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Antenas

tipos y caracteristicas de antenas

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  1. 1. ANTENAS1. Defina Antena Una antena es un dispositivo diseñado con el objetivo de emitir o recibir ondas electromagnéticas hacia el espacio libre. Una antena transmisora transforma voltajes en ondas electromagnéticas, y una receptora realiza la función inversa.2. Las Antenas se clasifican en Direccionales y Omnidireccionales, describa cada uno de ellos. • Direccionales Este tipo de antenas se centran en un espacio reducido, en lugar de abarcar una zona amplia, se centran en un punto, lo que permite abarcar más distancia., cerrando en su contra el abanico de cobertura, normalmente son las que ofrecen mayor ganancia; sin embargo fuera de la zona de cobertura no se puede establecer comunicación entre los interlocutores. • Omnidireccionales Estas antenas envían la información teóricamente a los 360 grados por lo que es posible establecer comunicación independientemente del punto en el que se esté. En contrapartida el alcance de estas antenas es menor que el de las antenas direccionales.3. Mencione características de las antenas mostradas en la imagen Las antenas de panel plano como su nombre lo dice son un panel con forma cuadrada o rectangular y están configuradas en un formato tipo patch. Las antenas tipo Flat Panel son muy direccionales ya que la mayoría de su potencia radiada es una sola dirección ya sea en el plano horizontal o vertical.
  2. 2. • Antena Omni-direccional 8dBi de ganancia de exterior • Compatible con la frecuencia 2,4 GHz ISM • Para uso exterior con dispositivos inalámbricos 802.11b/g • Extiende y amplía el rango de cobertura de red inalámbrica en 360 grados, en espacios abiertos y entornos de oficina • Modelo perfecto y ángulo ajustable para el mejor resultado de rendimiento • Diseño a prueba de las duras condiciones climáticas • Kit de montaje incluido •Tamaño reducido / costo reducido. •Dipolo con alimentación pasiva de 50 W. •Conector de tipo N hembra integrado con conector macho tipo N. • Ganancia de antena de 2.4 dBi; polaridad Horizontal o Vertical. • Robusta, liviana y a prueba de agua. • Base inclinación ajustable de trabajo pesado. • Fabricación en dos piezas de aluminio fundido con capa de pintura de polvo. • Ideal para aplicaciones PtP de larga distancia.a) Antena parabólica de foco primario:La superficie de la antena es un paraboloide de revolución. Todas las ondas inciden paralelamente al eje principal se reflejan y van a pararal Foco. El Foco está centrado en el paraboloide. Tiene un rendimiento máximo del 60% aproximadamente, es decir, de toda la energía que llega a la superficie de la antena, el 60% llega al foco y se aprovecha, el resto no llega al foco y se pierde.Se suelen ver de tamaño grande, aproximadamente de 1,5 m de diámetro.b) Antena parabólica OFFSET:Este tipo de antena se obtiene recortando de grandes antenas parabólicas de forma esférica. Tienen el Focodesplazado hacia abajo, de tal forma que queda fuera de la superficie de la antena. Debido a esto, elrendimiento es algo mayor que en la de Foco primario, y llega a ser de un 70% o algo más.El diagrama de directividad tiene forma de óvalo.Las ondas que llegan a la antena, se reflejan, algunas se dirigen al foco, y el resto se pierde.c) Antena parabólica Cassegrain:Es similar a la de Foco Primario, sólo que tiene dos reflectores; el mayor apunta al lugar de recepción, y lasondas al chocar, se reflejan y van al Foco donde está el reflector menor; al chocar las ondas, van al Focoúltimo, donde estará colocado el detector.
  3. 3. Se suelen utilizar en antenas muy grandes, donde es difícil llegar al Foco para el mantenimiento de laantena.d) Antenas planas:Se están utilizando mucho actualmente para la recepción de los satélites de alta potencia (DBS), como elHispasat.Este tipo de antena no requiere un apuntamiento al satélite tan preciso, aunque lógicamente hay queorientarlas hacia el satélite determinado. Estas antenas pueden ser hechas para emular cualquiera de los diferentes tipos de antenas antes mencionados. Las antenas microstrip ofrecen varios detalles que deben de ser considerados. Debido a que son manufacturadas con pistas en circuito impreso, pueden ser muy pequeñas y livianas. Esto tiene como costo no poder manejar mucha potencia como es el caso de otras antenas, además están hechas para rangos de frecuencia muy específicos. En muchos casos, esta limitación de frecuencia de operación puede ser benéfica para el desempeño del radio. Debido a sus características las antenas microstrip no son muy adecuadas para equipos decomunicación de banda amplia. Estas se componen de un arreglo de elementos independientes de antena, donde solo uno de ellos transmite las ondas de radio. El número de elementos (específicamente, el número de elementos directores) determina la ganancia y directividad. Las antenas Yagi no son tan direccionales como las antenas parabólicas, pero son más directivas que las antenas panel.4. Explique las dos funciones de las antenas Receptor. Cuando la antena es utilizada para radiar ondas electromagnéticas al espacio, cumple el papel de antena emisora o transmisora y cuando se emplea para interceptar o capturar ondas que se propagan en el espacio y convertirlas en energía útil, aprovechable por un receptor, cumple la función de antena receptora. Transmisor. Reciben la señal de la unidad de control, extraen la orden de disparo y modulan convenientemente a una portada de radiofrecuencia5. ¿Cuáles son los factores que determinan la distancia máxima de enlace?
  4. 4. La distancia máxima de la antena se expresa normalmente en kilómetros o metros. La determinación de la distancia máxima entre las antenas a cada lado de un enlace no es un problema sencillo. La distancia máxima del enlace esta determinada por lo siguiente: • Potencia máxima de transmisión disponible. • Sensibilidad del receptor. • Disponibilidad de una ruta no obstruida para la señal de radio. • Máxima ganancia disponible, para las antenas. • Perdida de sistema. • Nivel de confiabilidad deseada del enlace6. Defina a) Ancho de Banda. es la cantidad de información o de datos que se puede enviar a través de una conexión de red en un período dado. b) Ancho del rayo. Es una medida usada para describir a las antenas direccionales. El ancho del rayo a veces es llamado ancho de banda de la potencia media. c) Ganancia. es una magnitud que expresa la relación entre la amplitud de una señal de salida respecto a la señal de entrada. d) dBi. es una unidad para medir la ganancia de una antena en referencia a una antena isótropa teórica e) dBd. Decibelios medidos con respecto a una antena dipolo.
  5. 5. f) Polarización. es el proceso por el cual en un conjunto originariamente indiferenciado se establecen características o rasgos distintivos que determinan la aparición en él de dos o más zonas mutuamente excluyentes llamadas polos. g) Patrón de emisión. para que ilumine hacia la misma dirección de donde recibe. Por tanto, ese sistema además de "recibir" 8, 10 o 12 veces más fuerte también puede "emitir" más fuerte y con mayor directividad. h) Antena Isotrópica. Se define como una antena puntual que radia energía uniformemente en todas direcciones. i) Antena Bipolar. es la más sencilla de todas. Consiste en un hilo conductor de media longitud de onda a la frecuencia de trabajo, cortado por la mitad, en cuyo centro se coloca un generador o una línea de transmisión.7. Describa el siguiente esquema Nos indica que a mayor ganancia dirige la energía en forma mas restringida y precisa. Nos indica que a menor ganancia dirigen la energía en una forma más amplia
  6. 6. 8. La diversidad es la operación simultánea de dos o más sistemas o partes de un sistema utilizada para mejorar la confiabilidad. Enumere los dos tipos de diversidad y explique brevemente cada uno. • Diversidad Espacial Puede obtenerse instalando múltiples antenas, tanto en el lado del transmisor como en el lado del receptor. Si las antenas se instalan suficientemente apartadas entre sí, las señales sufrirán desvanecimiento de una manera más o menos independiente, y por tanto se crean caminos de señal diferenciados. • Diversidad de Frecuencia Cuando se usa diversidad de frecuencia, la información se transmite en más de una portadora, de tal forma que señales con una separación de frecuencia mayor que determinado valor no experimenten el mismo desvanecimiento, siendo la separación en frecuencia necesaria para que los canales estén parcial o totalmente decorrelados una función del ancho de banda de coherencia del canal.9. Enumere los tipos de antenas omnidireccionales cisco y mencione sus características de cada uno BIPOLAR DE 2.2 dBi «patito de goma estándar»: Las antenas bipolares, también se la llama antena doblete. Las antenas bipolares pueden ser orientadas en forma horizontal, vertical o con una inclinación. dBi de montura en cielo raso: Está diseñada para ser montada en la grilla de metal de un cielo raso suspendido. Esta antena es más agradable estéticamente que la rubber ducky.
  7. 7. dBi vertical de montura en mástil:Está diseñada para ser sujetada a un mástil o poste. La basede la antena tiene una sección de aluminio que le da suficiente fuerza como para resistir ser sujetada. dBi montura en cielo raso: Está diseñada para ser montada en la grilla de metal de un cielo raso suspendido. Más agradable estéticamente que la versión de montura en mástil, esta antena es sólo para aplicaciones interiores. dBi diversidad de montura en pilar: Está diseñada para ser montada en el costado de un pilar. Está envuelto con tela para que se vea más como un parlante que como una antena. Esta antena tiene dos coletas con dos conectores RP-TNC.
  8. 8. dBi plano del piso: Está diseñada para ser instalada en un cielo raso y que apunte directamente hacia abajo. Tiene un plato de refuerzo de aluminio Incorporado para enfocar la energía de la transmisión hacia abajo. Esta antena es una muy buena elección para los cielos rasos suspendidos. Cuando se instala la antena, se realiza un orificio del tamaño suficiente como para que el mástil de la antena sea pasado a través de la placa del cielo raso. 12 dBi omnidireccional (sólo largo alcance): Es sólo para aplicaciones exteriores de largo alcance. Esta antena podría ser usada en el centro de una configuración de bridging punto a multipunto. También podría ser usada en un área central, ya que proporciona conexiones de alcance mayor a un access point.10. Enumere los tipos de Antenas direccionales cisco y mencione sus características Antenas patch: Proporciona una cobertura excelente con un patrón amplio de radiación.
  9. 9. Antena yagi de 13.5 dBi – 25 grados:Es una antena direccional de alta ganancia. La Yagi está construida con al menos tres elementos, queson barras de metal que suplementan la energía de onda transmitida. En una antena Yagi, hay al menosun elemento conducido, un elemento reflector y normalmente uno o más elementos directores. Antena de plato parabólico de 21 dBi – 12 grados: Puede permitir a las WLANs trabajar sobre grandes distancias. Tiene un ancho de rayo angosto, y dependiendo de la velocidad y de la ganancia de la antena usada, pueden ser posibles distancias de hasta 40 km (25 millas). Antenas de 5 GHz integradas: Con soporte simultáneo para radios de 2.4 GHz y de 5 GHz, la Serie Cisco Aironet 1200 preserva las inversiones existentes de IEEE
  10. 10. 802.11b y proporciona una ruta de migración hacia las tecnologías futuras IEEE 802.11a e IEEE 802.11g. Su diseño modular soporta configuraciones de banda única y dual, más la capacidad de actualización. Antenas integradas de 2.4 GHz: El bastidor del Access Point Cisco Aironet Serie 1100 permite que el 2.2dBi omni direccional de las antenas de usuario final actualice la radio Mini- PCI de 802.11b a 802.11g en el futuro. Mini-PCI Radio Simplemente debe quitar un tornillo Opción 1: de la parte trasera del Cisco Aironet 802.11b Opción 2: Serie 1100 para acceder a la Radio Mini-PCI. Luego debe sacar la radio 802.11b y remplazarla por una radio 802.11g. El procedimiento es similar al proceso de sacar e instalar módulos de memoria de una computadora.11. Explique brevemente las características de los elementos representados en las imágenes: Cable Coaxial La característica principal de la familia RG-58 es el núcleo central de cobre. Tipos:• RG-58/U: Núcleo de cobre sólido.• RG-58 A/U: Núcleo de hilos trenzados.• RG-59: Transmisión en banda ancha (TV).• RG-6: Mayor diámetro que el RG-59 y considerado para frecuencias más altas que este, pero también utilizado para transmisiones de banda ancha.• RG-62: Redes ARCnet. Amplificador de Interior• Conectado directamente al cable del Receptor, no necesita alimentador adicional.• Se autoalimenta directamente del mismo receptor.
  11. 11. • Conexión por conector F.• Dispone de dos conectores para paso través, uno es Rsma-H y el otro SMA-H (50 ohm).• Ganancia de transmisión de 30 dbm (máx. ajustada Automáticamente). Conector N Hembra Este conector es el más utilizado por los diferentes fabricantes de antenas comerciales. Pero hay que distinguir ciertas matizaciones. Es decir existen variantes al mismo. Entre los conectores N-Hembra podemos encontrarnos tres subclases bastante diferenciadas, todos serán N-Hembra pero mantienen particularidades respecto Conector N-Macho Conector N Macho Este conector es el más utilizado para realizar conexiones a muchas antenas externas. La mayoría de antenas que compramos para sustituir a las antenas básicas del orden de 2 dbi que suelen llevar las típicas tarjetas PCI. Pararrayos La densidad de carga en la punta del pararrayos es tal que ioniza el aire que lo rodea, de modo que las partículas de aire cargadas positivamente son repelidas por el pararrayos y atraídas por la nube, realizando así un doble objetivo: a. por un parte, se produce una compensación del potencial eléctrico al ser atraídos esos iones del aire por parte de la nube, neutralizando en parte la carga. De esta forma se reduce el potencial nube-tierra hasta valores inferiores a los 10000 V que marcan el límite entre el comportamiento dieléctrico y el conductor del aire, y por tanto previenen la formación del rayo.
  12. 12. b. por otra, conducen al rayo a tierra ofreciéndole un camino de menor resistencia. Este camino lo formarán el pararrayos, los conductos de descarga y la toma de tierra. Amplificador de Exterior• Amplicador Montado polar bidireccional exterior a prueba de agua para uso con radios de 2.4 GHz.• El dispositivo tiene un pre-amplificador receptor de bajo ruido.• Amplificador de potencia de transmisión.

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