

En general, los sistemas de telecomunicaciones constan bsicamente de los siguientes elementos:(figura 1.1)

1.- Una fuente o suministro de la informacin a transmitir que puede ser una persona o unamquina: ordenador, la radio, la televisin, etc.

2.- Un transductor que traduce o adecua la informacin, dependiendo del tipo que sea, al emi-sor o transmisor.

3.- Un transmisor o emisor que convierte la informacin en seales elctricas, electromagn-ticas u pticas y las enva por una lnea o canal de comunicacin o de transmisin.

4.- Una lnea elctrica, u otro medio como el aire o la fibra ptica, que constituye el medio f-sico de transporte de las informaciones desde el origen hasta el punto de destino.

Este medio fsico puede ser:un cable telefnicoun cable coaxialuna gua de ondasuna fibra ptica, o simplemente,el espacio (en el caso de la radiotransmisin).

5.- Un receptor que recibe la comunicacin y reproduce la informacin original contenida enlas seales elctricas transmitidas.

6.- Un punto de destino, que puede ser una persona o mquina, que recibe la informacin,previa adecuacin por otro transductor, 2, situado en el lugar del destino.

Persona Persona

M q uina Mquina

Emisor Receptor

1

2 3

4

61 5Trans-ductor

Trans-ductor

2

6

Lnea o canal de transmisin

Figura 1.1 Esquema de un sistema bsico de telecomunicaciones



2

2 Medios o soportes para las telecomunicaciones.Para establecer la comunicacin entre dos puntos se necesita un medio soporte o a travs del cual

circule o se canalice la informacin objeto de comunicacin deseada. As pues, el medio constituye uncaptulo importante dentro de las comunicaciones.

Varios son los medios utilizados para ello, a saber:

1) ALMBRICOS. El medio o soporte de la informacin es un alambre, generalmentede cobre, por ser buen conductor.

2) INALMBRICOS. El medio utilizado es el aire, a travs del cual se propagan las ondashertzianas o de radio. Constituyen los radioenlaces.

3) GUIAONDAS. El soporte es un tubo, entre el emisor y el receptor, por el interiordel cual se "entuban" las ondas electromagnticas.

4) FIBRA PTICA. Es el medio ms moderno y actual. Consiste en un cilindro macizosumamente fino de un material transparente, normalmente silicio,por el que se canalizan las ondas electromagnticas en forma de luz,las cuales son portadoras de la informacin que se desea transmitir

2.1 Lnea de cable coaxial.El aumento masivo de las comunicaciones requiere de medios capaces de ser portadores de gran

nmero de canales de informacin con el fin de abaratar las lneas de transmisin. Teniendo en cuenta lalimitacin en el ancho de la banda de los tipos de las lneas o cables convencionales, hubo la necesidad derecurrir a otro tipo de lnea o soporte: el cable coaxial.

El cable coaxial es un circuito fsico asi-mtrico formado por dos conductores concntricos.El conductor interior, llamado conducto vivo, esmacizo y se encuentra situado dentro de otro con-ductor, generalmente en forma de malla, separadopor un aislante apropiado aire, plstico, etc, me-diante el cual se consigue la perfecta coaxialidad.

El cable coaxial posee un gran ancho debanda, hasta 1.100 MHZ, y es capaz de soportarmuchos canales de informacin. Presenta otrasventajas como:

- Diafona prcticamente nula.- Poca distorsin.- Grandes velocidades de propagacin, con lo que se evitan los suprimidores de ecos en

lneas muy largas.

2.2 Soportes inalmbricos: los radioenlaces.El enlace o comunicacin entre dos puntos por medio de este tipo de soporte se basa o fundamenta

en la propagacin de las ondas electromagnticas en el espacio libre. Se utilizan para ello ondas electro-magnticas de alta frecuencia (radioBfrecuencia) y por tanto de pequeas longitudes de onda; de ah que sehable de enlaces por microondas (frecuencias iguales o superiores a un Gigahertzio. 1 GHz = 109 Hz).

Figura 1.2 Cable coaxial



3

Los radioenlaces son capaces de soportar muchos millares de canales de informacin y se usan so-bre todo para cubrir muy grandes distancias. Juntamente con los cables coaxiales y la fibra ptica consti-tuyen la red bsica de las comunicaciones tanto a escala nacional como internacional.

Los radioenlaces solo precisan de medios fsicos en los puntos de origen y destino adems de lasestaciones repetidoras necesarias si se trata de cubrir largas distancias.

Existen dos tipos de radio enlaces por microondas:

-Radioenlaces terrestres.-Radioenlaces va satlite.

2.2 a) Radioenlaces terrestres.Constan de una estacin transmisora, una estacin receptora y los repetidores intermedios, que de-

penden de la distancia a cubrir entre los terminales as como de la orografa del camino a recorrer entreellos.

Una de las funciones de los repetidores es la de compensar automticamente los cambios de ate-nuacin que se producen debido a varias causas: temperatura y humedad de la atmsfera, lluvia, reflexindebida a objetos inesperados (helicpteros, rascacielos, montaas, etc), por lo que tienen carcter de ampli-ficadores. Otra de las funciones es los cambios de canal o conversin de frecuencia (un repetidor puederecibir en un canal y rerradiar en otro distinto).

Las principales caractersticas de los radioenlaces terrestres son:

" Pueden cubrir largas distancias y a elevadas frecuencias." La distancia entre repetidores es de unos 50Km, siendo preciso que exista visibilidad entre

dos antenas consecutivas." Precisa menos amplificacin que los cables coaxiales." Los amplificadores deben ser sumamente precisos, lo que los hace complejos y caros." Cada canal ocupa una banda distinta de frecuencias." La capacidad en canales puede ser de 960, 1800 o 2700." Trabajan en las bandas de 1, 2, 4, 7, 8 y 11 Gigahertzios.

2.2. b) Radioenlaces va satlite.Este procedimiento consiste en utilizar un satlite artificial como repetidor entre el origen y el des-

tino de la comunicacin. Reciben la informacin desde una estacin terrena y la difunden a otras estacionestambin terrenas.

Existen dos tipos de satlites: pasivos y activos.

Los pasivos estn constituidos por unas superficies metlicas que reflejan las ondas electromagn-ticas. Prcticamente ya no se utilizan.

Los satlites activos son capaces de recibir, amplificar y generar/convertir las seales. Pueden serde dos tipos:

ASINCRONOS(poseen perodos orbitales del orden de las dos horas; en cualquier caso dife-rentes a la rbita terrestre) con lo que permanecen poco tiempo sobre una zonadeterminada de la superficie terrestre. Tambin van cayendo en desuso.



4

Figura 1.3 Cable de fibra ptica

SINCRONOSson aquellos que tienen un perodo de rotacin de 24 horas, similar al de la tie-rra, con lo que dan la impresin de estar fijos en el cielo, cubriendo siempre lamisma zona de la tierra. Debido a esto, reciben el nombre de GEOESTACIO-NARIOS. Su rbita ecuatorial es de unos 36.000 Km (rbita de Clarke). A esadistancia, la fuerza de atraccin de la tierra y la fuerza centrfuga del satlite, ensu movimiento de translacin, se igualan. Son los utilizados actualmente.

La diferencia con los radioenlaces terrestres estriba en el tamao y la complejidad de las antenas delas estaciones terminales y en el uso de tcnicas especiales debido a la potencia transmitida y recibida.Trabajan entre los 4 y los 12 GHz.

Nota:Ms adelante, cuando tratemos de las antenas parablicas o de la recepcin de televisin vasatlite, dedicaremos un captulo a los radioenlaces por la importancia que tienen en lascomunicaciones en la actualidad. En este captulo hemos hablado de ellos de una manerasucinta y general; de la misma manera que hemos hecho con las telecomunicaciones. La ideaha sido dar una visin global y sencilla, a modo de resumen o introduccin.

2. 2. c) Fibra pticaEn este procedimiento de transmisin se utiliza como medio o soporte fsico la fibra ptica.La fibra ptica viene a resolver las dificultades derivadas de la gran demanda en el campo de las

telecomunicaciones no inalmbricas.

En la transmisin por fibra ptica la informacin va integrada en forma de rayo de luz. Existe otrotipo que es por medio de rayo lser, y consiste en modular alguno de sus parmetros como amplitud, fre-cuencia, fase y polarizacin con la seal que contiene la informacin que se desea transmitir, obtenindosesta en el receptor por demodulacin. Pueden obtenerse anchos de banda muy elevados.

Entre las ventajas que ofrece la fibra ptica se encuentran:

" Gran anchura de banda, lo que permite ms canales de informacin." Pequea atenuacin de la seal (pequeas prdidas)." Diafona despreciable," Inmunidad a las interferencias electromagnticas." Aislamiento elctrico completo." Pequeo dimetro (repercute en el dimetro de los tubos canalizantes)" Coste del material y de la instalacin reducido, comparado con otros medios." Largas distancias sin necesidad de regeneradores." Alta fiabilidad y seguridad.

Captacin de seales de radiodifusin y de TV. Ondas radioelctricas.


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Captulo 2Ondas radioelctricas

1. Introduccin.A la hora de abordar el estudio de la captacin de las seales de radiodifusin y de TV es necesario

conocer las seales de trabajo o emisin de las distintas emisoras, as como sus propiedades y caractersti-cas: frecuencias, longitudes de onda, niveles, propagacin, etc. para sacar el mximo provecho a la instala-cin de las antenas y de la distribucin de las seales hasta las tomas de usuario.

Visto esto, repasemos algunos conceptos previos que nos resultarn de utilidad, al tiempo que nosservirn para ir adentrndonos en la materia objeto de este trabajo.

1.1 Corriente elctrica y electrnica. Sentidos.Recibe el nombre de corriente elctrica el desplazamiento o flujo de cargas elctricas a travs de un

conductor o circuito. Corriente electrnica es el flujo o desplazamiento de electrones (cargas elctricasnegativas).

Si se ponen dos cuerpos en contacto medianteun conductor, la corriente pasar de un cuerpo al otrohasta que ambos queden elctricamente neutros; o sea,que habr un flujo de cargas elctricas desde el cuerpoque tiene ms al que tiene menos.

La corriente elctrica circula del cuerpo positi-vo al negativo y en un circuito normal, del polo o bornepositivo al negativo del generador por el exterior delmismo. Ver figura 2. 1.

La corriente electrnica circula del cuerpo ne-gativo (cargado en exceso de electrones) al positivo y enun circuito normal, por el exterior del generador, delpolo o borne negativo al positivo. Tiene, pues, sentidocontrario a la corriente elctrica.

1. 2 Clases de corriente elctrica.La corriente elctrica puede ser de tres tipos: CONTINUA, ALTERNA y PULSATORIA.

a) Corriente continua: la que recorre un circuito siempre en el mismo sentido y con valorconstante de intensidad. Puede ser positiva o negativa. Se designa por cc (corriente conti-nua) en espaol y en ingls por DC (Direct Current).

b) Corriente alterna: la que recorre un circuito alternativamente en un y otro sentido, va-riando continuamente el valor de su intensidad. Se representa por ca (corriente alterna)en espaol y por AC (Alternating Current) en ingls.

G

I

R+

-

Corriente elctrica

Corriente elctrnica

Figura 2.1 Sentidos de la corriente elcrica



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c) Corriente pulsatoria: circula siempre en el mismo sentido, pero el valor de su intensi-dad es variable en el tiempo, aunque estas variaciones sean pequeas, de modo que siempreser positiva o ser negativa. Podemos decir que es la que circula por un circuito elctricosiempre en el mismo sentido pero variando su valor. Cabe decir que este tipo de corriente es,a la vez, continua y alterna y ni una cosa ni otra. Tambin se conoce como corriente pulsati-va o corriente pulsante.

En la figura 2.2 se muestra la representacin grfica de cada uno de los tipos de corriente.

1. 3 Seales elctricas.Seal elctrica, o simplemente seal, es la infor-

macin elctrica generada por una fuente elctrica (gene-rador elctrico). Las seales elctricas tambin se conocencomo ondas elctricas.

Las seales pueden ser de tensin o de intensidad.Las fuentes o generadores que las generan reciben elnombre de generadores de tensin o de corriente respecti-vamente.

La magnitud de las seales es funcin del tiempo.

Las seales se acostumbra a representarlas grfi-camente en un sistema cartesiano. Sobre el eje de abscisasse lleva el tiempo, y sobre el de ordenadas los valores dela tensin o de la corriente dependiendo que la seal lo seade tensin o de corriente respectivamente.

V I

0

V I

corriente pulsatoria positiva

corriente continua positiva

corriente alterna

corriente pulsatoria negativa

corriente continua negativa

t

Figura 2.2 Tipos de corriente elctrica

senoidal

diente sierra

triangular

cuadrada

rectangular

trapezoidal

a

b

c

d

e

fFigura 2.3 Tipos de seales alternas



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1. 4 Clasificacin de las seales alternas.En principio podemos hacer una sxtuple clasificacin, a saber:

1 segn que las seales sean de tensin o de intensidad:a) de tensin, cuando representan la magnitud tensin en funcin del tiempo. En este caso, sobre el

eje horizontal se lleva la magnitud tiempo y sobre el vertical la magnitud tensin.b) de intensidad o corriente, son las que representan la magnitud intensidad en funcin del tiempo.

Sobre el eje horizontal se lleva el tiempo y sobre el vertical la intensidad.

2 segn su amplitud o magnitud con respecto del tiempo:a) continuas: ya definidas en el prrafo anteriorb) alternas: ya definidas en el prrafo anteriorc) pulsatorias: ya definidas en el prrafo anterior

3 segn la uniformidad de su repeticin:a) peridicas: aquellas en que sus valores se repiten sucesivamente cada cierto intervalo, siempre

igual, de tiempo llamado ciclo.b) aperidicas: cuando no tienen una repeticin uniforme.

4 segn la forma geomtrica de la seal: (representacin grfica; figura 2.3):a) senoidales: cuando responden a la funcin del seno o del coseno. Tambin se llaman

sinusoidales. (Figura 2.3.a).b) de diente de sierra: su perfil nos recuerda los dientes de una sierra. (Figura 2.3.b).c) triangulares: a base de tringulos. (Figura 2.3.c).d) cuadradas: su perfil est conformado por cuadrados. (Figura 2.3.d)e) rectangulares: su perfil est compuesto por una sucesin de rectngulos. (Figura 2.3.e).f) trapezoidales: su perfil es trapezoidal. (Figura 2.3.f).g) especiales: las que presentan un perfil especial, tales como pulsos, impulsos, etc.

5 segn la simetra o no de la seal:a) simtricas: cuando mantienen la simetra respecto al eje de tiempob) asimtricas: las que no mantienen la condicin anterior.

6 segn la gama de frecuencias:a) audiofrecuencias: cuando su frecuencia est comprendida entre 15 y 15.000 Hertziosb) videofrecuencias: su frecuencia oscila entre 30 Hertzios y 30 Mhz.c) radiofrecuencias: aquellas de frecuencia superior a 15.000 Hz.

1. 5 La corrientes alternas senoidales. RepresentacinLas corrientes alternas senoidales son aquellas que van variando su valor a lo largo del tiempo

del mismo modo que va variando el seno de un ngulo = t = 2 f tLa ecuacin matemtica que define una corriente alterna senoidal es:

donde: e la f. e. m. instantnea inducida en voltios.Eo el valor mximo o amplitud de la seal la velocidad angular o pulsacin en rad/sg = 2 ff la frecuencia de la seal en Hertzios

e = Eo sen = Eo sen t = Eo sen 2 f t



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Observaciones:El valor de la f. e. m. vara peridicamente con el tiempo: de ah que e sea el valor instantneo.El valor del periodo en segundos es T = 2 /.La frecuencia (en ciclos por segundo o Hertzios) es f = 1/T.

Dos son, especialmente, las formas de representar grficamente una corriente alterna senoidal:representacin en coordenadas cartesianas yrepresentacin vectorial o de Fresnel.

Vamos a representarla vectorialmente, por ser la ms utilizada.

Sea una corriente alterna senoidal e = Eo sen t = Eo sen (2 f t).La representacin vectorial consiste en tomar sobre el eje de abscisas de un sistema de ejes carte-

sianos, una serie de puntos que re-presenten distintos valores del n-gulo de la ecuacin. Por estospuntos se levantan perpendicularesal eje horizontal. Sobre el eje deordenadas (eje yy') se proyectan losvalores instantneos de la funcinsenoidal a lo largo de un ciclo operiodo -con un ciclo es suficiente-y se prolongan hasta que corten a lasperpendiculares trazadas anterior-mente. Los puntos de interseccinde ambos, una vez unidos, configu-ran la senoide. Vase figura 2.4.

1.6 Valores o parmetros fundamentales de una c. a. senoidal.Veamos una serie de conceptos que se dan en toda corriente o tensin (seal) alterna y que tanta

importancia tienen en los estudios de Electricidad y Electrnica.

Valor instantneo.Se define as al valor numrico que toma la seal en cada instante. Se representa por e -para ten-siones- i -para corrientes. El valor instantneo viene dado por la frmula:

Observacin:Hay que tener en cuenta que el ngulo t o el resultado del producto 2 f t son radianes. Portanto, a la hora de calcular el seno habr que seleccionar en la calculadora la funcin rad.

Valor mximo.Es el mayor de los valores instantneos de la seal. Se designa por Eo Emx para la tensin o porIo Imx para la corriente. Tambin se le conoce como valor de cresta, valor de pico o amplitudmxima. Segn la funcin senoidal, aparecen dos valores mximos: uno positivo a los 90 y otronegativo a los 270.

Valor pico a pico.Es el doble del valor mximo, o sea el valor entre cresta y cresta. Se representa por Epp para ten-siones o Ipp para corrientes. Epp = 2 Eo .

e = Eo sen t o mejor por: e = Eo sen 2 f t

T

oy

y'

"o o"

Figura 2.4 Representacin vectorial o de Fresnel de una corriente alterna senoidal

Eo



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Valor eficazTambin llamado "valor cuadrtico medio", es un valor tal que produce los mismos efectos trmi-cos y mecnicos sobre una resistencia, hmicamente pura, que una continua de ese mismo valor.Se designa por E I para tensiones o corrientes respectivamente.Matemticamente representa la raz cuadrada del valor medio de los cuadrados de los valores ins-tantneos que toma la seal durante un periodo.

Su valor es: E = Eo / %2 = 0,707 EoEste valor eficaz coincide con el valor RMS, de origen ingls o americano, que quiere decir "valorde la raz cuadrada de los promedios de los cuadrados" (Root Mean Square).Tambin se define el valor eficaz como el valor que toma la funcin a los 45.

Valor medio.Es un valor igual a la media aritmtica de todos los valores instantneos que toma la seal duranteun semiperiodo. Se representa por Emed Imed.

Su valor es: Emed = 2Eo / = 0,637 Eo

El valor medio es el que toma la funcin a los 36,5.

Relacin entre el valor medio y el valor eficaz.Despejando Eo del valor eficaz y del valor medio tenemos que: Eo = E @ /2

Eo = E med @ /2por tanto:

Fase.Fase de un punto de una seal es la situacin de ese punto en dicha seal o corriente, dentro de unciclo de la misma. Se da en grados geomtricos. A un ciclo completo le corresponden 360

Angulo de fase.Es el ngulo que forma la fase o el punto considerado respecto del origen de coordenadas. Se re-presenta por la letra griega n (fi)

Periodo.Es el tiempo necesario para que la seal se complete o repita. Se representa por T y su unidad esel segundo o alguno de sus mltiplos o submltiplos.

Ciclo.Es la parte de la seal comprendida en un periodo.

Frecuencia.Es el nmero de veces que la seal se repite en cada segundo de tiempo. Se representa por f. Suunidad es el Hertzio -en honor al fsico alemn Hertz- o el ciclo/segundo (c/s). Tambin nos pode-mos encontrarlo escrito como cps (ciclos por segundo).La frecuencia es la inversa del periodo (f = 1/T).

Pulsacin.Es el nmero de radianes que reproduce la seal en cada segundo. Se representa por (omega) yvale = 2 f. Su unidad es el radin/segundo.

E = Emed / 0,9 = 1,11 Emed y Emed = 0,9 E



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Longitud de onda.Es la distancia recorrida por la seal en cada periodo o ciclo. Se representa por (lambda). Suunidad es el metro o bien sus mltiplos o submltiplos.Se calcula referida a la velocidad de la luz y es inversamente proporcional a la frecuencia.

= velocidad de la luz / frecuencia = c / f = 300.000.000 / f

Armnicos.Son seales de frecuencias mltiplos de la frecuencia de la seal principal. Toda seal alterna pe-ridica est compuesta por una serie de seales (segn el teorema o serie de Fourier) mltiplos dela frecuencia de la seal. La frecuencia principal se llama frecuencia fundamental o primer armni-co; el segundo armnico es una frecuencia doble de la fundamental; el tercer armnico es una fre-cuencia triple de la fundamental y as sucesivamente.

Consideremos una seal de 1.000 Hz, por ejemplo. La frecuencia fundamental o primer armnicosera ella misma; el segundo armnico sera una frecuencia de 2.000 Hz; el tercero sera una frecuencia de3.000 Hz y as sucesivamente.

Debemos decir sobre los armnicos, que son de menor amplitud que la seal principal; son porta-dores, por tanto, de menor energa (o menor tensin), pero en ciertas aplicaciones electrnicas pueden darlugar a perturbaciones notorias y molestas. De ah que en ocasiones deban ser tenidos en cuenta.

Visto lo anterior, no es lo mismo una seal de 5.000 Hz y un valor, por ejemplo de 70 mV pico apico, que el armnico segundo de una seal de 2.500 Hz /70 mV pico a pico. Este segundo armnico, tam-bin de 5.000 Hz, tiene una tensin (y una energa) menor que los 70 mVpp.

Como resumen de los distintos conceptos, valores y parmetros de una tensin o funcin alternasenoidal, se ofrece la figura 2.5.

Tratemos de resolver el siguiente ejercicio de clculo.

0,7070,637

EoEo

Eo

Semiperiodo

45 90

180 270 360

Tiempo

Ciclo o periodoLongitud de onda

valor mximo

valor eficazvalor medio

Figura 2.5 Valores de una c. a. senoidal



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Una tensin alterna senoidal viene dada por la frmula e = 150 Sen 628 voltios. Hallar: a) Su valormximo (b) su valor pico a pico; c) su valor eficaz; d) su valor medio; e) su frecuencia; f) su pulsacin; g)su periodo; h) su longitud de onda.

Solucin: a) 150v; b) 300v; c) 106,05v; d) 95,5v; e) 100Hz; f) 628 rad/sg; g) 0.01sg; h) 3.000.000m

1.7 Corrientes de distinta fase.Vimos que la ecuacin de una tensin alterna senoidal era e = Eo sen (Tt). Esto es as porque se

considera que el punto de partida es el propio eje horizontal (en la representacin elongada o de la derechael punto de partida es el propio origen de coordenadas), donde el ngulo (Tt) inicialmente vala cero gradosSin embargo, puede ocurrir que esto no sea as. En este caso habr que modificar la ecuacin general. En lafigura 2.6 se han representado tres senoides con la misma frecuencia o pulsacin pero con distintas fases.

Se ha dibujado la f.e.m. E1 sobre el propio eje horizontal; la E2 en adelanto un ngulo n2 y la E3 re-trasada un ngulo n1. Las tres estn desfasadas entre s, por tanto, sus ecuaciones son distintas.

En la propia figura 2.6 se representan las ecuaciones de cada una de ellas, y a la derecha se han re-presentado las senoides correspondientes a cada una de ellas.

1.8 Suma y resta de corrientes senoidales.Al hablar de suma y resta, en verdad estamos hablando de suma algebraica.Cuando se trata de sumar dos o ms funciones senoidales, se puede hacer tanto bajo el punto de

vista vectorial, como senoidal.A la izquierda de la figura 2.7 se representa la suma vectorial, y en la derecha la suma senoidal.

Respecto a la suma vectorial, se hace la composicin de los vectores de las dos senoides E1 y E2que, en este caso, se desean sumar. El resultado es la f.e.m. E. No habr ms que representar su senoide.

n

n1

2

E

1

2

3

E

E2

1

3

1

2

3

t

E

E

= E sen Tt= E sen Tt= E sen Tt

- n21+ n( ))

n 2n1

e

ee

eee

1

2

3

(

T

Figura 2.6 Corrientes alternas de distinta fase



12

La suma o resta desde las senoides se hace sumando, o restando, los valores de las ordenadas decada f.e.m en cada instante. As ir saliendo la senoide suma de ambas.

2. Espectro electromagntico de frecuencias.Se conoce como espectro electromagntico de frecuencias al conjunto de las seales de distintas

frecuencias. Cada da se descubren seales de nuevas frecuencias que alargan el espectro.Dentro del espectro estn todas las seales alternas: luz y fuerza, de radio y TV, los rayos infra-

rrojos, el espectro de colores, los rayos X y los rayos gamma.El espectro puede darse en frecuencia (Hertzios) o en longitud de onda (en metros o en sus mlti-

plos o submltiplos) o en Angstroms. Un angstrom () = 10 -10 metros). Un metro =10 10 ().

2.1. Subclasificacin del espectro electromagntico segn las frecuencias

Segn el Reglamento de Radiocomunicacin de la Unin Internacional de Telecomunicaciones elespectro electromagntico de frecuencias (espectro radioelctrico) se divide, por tramos o bandas, en:

Bandas Rango Longitudes de ondaVLF (Very Low Frecuency) f < 30 Khz MiriamtricasLF (Low Frecuency) 30 KHz < f < 300 KHz KilomtricasMF (Medium Frecuency) 300 KHz < f < 3 MHz HectomtricasHF (High Frecuency) 3 MHz < f < 30 MHz DecamtricasVHF (Very High Frecuency) 30 MHz < f < 300 MHz MtricasUHF (Ultra High Frecuency) 300 MHz < f < 3 GHz DecimtricasSHF (Super High Frecuency) 3GHz < f < 30G Hz CentimtricasEHF (Extremely High Frecuency) 30 GHz < f < 300 GHz MilimtricasSin designar 300 GHz < f < 3000 GHz Decimilimtricas

2.2. Subdivisin de las seales peridicas por su longitud de onda.

Grupo o familia Longitudes de onda Designacin de la bandaLargas 1.000m < < 10.000 m LW (Long Wave)Medias 100 m < < 1.000 m OM MW (Medium Wave)Cortas 10 m < < 100 m OC SW (Short Wave)

Ultra cortas 1 metro < < 10 m USW (Ultra Short Wave)Microondas 3 cm. < < 30 cm Microwave

E

1

2

2E

1E

t

E

E

E

T

EE

Figura 2.7 Suma y resta de corrientes alternas



13

En Espaa, el Cuadro Nacional de Atribucin de Frecuencias CNAF vigente, aprobado por Orden22 de Julio de 1998, BOE N 193 de 13 de Agosto de 1998, hace la siguiente clasificacin:

Banda Rango Longitud de las ondasVLF/LF 0 315 kHz Ondas Miriamtricas y Kilomtricas

MF 315 kHz 3.230 kHz Ondas HectomtricasHF 3.230 kHz 27.500 kHz Ondas Decamtricas

VHF 27.500 kHz 322 MHz Ondas MtricasUHF 322 MHz 3.300 MHz Ondas DecimtricasSHF 3.300 MHz 31,8 GHz Ondas Centimtricas

WHD 31,8 GHz 400 GHz Ondas Milimtricas

2.3. Atribucin de Bandas de Frecuencias segn el Reglamento de RadiocomunicacionesPara la atribucin de las bandas de frecuencias se ha dividido el mundo en tres Regiones indicadas

en el siguiente mapa, y descritas a continuacin:

Regin 1: Comprende la zona limitada al este por la lnea, A y al oeste por la lnea B, excepto el territoriode la Repblica islmica del Irn situado dentro de estos lmites. Comprende tambin la totali-dad de los territorios de Armenia, Azerbaiyan, Georgia, Kazakstan, Mongolia, Uzbekistn, Kir-guistn, Rusia, Tayikistn, Turkmenistn, Turqua y Ucrania y la zona norte de Rusia que seencuentra entre las lneas A y C.

Regin 2: Comprende la zona limitada al este por la lnea B y al oeste por la lnea C.

Regin 3: Comprende la zona limitada al este por la lnea C y al oeste por la lnea A, excepto el territoriode Armenia, Azerbaiyan, Georgia, Kazakstn, Mongolia, Uzbekistn, Kirguistn, Rusia, Tayi-kistn, Turkmenistn, Turqua y Ucrania y la zona norte de Rusia. Comprende asimismo laparte del territorio de la Repblica Islmica del Irn situada fuera de estos limites.



14

2.4. Bandas asignadas para los servicios de Radiodifusin y Televisin.

Radiodifusin TelevisinBandas Rango Bandas Rango

Onda larga 160 225 KHz Banda I (analgica) (1) 47 68 MHzOnda media 525 1.605 KHz Banda III (analgica) (1) 174 223 MHzOnda pesquera 1.605 2.300 KHz Banda IV (analgica) 470 582 MHzOnda corta 2,300 30 MHz Banda V (analgica) 582 830 MHzFrecuencia modulada 87,5 108 MHz Banda IV-V (digital) 470 862 MHz

FSS banda inferior 10,7 11,7 GHzDBS 11,7 12,50 GHzBanda

Ku FSS banda superior 12,5 12,75 GHz(1) Desaparecieron el 1 de Enero de 2000, segn Real Decreto 279/1999 de 22 de Febrero

2.5 Bandas asignadas para los servicios de Radiodifusin de FM

Canal Frecuen-cia (MHz) CanalFrecuen-cia (MHz) Canal

Frecuen-cia (MHz) Canal

Frecuen-cia (MHz) Canal

Frecuen-cia (MHz)

287.587.687.7

1691.791.891.9

3095.996.096.1

44100.1100.2100.3

58104.3104.4104.5

387.887.988.0

1792.092.192.2

3196.296.396.4

45100.4100.5100.6

59104.6104.7104.8

488.188.288.3

1892.392.492.5

3296.596.696.7

46100.7100.8100.9

60104.9105.0105.1

588.488.588.6

1992.692.792.8

3396.896.997.0

47101.0101.1101.2

61105.2105.3105.4

688.788.888.9

2092.993.093.1

3497.197.297.3

48101.3101.4101.5

62105.5105.6105.7

789.089.189.2

2193.293.393.4

3597.497.597.6

49101.6101.7101.8

63105.8105.9106.0

889.389.489.5

2293.593.693.7

3697.797.897.9

50101.9102.0102.1

64106.1106.2106.3

989.689.789.8

2393.893.994.0

3798.098.198.2

51102.2102.3102.4

65106.4106.5106.6

1089.990.090.1

2494.194.294.3

3898.398.498.5

52102.5102.6102.7

66106.7106.8106.9

1190.290.390.4

2594.494.594.6

3998.698.798.8

53102.8102.9103.0

67107.0107.1107.2

1290.590.690.7

2694.794.894.9

4098.999.099.1

54103.1103.2103.3

68107.3107.4107.5

1390.890.991.0

2795.095.195.2

4199.299.399.4

55103.4103.5103.6

69107.6107.7107.8

1491.191.291.3

2895.395.495.5

4299.599.699.7

56103.7103.8103.9

1591.491.591.6

2995.695.795.8

4399.899.9100.0

57104.0104.1104.2



15

2.6 Bandas y canales para Televisin (Frecuencias en MHz)

Banda Canal Rango deFrecuenciaPortadora

ImagenPortadora

Sonido Banda CanalRango de

FrecuenciaPortadora

ImagenPortadora

Sonido

VHFI

E02E03E04

47 - 5454 - 6161 - 68

48.2555.2562.25

53.7560.7567.75

VHBaja

oMid-Band

(CATV)

S01S02S03S04S05S06S07S08S09S10

104 111111 118118 125125 132132 139139 146146 153153 158158 167167 - 174

105.25112.25119.25126.25133.25140.25147.25154.25161.25168.25

110.75117.75124.75131.75138.75145.75152.75159.75166.75173.75

UHF

IV

2122232425262728293031323334353637

470 478478 486486 494494 502502 510510 518518 526526 534534 542542 550550 558558 566566 574574 582582 590590 598598 606

471.25479.25487.25495.25503.25511.25519.25527.25535.75543.25551.25559.25567.25575.25583.25591.25599.25

476.75484.75492.75500.75508.75516.75524.75532.75540.75548.75556.75564.75572.75580.75588.75596.75604.75

VHF

III

E05E06E07E08E09E10E11E12

174 181181 188188 195195 202202 209209 216216 223223 -230

175.25182.25189.25196.25203.25210.75217.25224.25

180.75187.75194.75201.75208.75215.75222.75229.75

VHFAlta

oUpper-Banda

S11S12S13S14S15S16S17S18S19S20

230 237237 244244 251251 258258 265265 272272 279279 286286 293293 300

231.25238.25245.25252.25259.25266.25273.25280.25287.25294.25

236.75243.75250.75257.75264.75271.75278.75285.75292.75299.75

VHFHiperBanda

(CATV)

S21S22S23S24S25S26S27S28S29S30S31S32S33S34S35S36S37S38S39S40S41

302 310310 318318 326326 334334 342342 350350 358358 365365 374374 382382 390390 398398 406406 414414 422422 430430 438438 446446 454454 462462 470

303.25311.25319.25327.25335.25343.25351.25358.25367.25375.25383.25391.25399.25407.25415.25423.25431.25439.25447.25455.25463.25

308.75316.75 324.75332.75340.75348.75356.75364.75 372.75380.75388.75396.75404.75412.75420.75428.75436.75444.75452.75460.75468.75

UHF

V

3839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869

606 614614 622622 630630 638638 646646 654654 662662 670670 678678 686686 694694 702702 710710 718718 726726 734734 742742 750750 758758 766766 774774 782782 790790 798798 806806 814814 822822 830830 838838 846846 854854 862

607.25615.25623.25631.25639.25647.25655.25663.25671.25679.25687.25695.25703.25711.25719.25727.25735.25743.25751.25759.25776.25775.25783.25791.25799.25807.25815.25823.25831.25839.25847.25855.25

612.75620.75628.75636.75644.75652.75660.75668.75676.75684.75692.75700.75708.75716.75724.75732.75740.75748.75756.75764.75772.75780.75788.75796.75804.75812.75820.75828.75836.75844.75852.75860.75

Nota: Las bandas I y III de VHF desaparecieron, para TV, el 1 de Enero de 2000, segn el Real Decreto279/1999 de 22 de Febrero. El canal S01 est reservado para FM. No debe usarse para TV.



16

3. Las ondas electromagnticas. Propagacin.Las ondas electromagnticas se originan al alimentar una antena emisora situada en el espacio con

una corriente elctrica de alta frecuencia producida por un oscilador. Cuando una antena radia, crea a sualrededor un campo electromagntico cuya intensidad es funcin de la intensidad de corriente que circulapor ella. Las ondas electromagnticas son de tipo senoidal, y para radiodifusin y televisin estn com-prendidas entre los 3 KHz y los 3.000 GigaHz. Su velocidad de propagacin es de 300.000 Km/sg; es de-cir, se propagan a la velocidad de la luz.

Una onda electromagntica est compuesta por un campo elctrico y un campo magntico per-pendiculares entre s y, al mismo tiempo, perpendiculares a la direccin de propagacin. Figura 2.8.

Las ondas electromagnticas se van amortiguando a medida que se alejan de la antena emisora,siendo mayor la amortiguacin cuanto mayor es la frecuencia de las ondas.

La potencia recibida por la antena receptora, PR, viene dada por la frmula

siendo:PT la potencia de la antena transmisora,GT la ganancia de la antena transmisora,GR la ganancia de la antena receptora, la longitud de onda de la seal transmitida d la distancia entre ambas antenas.

3.1 Modos de propagacinLas ondas electromagnticas se propagan por el espacio, y pueden, en su recorrido, ser reflejadas

en la superficie terrestre, en la atmsfera, e incluso atravesarla y salir al espacio exterior, dependiendo desu frecuencia. Segn esto, se puede hablar de dos modos de propagacin de las ondas electromagnticas:

Propagacin terrestre: la propagacin se realiza por la superficie de la tierra. En la propagacinterrestre, las ondas siguen una trayectoria casi recta, tangente a la superficie de la Tierra hasta msall del horizonte ptico, aunque en realidad sufren una pequea curvatura: la de la superficie dela Tierra. Las antenas emisoras se colocan en alto para as conseguir mayor alcance de emisin.

La distancia o alcance mximos entre lasantenas transmisora y receptora vale:

donde H es la altura de la antena transmisora y hla de la antena receptora.

En realidad el alcance puede ser mayordebido a los efectos atmosfricos o a los rebotesen las capas de la atmsfera (troposfera), en lasnubes, en el mar, etc. consiguiendo alcances deentre 1,2 y 2,5 veces el alcance ptico. Estosefectos difieren segn las pocas del ao.

En la figura 2.9 se han representado varias seales procedentes de un mismo transmisor T.

2

4

=

dGGPP RTTR

( )hHKmd += 6,3)(

9090

90

Antenareceptora

Antena emisora

Figura 2.8 Propagacin de una onda electromagntica

TR1

R3R2

Figura 2.9. Propagacin de las ondas electromagnticas



17

Al receptor R1 le llega la seal directamente. En cambio, para el receptor R2 ha habido que elevar laantena hasta poder recibir la seal tangencialmente.

Propagacin espacial: la propagacin se realiza por a travs de las capas altas de laatmsfera. En la propagacin espacial, las ondas utilizadas son dirigidas hacia los satlitesartificiales, quienes las devuelven a la superficie terrestre. Es la propagacin o transmisin vasatlite, de la que hablaremos ms adelante.

No obstante, las ondas en su trayectoria pueden encontrarse con obstculos atmosfricos que pue-den devolver stas a la superficie de la tierra. Pudiera ser el caso del receptor R3 de la figura 2.9 que recibela seal por difraccin o reflexin de la atmsfera. Dependiendo de la capa de la atmsfera donde tengalugar la reflexin o difraccin, se tienen dos tipos de propagacin:

la propagacin troposfrica que se produce en la zona espacial comprendida entre los 300 y los1.200 Km de altura y

la propagacin ionosfrica que tiene lugar entre los 35 y 400 Km.

En ambos casos, las ondas pueden ser reflejadas hacia la tierra, favoreciendo as el alcance de lastransmisiones terrestres.

En trminos generales, las distintas ondas se propagan de manera diferente. As:

Las ondas largas.Se reflejan en el suelo y en la llamada capa D de la atmsfera situada a unos 70Km, siendo fcilmente absorbidas por la atmsfera. Se utilizan en emisin te-rrestre. Su alcance mximo es del orden de los 800 Km.

Las ondas medias.Se reflejan en el suelo y en la llamada capa E situada a unos 100 Km. Su absor-cin por la atmsfera es progresiva, y su alcance mximo est en torno a los2.000 Km. Se utilizan tanto en emisin terrestre como espacial.

Las ondas cortas. Se reflejan en el suelo y en la llamada capa F situada sobre los 200 Km. de la su-perficie terrestre. Son dbilmente absorbidas por la atmsfera y suelen alcanzargrandes distancias.

En las ondas cortas se suelen considerar cuatro bandas por tener un comportamiento diferente en supropagacin:

9 Banda de 2 a 5 MHz: el alcance puede llegar a los 4.000 Km.9 Banda de 5 a 10 MHz: el alcance puede ser de hasta 1.000 Km.9 Banda de 10 a 20 MHz: permite comunicaciones entre 0 y 30 Km y entre 1.000 y

2.000 Km9 Banda de 20 a 30 MHz: permite comunicaciones entre cero y 80 Km y de los 5.000

Km en adelante.

Las ondas de VHF, UHF y las microondas atraviesan la atmsfera si sufrir reflexin atmosfrica.Se utilizan en la transmisin va satlite.

4 Tipos de transmisin: Polarizaciones.Vimos cmo las ondas electromagnticas estaban compuestas por un campo elctrico y un campo

magntico perpendiculares entre s y, al mismo tiempo perpendiculares a la direccin de propagacin. Puesbien, el campo elctrico puede ser horizontal o vertical, o ir avanzando de forma helicoidal. Es lo que seconoce como polarizacin de una onda o emisora.

En la actualidad existen, bsicamente, cuatro formas de transmitir las ondas radioelctricas de TV:



18

Polarizacin horizontal Polarizacin vertical Polarizacin mixta Polarizacin circular o heli-

coidal. Puede ser dextrgira (giro aderecha) o levgira (a izquierda)

En la polarizacin horizontal elcampo elctrico se transmite horizon-talmente y en la vertical el campo elc-trico se transmite verticalmente.

En la polarizacin mixta seusan ambas polarizaciones

El conocer el tipo de polariza-cin que utiliza una determinada emiso-ra es fundamental, puesto que la antenareceptora habr que situarla paralela alcampo de radiacin de la antena trans-misora. As, si una emisora transmitecon polarizacin horizontal, la antenareceptora hay que situarla horizontal-mente. Verticalmente si la polarizacines vertical.

En la polarizacin helicoidal, elcampo elctrico avanza en forma dehlice, pudiendo avanzar girando haciala derecha (polarizacin dextrgira) ohacia la izquierda (polarizacin levgira)

En TV terrestre se utilizan losdos primeros, si bien es ms empleadala polarizacin horizontal. En cambio,en la transmisin va satlite se utiliza lapolarizacin mixta y/o la helicoidal.

5 Las ondas reflejasEn la propagacin de las ondas electromagnticas, se puede dar el caso de que stas choquen con

algn obstculo: nubes, montaas, edificios, etc y regresen a las antenas receptoras por otro camino mslargo. En este caso, las seales llegan a la antena "un tiempo" despus, lo que se traduce en que en el tele-visor se vea la informacin de la seal "ms tarde" que la procedente de la seal directa, provocando lallamada doble imagen. De la observacin de la distancia entre la imagen directa y la reflejada y realizandodeterminados clculos se puede saber a qu distancia se ha producido la reflexin.

Esta imagen doble se ve a la derecha de la principal, y siempre resulta molesta. Ms adelante,cuando hablemos de las antenas, veremos la forma de evitarla (si ello es posible) o, en su caso, de minimi-zar sus molestos efectos.

El efecto de la doble imagen es ms frecuente en las ciudades, porque las reflexiones se ven favo-recidas por el laberinto de los edificios urbanos, pudiendo encontrarnos con antenas orientadas en cualquierdireccin.

90

Antenareceptora

Antena emisora

Figura 2.10. Polarizacin horizontal

90

90

90

Antenareceptora

Antena emisora

Figura 2.11. Polarizacin vertical

9090

Antenareceptora

Antena emisora

Figura 2.12. Polarizacin helicoidal o circular

Captacin de seales de radiodifusin y de TV. Antenas para TV terrestre.


19

l = r/2

Figura 3.3: distribucin dela energa en un dipolo

l

V

-V

IV

0

Captulo 3Antenas de TV

1. Introduccin.Para que pueda existir una transmisin o propagacin de ondas electromagnticas son imprescindi-

bles las antenas. Tanto en el transmisor como en el receptor deber existir una antena, cuyos fines son dis-tintos:

la misin de la antena transmisora es irradiar al aire la seal (procedente del estudio o de unafuente).la misin de la antena receptora es recibir o captar la seal que proviene del emisor (transmi-sor) y pasarla al receptor (televisor, en este caso).

La antena emisora recibir una seal elctrica que ella misma convierte en seal electromagntica(onda electromagntica) que radiar al aire. Por el contrario, la antena receptora recibir esa seal elec-tromagntica y la convertir en seal elctrica. Ambas antenas deben ser apropiadas a la seal a transmi-tir/recibir.

Nos ocuparemos en este captulo de las antenas de recepcin de seales de Televisin, y dentro deella, de la recepcin va terrestre.

2 La antena elemental receptora: el dipolo.Una antena elemental receptora consiste en un hilo o

varilla metlica adecuada que, situada convenientemente,capta la seal electromagntica procedente de otra antenaemisora y origina una corriente elctrica que es llevada alreceptor.

El fundamento de una antena se basa en el comporta-miento de sta como un circuito oscilante que genera una se-al o corriente variable de frecuencia igual a la de la ondaelectromagntica que recibe o capta.

El modelo bsico de una antena es un dipolo de alam-bre cuya longitud fsica es igual a la mitad de la longitud de laonda que se desea recibir. Por ello se le conoce como dipolo demedia onda.

El dipolo simple est formado por dos varillas rectas talcomo se representa en la figura 3.1. Su frecuencia de resonan-cia depende de la longitud de las varillas que lo componen yvale:

La longitud total del dipolo es igual a la mitad de lalongitud de la onda de resonancia (antena de media onda).Esta sera, digamos, la longitud terica; pero como la antena

HertziososcenciclometrosenondadeLongitud

sgmetrosenluzladeVelocidadfr /)/()/(=

l = r/2

Figura 3.1: dipolo simple

l = r/2

Figura 3.2: dipolo plegado



20

(y, por tanto, el dipolo) deben ir colocados a la intemperie, hay que construirlo para que soporte el viento yla intemperie, lo habitual es que se construya de un material ligero, como el aluminio, en forma de tubo.Para este diseo, la longitud real hay que modificarla segn un determinado coeficiente K que relaciona lalongitud de la onda resonante y el dimetro de la varilla (vase la siguiente tabla)

r/D 50 60 70 80 90 100 200 300 400 500 600 800 900 1000 10.000K 0,88 0,89 0,895 0,90 0,905 0,91 0,93 0,94 0,945 0,95 0,955 0,959 0,96 0,963 0,980

Para que el dipolo soporte mejor la intemperie, se ha plegado, como se muestra en la figura 3.2. Seconoce como dipolo plegado. Su impedancia caracterstica es de 300 ohmios.

La distribucin de la energa en la antena dipolo se muestra en la figura 3.3. Como se observa lacorriente es mxima en el centro del dipolo y nula en los extremos; por el contrario, la tensin es mnimaen el centro y mxima en los extremos.

2.1 Diagrama de radiacin/recepcin de un dipoloLa radiacin o captacin de seales de un dipolo (dependiendo de que el dipolo sea de radiacin o

de recepcin) es mxima en la direccin perpendicular al mismo, y va disminuyendo a medida que la di-reccin se va acercando a la del dipolo.Quiere esto decir que la mxima radia-cin/captacin tiene lugar a los 90 y alos 270 grados; y es mnima a los 0 y180. La forma de representarlo es me-diante el diagrama polar que se muestraen la figura 3.4. Los dos crculos (enrealidad no son superficies, sino vol-menes) se conocen como lbulos deradiacin/recepcin de una antena, eneste caso de un dipolo. Obsrvese queambos lbulos son simtricos, lo quenos indica que el dipolo puede trabajaren las dos direcciones perpendiculares al. Es bidireccional; es decir, ra-dia/recibe igual por delante que pordetrs.

3 La antena YagiHemos visto cmo una antena dipolo, si es de recepcin, recibe las seales igualmente por delante

que por detrs. Normalmente las antenas emisoras estn situadas en un sitio fsico determinado, por lo quedependiendo de la ubicacin de la antena receptora habr que orientarla hacia los emisores o repetidores.

Por otro lado, al ser la recepcin bidireccional, pudiera darse la circunstancia de que hubiera otrasantenas emisoras situadas en la parte posterior de la antena dipolo, que tambin seran recibidas, pudiendodar lugar a interferencias indeseadas. Interesa, en estos casos, rechazar las seales de las emisoras que pro-cedan de detrs de la antena, y, si es posible, acentuar la recepcin de las que se reciban por delante.

Varias han sido las soluciones adoptadas, pero una de ellas expuesta por el japons Yagi (laseYagui) es la que mejores resultados ha dado y es la que impera en las antenas de TV terrestre.

La antena Yagi est fundamentada sobre un dipolo plegado al que se han aadido una serie de va-rillas tanto por delante como por detrs del dipolo. Las varillas delanteras se denominan directores y lastraseras reflectores.

180

90

0

270

DelanteDetrs

Figura 3.4. Diagrama de radiacin/recepcin de un dipolo

Dipolo



21

Tanto unas como otras deben cumplir unos requisitos determinados para obtener el mximo prove-cho de este ingenio.

Estos requisitos son las longitudes de lasvarillas y la distancia entre ellas.

En la figura 3.5 se puede apreciar la consti-tucin esquemtica de una antena Yagi.

Desde el punto de vista prctico, la antenaYagi est formada por una varilla central transversala los elementos (dipolo, directores y reflectores) quesirve de soporte o armazn a los elementos de laantena.

La antena Yagi ha evolucionado a lo largodel tiempo y los diferentes fabricantes han ido ofre-ciendo modelos con algunas variantes, como puedeser el conjunto de los reflectores (bien en lnea conel dipolo, bien en un soporte vertical colocando treso ms reflectores, bien colocndolos en forma de Vo de mariposa, bien diseando el conjunto reflectoren forma de V pero constituido por un enrejillado,bien...).

3.1 Aspecto fsico de algunos tipos de antenas YagiA continuacin, en la figura 3.6 se muestran algunos tipos comerciales de antenas Yagi utilizadas

en la recepcin de TV terrestre. Son tan solo algunos de los mltiples modelos existentes en el mercado.

Existen otros modelos de diseo reciente, especialmente antenas multibanda, con un buen rendi-miento, que si bien toman como base la antena Yagi, su estructura difiere de la forma clsica reflectores-dipolo-directores; por ello no los reproducimos, y se vern sobre el terreno o sobre catlogos comerciales.

Elementos reflectores Dipolo Elementos

directores

0,250,250,250,250,25

Figura 3.5 Constitucin de una antena Yagi

Figura 3.6



22

3.1.1 Otros tipos comerciales de Antenas multibanda de TV

Grauta AC 42Elementos: 27. Canales: 21-69. Ganancia: 13dB

Relacin directividad: 25 dB.Longitud: 1.015 mm. 15,39

Fringe 902178Elementos: 45. Canales: 21-69.

Ganancia: 15 dB. 19,95

Televs 1443 Gama VElementos: 27. Canales: 21-69. Ganancia: 14 dB.

Relacin D/A: 23 dB. Longitud: 975 mm.21,94

Fagor modelo DianaCanales: 21-69. Ganancia: 16 dB.

Relacin D/A: 25 dB. Longitud: 1.126 mm.34,16

Canales: 21-69 / 21-69. Ganancia: 11 / 13 dB.Relacin directividad: 25 / 28 dB.

Longitud: 659 / 650 mm.Grauta 5023 TB: 23 elem: 18,51 Grauta AC 43: 43 elem: 23,41

Canales: 21-69 / 21-69 / 21-69.Ikusi 1681: 23 elem.:. 20,85 Ikusi 1693: 43 elem.: 28,13 Ikusi 1694: 86 elem.: 45,00

Elementos: 40 / 45. Canales: 21-69 / 21-69.Fringe BUX40: 40 elem.: 16,02 Fringe BUX45: 45 elem.: 18,85

Televs 1045 Gama ProElementos: 45. Canales: 21-69. Ganancia: 16,5 dB. Rela-

cin D/A: 28 dB. Longitud: 1.020 mm.30,90



23

3.2 Diagrama de radiacin/recepcin de una antena YagiCuando a un dipolo se le agregan elementos directores y reflectores, los lbulos sufren modifica-

ciones, hacindose el de delante ms largo y estrecho y el posterior disminuye, incluso apareciendo variosms pequeos, obtenindose un diagrama parecido al representado en la figura 3.7. Esto indica que la ante-na se vuelve ms directiva o direccional (la directividad es la facultad de la antena para recibir mejor lasseales procedentes de una direccindeterminada) y presenta ms gananciapor la parte delantera que por la posterior(luego hablaremos de la relacin de ga-nancia delante/atrs). La directividad semejora con los elementos directores.Cuantos ms tenga, hasta un determinadolmite, ms directiva ser la antena.

En la figura 3.7 podemos obser-var cmo la ganancia y directividad paralas seales que le llegan de frente eselevada y las que le llegan por detrs sonrechazadas. Esta relacin entre las ga-nancias anterior y posterior es lo que seconoce como ganancia delante/atrs.

ngulo de apertura o ngulo de captacin es el ngulo formado sobre el lbulo principal o de-lantero formado por el vrtice del lbulo y los puntos de interseccin con el mismo donde la ganancia sereduce al 70,7%; o lo que es lo mismo, la ganancia se reduce en 3dB. Tambin se conoce como ancho dehaz. El ngulo de apertura nos indica el ngulo mximo de radiacin/recepcin de una antena. Las sealesprocedentes de emisoras que queden dentro de este ngulo sern recibidas y las que queden fuera no serncaptadas. La figura 3.7, entendemos, es elocuente y aclaratoria.

4. Caractersticas fundamentales de una antenaLas principales caractersticas o parmetros a considerar en una antena, y que hay que tener en

cuenta a la hora de su instalacin para obtener el mximo rendimiento de ella son: Impedancia Directividad: ngulos de apertura vertical y horizontal Ganancia: Ganancia normal.

Ganancia en potencia: decibelios/microwatio (dB/W);Ganancia en tensin: decibelios/microvoltio (dB/V)

Relacin adelante/atrs o ganancia delante/atrs Ancho de banda o frecuencia de trabajo R.O.E. Carga al viento

4.1 Impedancia de una antenaRepresenta la impedancia, en ohmios, que presenta la antena en los extremos abiertos del dipolo.

Este dato es importante ya que es necesario conocerlo para que a la hora de acoplarla al cable de bajada,exista una buena/perfecta adaptacin (de impedancias) para conseguir la mxima transferencia de la ener-ga captada por la antena al cable que llevar la seal hasta los televisores. La impedancia que suelenpresentar las antenas de TV es de unos 300 ohmios, y la del cable coaxial de 75 ohmios. Para equilibrarestas impedancias es necesario un dispositivo asimtrico de 300/75 ohmios. Es el asimetrizador o balunque se coloca en la caja de la antena (donde tiene lugar la conexin del cable al dipolo).

180

0,5

B

270

Lbulo de delante o principal

Figura 3.7. Diagrama de radiacin/recepcin de una antena Yagi

10,6 0,90,80,4 0,70,3

Lbulos de atrs osecundarios

-3dB

-3dB

0 dB

0 dB

90

0

A



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4.2 Directividad de una antenaLa directividad de una antena receptora es la facultad de la antena para recibir o captar mejor las

seales procedentes de una direccin determinada. Es mayor en la direccin transversal del dipolo, o lo quees lo mismo, en la direccin longitudinal del eje de la antena.

La directividad queda determinada por el lbulo delantero o principal, y se mejora con los ele-mentos directores.

Relacionado con la directividad est el ngulo de apertura (figura 3.7), tratado en el apartado 3.2.Resear que el ngulo de apertura puede ser horizontal y vertical (recordemos que los lbulos son espa-ciales: tipo globo).

A veces, para aumentar la directividad (disminuir el ngulo de apertura) se recurre al acoplamientoen paralelo de dos antenas. Estas se pueden acoplar en el plano vertical u horizontal. La distancia entreellas no puede ser inferior a media longitud de onda.

El acoplamiento en el plano vertical disminuye el ngulo de apertura vertical pero no el horizontal.El acoplamiento en el plano horizontal disminuye el ngulo de apertura horizontal, pero no el vertical.

Adems de reducir los ngulos de apertura, con los acoplamientos de antenas se consigue dismi-nuir o eliminar la recepcin por reflexin, as como aumentar la ganancia real en unos 3 dB (no el doble,como pudiera parecer).

4.3 Ganancia de una antenaLa ganancia de una antena receptora es la relacin entre la energa (potencia) o tensin mxima

captada por la antena y la energa (potencia) o tensin captada por un dipolo normal en las mismas condi-ciones, que sirve de referencia. La suele dar el fabricante para el espectro de frecuencias de la antena. Lonormal es que d una grfica con las ganancias a distintas frecuencias.

La ganancia se acostumbra a dar en decibelios:

a) ganancia en potencia:

b) ganancia en tensin:

dipPantP

dipolounporcaptadaPotenciaantenalaporcaptadaPotenciadBenG log10log10)( ==

dipVantV

dipolounporcaptadaTensinantenalaporcaptadaTensindBenG log20log20)( ==

Supongamos que un dipolo patrn en un determinado lugar capta una tensin de 160 V y una antenaen ese mismo lugar capta una seal de 1.270 V. Qu ganancia, en tensin, tendr esa antena?.

Solucin:

Es decir, capta 7,93 veces ms tensin que el dipolo. Del mismo modo, una antena que capte 5 vecesms tensin que el dipolo, presentar una ganancia de 13,97 dB.

La consecuencia inmediata de este ejemplo es que otra antena cuya ganancia sea de 15 dB captar menos seal que lade nuestro ejemplo. En concreto, 900 V. Otra consecuencia es que si en un determinado lugar existe una seal deTV pobre, ser conveniente instalar una antena de mayor ganancia.

dBVV

dipolounporcaptadaTensinantenalaporcaptadaTensindBenG 18

160270.1log20log20)( ===



25

Las frmulas que hemos dado para los decibelios, en este caso para la ganancia de las antenas, sonvlidas para otros elementos o componentes como preamplificadores, amplificadores, etc, as como para laatenuacin de los cables, derivadores, cajas de toma, etc.

Los decibelios/microvoltios (dBV) Una unidad de medida muy til es el dBV que expresa el nivel de tensin existente en un punto

con respecto a 1V referido a una impedancia determinada (75 ohmios). De este modo, existen lassiguientes correspondencias biunvocas entre los V y los decibelios/microvoltios y viceversa.

En el ejemplo de la antena anterior, la ganancia en dBV = 20 log 1.270 = 62 dBV. Esta unidades muy prctica porque podemos realizarla con el medidor de campo.

Si, por el contrario, queremos saber la tensin que hay en la antena, conociendo los dBV, no hayms que utilizar la segunda frmula.

No obstante, que estas frmulas sean generales, y para no tener que andar utilizando los logaritmos(no tiene por qu saberlos un instalador), existen unas tablas con la correspondencia entre uno y otro con-ceptos.

A esta unidad de los dBmicrovoltios podemos sumar los dB de ganancia o atenuacin de otroselementos (amplificadores, atenuadores, atenuacin de los cables, etc.

Veamos un ejemplo: si en una antena medimos o tenemos 68 dBV (2.511,8 V) y el cable de ba-jada conectado a ella tiene una atenuacin de 3,5 dB, al final del cable tendremos una ganancia total (o unaseal) de 64,5 dBV. Si quisiramos ahora saber la tensin que habr en el extremo del cable, utilizaramosla frmula anterior y tendramos 1.678,8 V.

Para cerrar este punto, decir que existen frmulas de conversin entre los dB y los dBV y a la in-versa. No son complicadas, pero no tienen mucho inters prctico.

Estas frmulas son:

Los decibelios/milivatios (dBmW)El dBmW expresa el nivel de potencia existente en un punto referido a 1 mW.

Se representa por dBm.

Se puede trabajar y operar con ellos igual que hemos hecho con los dBV.

4.4 Relacin adelante/atrs. (Ganancia delante/atrs) una antenaEs la relacin entre la ganancia mxima del lbulo principal de la antena y la ganancia mxima del

lbulo situado a 180 del lbulo principal. Se acostumbra a dar en decibelios.La ganancia delante/atrs representa la diferencia de sensibilidad de la antena entre una seal que

le llega por su frente y una seal igual que llegue a la misma por su parte posterior.

antVantenalaporcaptadaTensinVdBenG log20)(log20)( ==

20log VdBantiVantenalaporcaptadaTensin ant

=

dipVdBNVdBN log20 += dipVVdBNdBN log20 =

antWdBmN log10 =



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Experimentalmente se puede calcular restando de la tensin captada para una determinada emisoraque le llega por el frente a la antena, la tensin captada para la misma emisora girando la antena 180.

4.5 Ancho de banda o banda de trabajoEs el margen de frecuencias sobre el cual la antena puede trabajar; es decir mantiene sus caracte-

rsticas como ganancia, directividad, ganancia delante/atrs. Tambin se conoce como ancho de banda.En el mercado existen antenas TV para un solo canal, para una sola banda, para dos bandas o para

todas las bandas. Estas ltimas se conocen como de banda ancha o multicanal. Actualmente se fabricanantenas multibanda que se comportan bien a todos los canales de las banda IV-V (canales de 21 al 69).

4.6 La relacin de onda estacionaria (R.O.E.)La onda u ondas estacionarias es/son onda/s esttica/s que resulta/n de la reflexin de la seal de-

bido a una mala adaptacin de impedancias de un circuito a otro. En este caso de una mala adaptacin deimpedancias entre la antena y el cable de bajada.

El valor ideal de la ROE es la unidad (ambas impedancias son iguales y existe total adaptacin)Otro concepto relacionado es el coeficiente de reflexin.Se designa por la letra K y vale:

El % de prdidas de la seal vale: % = K2 . 100De todo ello se deduce el rendimiento de la transferencia de energa de un circuito a otro.

Rendimiento = 100 - % de prdidas

4.7 La carga al vientoLa carga al viento o resistencia al viento se refiere al efecto que tiene el viento sobre la antena. Es

la fuerza equivalente que acta sobre el mstil en el punto de colocacin de la antena debida a la presinque el viento ejerce sobre la misma.

Cuanto mayor es la antena, mayor carga al viento tendr, al presentar mayor superficie al viento.Es un dato a tener en cuenta a la hora de colocar la antena en el mstil. En el caso que haya que colocarvarias antenas en un mismo mstil, la mayor ir en la parte inferior y la menor en la parte superior.

La carga al viento la suele dar el fabricante en Newton (N) o en Kilogramos (1 N = 9,8 Kg) parados velocidades del viento: 130 Km/h y 150 Km/h.

Las antenas deben soportar velocidades del viento de 130 Km/h si la antena est situada a menosde 20 metros del suelo, y de 150 Km/h si la antena est situada a ms de 20 metros del suelo

La carga al viento es Qv = Pv . Sa en Newton

Siendo Pv la presin del viento en N/m2Sa la superficie de la antena en m2

La presin del viento equivalente se estima en 785 N/m2 a la velocidad de 120 Km/h y 1.080 N/m2a 150 Km/h.

cableVantenaV

cableZantenaZ ===

cabledelImpedanciaantenaladeImpedancia ROE

1ROE1- ROE K +=



27

5 Antenas de panelAparte de las antenas Yagi, otro tipo de antenas muy utilizado en la recepcin de las seales de TV

terrestre son las antenas de panel, figura 3.8 y 3.9.

Las antenas de panel bsicas estn constituidas por un nmero par (2 o 4) de dipolos apilados y unpanel utilizado como reflector. Presentan buena ganancia y un ngulo de apertura pequeo y suelen darbuen resultado en la recepcin de emisoras cercanas, o cuando se desean recibir varios canales con unaganancia homognea.

6 Requisitos que debe cumplir una antena de recepcin de TVUna buena antena de TV debe cumplir los siguientes requisitos, fundamentalmente:

Poseer una buena captacin de seal. A veces la ganancia debe ser grande Poseer buena directividad para evitar la captacin de ondas reflejas Captar el mnimo posible de interferencias Ser til para el mayor nmero de canales posible Evitar reflexiones de seal en el propio sistema

l = r/4

Figura 3.8: Antena de panel

l = r/2



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7 Datos sobre antenas que suele ofrecer el fabricanteA modo de ejemplo, se adjunta, extrado de Internet, parte del catlogo de Televs donde se pue-

den observar los datos que sobre determinadas antenas ofrece.

Antena omnidireccional de FM

Captacin de seales de radiodifusin y de TV. Instalacin y distribucin.


29

Captulo 4Instalacin y distribucin

1 IntroduccinLa seal de TV que llega a la antena y, por tanto, a los receptores, est compuesta por una parte o

potencia de seal til y por otra parte o potencia de ruido. Este ruido es generado por la propia atmsfera(ruido atmosfrico), por la propia antena (ruido de antena), o por los propios componentes o dispositivosque conforman la instalacin y procesan la seal (ruido trmico). Este ruido se va aadiendo a la seal tila lo largo de su recorrido desde el transmisor hasta el receptor, empeorando su calidad.

Existen numerosas personas que, por desconocimiento de la seal de TV, consideran que el buenfuncionamiento de un televisor solamente depende de la calidad del mismo. Estn equivocadas, pues eltelevisor reproduce la seal con la calidad que sta le llega; y si la seal es mala, por muy bueno que sea elaparato, la reproduccin no puede ser buena. Es por esto, por lo que hay que tener muy en cuenta la calidadde la seal que llega a la antena para obtener una buena calidad de la imagen que reproducir el televisor.

1.1 Calidad de la seal de TV. El concepto seal/ruido ( S/N)Visto lo anterior, es necesario, pues, definir un concepto que nos determine el nivel o grado de

calidad de la seal recibida. Este concepto se conoce como relacin seal/ruido (en ingls S/N Sig-nal/Noise) y mide la relacin entre la seal til y el ruido en un punto del sistema de distribucin de laseal. Se acostumbra a dar en dB. Este concepto es difcil de determinar, puesto que el nivel de la seal serefiere a la seal en banda base (seal sin modular) por lo que se ha adoptado otro nuevo concepto conrelacin a la portadora de imagen (seal modulada), fcilmente medible, campo que se conoce como rela-cin portadora/ruido (en ingls C/N Carrier/Noise). Se mide con el medidor de campo y se da en dB.

La relacin C/N representa la relacin entre el nivel total de la seal recibida y la componente deruido aleatorio. En TV terrestre (seal de vdeo modulada en amplitud) equivale a la relacin S/N. As, sipara una determinada seal obtenemos, por ejemplo 74 dBV y una seal de ruido de 32 dBV, la relacin

C/N ser 74 32 = 42 dB.

2 Tipos de instalacionesBsicamente existen dos tipos de instalaciones de TV, atendiendo al nmero de propietarios o vi-

vienda a quien va destinada la instalacin: Instalaciones individualesInstalaciones colectivas

Relacin Portadora/ ruido aleatorioC/N en tomas de usuario (Real

Decreto 401/2003)FM-TV 15 dB

FM-Radio 38 dBAM-TV 43 dB

QPSK-TV 11 dB64QAM-TV 28 dB

Criterios clasificatorios de calidad segn el CCIRS/N (dB) Puntuacin Ruido Calidad

subjetiva 48 5 Inapreciable Excelente

42 4 Perceptible Buena38 3 Ligeramente molesto Regular34 2 Molesto Molesta

30 1 Muy molesto Mala



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Las primeras se refieren a las instalaciones que se realizan para una sola vivienda; mientras que lassegundas son aquellas a realizar en un conjunto de viviendas (bloques de pisos, conjuntos residenciales,urbanizaciones de casas unifamiliares, etc).

La diferencia fundamental estriba en que en las segundas, los elementos de captacin y el equipode cabecera es nico para toda la instalacin; la instalacin es propiedad comunitaria, es mucho ms com-pleja, debe llegar a todas las viviendas en buenas condiciones, la instalacin mal efectuada en una de ellaspuede afectar al resto, debe caber la posibilidad de repartir por la instalacin comunitaria otros servicios,etc., etc. Todo ello implica que para cumplir con tales requisitos, se precisa el uso de otros elementos queen instalaciones individuales no son, en muchos casos, necesarios.

Por otro lado, la instalacin ha de efectuarse de acuerdo a una normativa determinada.

3 Normativa sobre instalaciones de TV. Las I.C.T.sLa principal legislacin/normativa vigente en Espaa, aparte del Real Decreto-Ley 1/1998, de 27

de Febrero sobre infraestructuras comunes en los edificios para el acceso a los servicios de telecomunica-ciones, es el REAL DECRETO 401/2003, de 4 de Abril (BOE N115 de 14 de Mayo de 2003), por elque, en artculo nico, se aprueba el Reglamento regulador de las infraestructuras comunes de telecomuni-caciones (ICT) para el acceso a los servicios de telecomunicacin en el interior de los edificios y de laactividad de instalacin de equipos y sistemas de telecomunicaciones. Vase su anexo I.

3.1 Definicin de ICTA los efectos de este Reglamento (artculo 2), se entiende por ICT (Infraestructura Comn de Tele-

comunicaciones) para el acceso a los servicios de telecomunicacin la que exista o se instale en los inmue-bles comprendidos en el mbito de aplicacin de este Reglamento para cumplir, como mnimo, las si-guientes funciones:

a. La captacin y adaptacin de las seales de radiodifusin sonora y televisin terrenales y sudistribucin hasta puntos de conexin situados en las distintas viviendas o locales y la distri-bucin de las seales de radiodifusin sonora y televisin por satlite hasta los citados puntosde conexin. Las seales de radiodifusin sonora y de televisin terrenales susceptibles de sercaptadas, adaptadas y distribuidas sern las contempladas en el apartado 4.1.6 del anexo I deeste Reglamento, difundidas por las entidades habilitadas dentro del mbito territorial corres-pondiente.

b. Proporcionar el acceso al servicio de telefona disponible al pblico y al servicio de telecomu-nicaciones por cable, mediante la infraestructura necesaria que permita la conexin de las dis-tintas viviendas o locales a las redes de los operadores habilitados.

Tambin tendr la consideracin de ICT aquella que, no cumpliendo inicialmente las funciones in-dicadas en el apartado anterior, se adapte para cumplirlas. La adaptacin podr llevarse a cabo, en la medi-da en que resulte indispensable, mediante la construccin de una infraestructura adicional a la preexistente.

3.2 Elementos de una ICTUna ICT para la captacin, adaptacin y distribucin de seales de radiodifusin sonora y de tele-

visin procedentes de emisiones terrenales y de satlite, estar formada por los siguientes elementos:

Conjunto de elementos de captacin de seales Equipamiento de cabecera Red



31

3.2.1 Conjunto de elementos de captacin de sealesEs el conjunto de elementos encargados de recibir las seales de radiodifusin sonora y televisin

procedentes de emisiones terrenales y de satlite. Estar compuesto por las antenas, mstiles, torretas ydems sistemas de sujecin necesarios, en unos casos, para la recepcin de las seales de radiodifusinsonora y de televisin procedentes de emisiones terrenales, y en otros, para las procedentes de satlite.Asimismo, por todos aquellos elementos activos o pasivos encargados de adecuar las seales para serentregadas al equipamiento de cabecera.

3.2.1.1 Caractersticas de los elementos de captacin.

a) Caractersticas del conjunto de elementos para la captacin de servicios terrenales: Las antenas y elementos anexos (soportes, anclajes, riostras, etc). debern ser de mate-

riales resistentes a la corrosin o tratados convenientemente a estos efectos. Los mstiles o tubos que sirvan de soporte a las antenas y elementos anexos, debern

estar diseados de forma que se impida, o al menos se dificulte la entrada de agua enellos y, en todo caso, se garantice la evacuacin de la que se pudiera recoger.

Los mstiles de antena debern estar conectados a la toma de tierra del edificio a tra-vs del camino ms corto posible, con cable de 6 milmetros de dimetro.

La ubicacin de los mstiles o torretas de antena, ser tal que hayan una distancia m-nima de 5 metros al obstculo o mstil ms prximo; la distancia mnima a lneaselctricas ser de 1,5 veces la longitud del mstil.

La altura mxima del mstil ser de 6 metros. Para alturas superiores se utilizarn torretas. Los mstiles de antenas se fijarn a elementos de fbrica resistentes y accesibles y

alejados de chimeneas u otros obstculos. Las antenas y elementos del sistema captador de seales soportarn las siguientes ve-

locidades de viento: Para sistemas situados a menos de 20 metros del suelo: 130 km/h. Para sistemas situados a ms de 20 metros del suelo: 150 km/h. Los cables de conexin sern del tipo intemperie o en su defecto debern estar prote-

gidos adecuadamente.

b) Caractersticas del conjunto para la captacin de servicios por satlite El conjunto para la captacin de servicios por satlite, cuando exista, estar constitui-

do por las antenas con el tamao adecuado y dems elementos que posibiliten la re-cepcin de seales procedentes de satlite, para garantizar los niveles y calidad de lasseales en toma de usuario fijados en la presente norma.

Seguridad: Las antenas y elementos del sistema captador de seales soportarn las siguientes

velocidades de viento:- Para sistemas situados a menos de 20 metros del suelo: 130 km/h.- Para sistemas situados a ms de 20 metros del suelo: 150 km/h.

Todas las partes accesibles que deban ser manipuladas o con las que el cuerpo hu-mano pueda establecer contacto debern estar a potencial de tierra o adecuada-mente aisladas.

Con el fin exclusivo de proteger el equipamiento captador y para evitar diferenciasde potencial peligrosas entre ste y cualquier otra estructura conductora, el equi-pamiento captador deber permitir la conexin de un conductor, de una seccin decobre de, al menos, 8 mm de dimetro, con el sistema de proteccin general deledificio.

Radiacin de la unidad exterior (Ver Reglamento) Radiaciones de la unidad exterior. (Ver Reglamento Inmunidad. (Ver Reglamento)



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3.2.2. Equipamiento de cabeceraEs el conjunto de dispositivos encargados de recibir las seales provenientes de los diferentes

conjuntos captadores de seales y adecuarlas para su distribucin al usuario en las condiciones de cali-dad y cantidad deseadas; entregar las seales a la red.

3.2.2.1 Caractersticas del equipamiento de cabecera.El equipamiento de cabecera estar compuesto por todos los elementos activos y pasivos encargados

de procesar las seales de radiodifusin sonora y televisin. Las caractersticas tcnicas que deber pre-sentar la instalacin a la salida de dicho equipamiento son las siguientes: siguientes:

Banda de frecuenciaParmetro Unidad

15-862 MHz 950-2150 MHzImpedancia 75 75Prdida de retorno en equipos con mezcla tipo Z dB 6 --Prdida de retorno en equipos sin mezcla dB 10 6Nivel mximo de trabajo/salida dBV 120 110

Para canales modulados en cabecera, el nivel autorizado de la portadora de sonido en relacin con laportadora de vdeo estar comprendido entre -8 dB y -20 dB.Asimismo para las seales que son distribuidas con su modulacin original, el equipo de cabecera deberrespetar la integridad de los servicios asociados a cada canal (teletexto, sonido estereofnico, etc.), y debe-r permitir la transmisin de servicios digitales.

3.2.3 RedLa red. es el conjunto de elementos necesarios para asegurar la distribucin de las seales desde el

equipo de cabecera hasta las tomas de usuario.Esta red se estructura en tres tramos red de distribucin, red de dispersin y red interior, con

dos puntos de referencia punto de acceso al usuario y toma de usuario.

a) Red de distribucin: parte de la red que enlaza el equipo de cabecera con la red de dispersin.Comienza a la salida del dispositivo de mezcla que agrupa las seales pro-cedentes de los diferentes conjuntos de elementos de captacin y adapta-cin de emisiones de radiodifusin sonora y televisin, y finaliza en loselementos que permiten la segregacin de las seales a la red de dispersin(derivadores).

b) Red de dispersin: parte de la red que enlaza la red de distribucin con la red interior de usua-rio. Comienza en los derivadores que proporcionan la seal procedente dela red de distribucin, y finaliza en los puntos de acceso al usuario.

c) Red interior de usuario: parte de la red que, enlazando con la red de dispersin en el punto deacceso al usuario, permite la distribucin de las seales en el interior de losdomicilios o locales de los usuarios.

d) Punto de acceso al usuario (PAU): es el elemento en el que comienza la red interior del domi-cilio del usuario, permitiendo la delimitacin de responsabilidades encuanto al origen, localizacin y reparacin de averas. Se ubicar en el in-terior del domicilio del usuario y permitir a ste la seleccin del cable dela red de dispersin que desee.

e) Toma de usuario (Base de acceso de terminal): es el dispositivo que permite la conexin ala red de los equipos de usuario para acceder a los diferentes servicios questa proporciona.



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3.2.3.1 Caractersticas de la red.En cualquier punto de la red, se mantendrn las siguientes caractersticas:


15-862 MHz 950-2150 MHzImpedancia 75 75Prdida de retorno en cualquier punto dB 10 6

3.2.3.2 Niveles de calidad para los servicios de radiodifusin sonora y de televisin.Las seales distribuidas a cada toma de usuario debern reunir las siguientes caractersticas:


47-862 MHz 950-2150 MHz

Nivel de seal:Nivel AM-TVNivel 64QAM-TVNivel FM-TVNivel QPSK-TVNivel FM RadioNivel DAB RadioNivel COFDM-TV

dBVdBVdBVdBVdBVdBVdBV

57-8045-70 (1)47-7747-77 (1)40-7030-70 (1)45-70 (1,2)

Respuesta amplitud-frecuencia en canal (3) para las seales:FM-Radio, AM-TV, 64QAM-TV .......................................

FM-TV, QPSK-TV,...............................................................

COFDM-DAB, COFDM-TV.................................................

3 dB en toda la banda; 0,5 dB enun ancho de banda de 1 MHz

3 dB en la banda

4 dB en toda la banda;1,5 dB en un ancho de banda de 1 MHz

Res

antenas tv

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