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Amplificador de antena AMPLIFICADOR DE ANTENA

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AMPLIFICADOR DE ANTENA

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ÍNDICE

OBJETIVOS

INTRODUCCIÓN

12.- AMPLIFICADOR DE ANTENA.

12.1.- Niveles de señal en la toma de usuario.

12.2.- Preamplificadores.

12.3.- Tipos de amplificadores.

12.4.- Atenuadores.

12.5.- Características técnicas de un preamplifi-cador y amplificador.

12.5.1.- Ganancia.

12.5.2.- Nivel máximo de salida.

12.5.3.- Pérdida de retorno entrada/salida.

12.5.4.- Selectividad.

12.5.5.- Relación señal/ruido.

12.5.6.- Factor de ruido y Figura de ruido.

12.6.- Fuentes de alimentación.

RESUMEN

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OBJETIVOS

El propósito de este tema es :

Mostrar las características técnicas de los amplificadores de antena para saber determinar cuáles son los que mejor se adaptan a nuestras necesidades.

Conocer todos los elementos que están relacionados con los amplificadores de antena, para su posterior y correcta instalación.

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INTRODUCCIÓN.

Si se quiere instalar una pantalla de televisión con la mejor calidad de imagen posible, será necesario tener en la toma de antena del receptor un nivel de señal comprendido entre los valores límite mínimo y máximo.

No siempre se puede obtener el valor mínimo exigido por las normas, por lo que en estas ocasiones serán necesarios unos amplificadores que eleven el nivel de la señal, de los cuales hablaremos en el capítulo siguiente.

En este tema estudiaremos las características técnicas de los amplificadores de antena, así como los elementos que se relacionan directamente con ellos, por diferentes que sean las funciones que desempeñen. Estos elementos son : atenuadores, mezcladores, repartidores, ecualizadores, filtros y conversores y de todos ellos describiremos sus características técnicas, utilidades y métodos de instalación.

Este tema es esencial para la buena elección, conexión y ajuste de los materiales empleados, y así conseguir una buena recepción de los canales televisivos.

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12.-AMPLIFICADOR DE ANTENAS (I).

12.1.- NIVELES DE SEÑAL EN LA TOMA DE ANTENA.

La normativa UNE establece que en la toma del usuario los niveles de señal deben estar comprendidos entre los valores que se indican en la tabla 1.

Es importante decir que no es conveniente que el nivel de señal sea inferior a 57,5 dBV ( 750 V), ya que la imagen sería borrosa y perdería color.

Tabla 1. Niveles mínimo y máximo en la toma de usuario según UNE

Banda Nivel mínimo Nivel máximo II de VHF (FM) 50 dV 80 dBV

I y III de VHF (TV) 57,5 dBV 84 dBV IV y V de UHF (TV) 60 dBV 80 dBV

También conviene decir que si la señal supera los 84 dBV (15.850 V), saldrán unas rayas horizontales de colores que recorrerán la pantalla, y distorsionarán la imagen.

Con todo esto se llega a la conclusión de que no se deben sobrepasar los valores máximo y mínimo, y trabajar con valores que estén dentro de los límites expuestos en la tabla 1.

Al recibir a la vez señales de varias emisoras de TV, no todas llegan con la misma intensidad, y aunque llegasen con la misma, la antena, no recibiría por igual los distintos tipos de señal, ya que estas no presentan la misma ganancia para cada uno de ellos, porque deberán igualarse los niveles para conseguir la misma calidad

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de imagen para cada una de las emisoras recibidas. También se bajará la calidad de imagen por las pérdidas de mezclador, cable coaxial, etc., por lo que una imagen que llega con un buen nivel de antena puede quedar por debajo de los límites establecidos en la tabla 1, debilitándose notablemente la señal.

Por conclusión, hemos de conseguir que las distintas señales recibidas lleguen con la misma intensidad al receptor, bien sea amplificando la señal con amplificadores, atenuando la señal con atenuadores, o igualando las señales con ecualizadores.

12.2.- PREAMPLIFICADORES

Un preamplificador, es un aparato electrónico que amplifica la señal antes de llegar al amplificador .

Figura 1.

Dichos preamplificadores se instalarán cerca de la antena, bien sea en el bus de los elementos de la antena (Fig. 1), o en el mástil (Fig. 2.) con el fin de que el cable entre el preamplificador y el dipolo no sea excesivamente largo y la señal quede atenuada.

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Figura 2.

Estos amplificadores amplifican todas las señales recibidas por igual, por lo que se dice que son de banda ancha.

Si nos fijamos atentamente en la forma de conectar el sistema, veremos que la fuente de alimentación está instalada dentro de la vivienda, y evitar que el agua de lluvia la perjudique. Así mismo veremos que por el cable coaxial no sólo circulan las señales de antena, sino también la corriente eléctrica que alimentará al preamplificador.

RECUERDE

Un amplificador de antena es un dispositivo electrónico que amplifica las señales ya recibidas por la antena.

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12.3- TIPOS DE AMPLIFICADORES

Un amplificador es aquel circuito electrónico capaz de amplificar el nivel de una señal eléctrica, realizando una segunda amplificación, ya que primero la realiza el preamplificador.

Los tipos de amplificadores existentes son :

Amplificadores de cabeza, los cuales se encargan de mandar a la red una señal determinada para que las pérdidas de señal en la red se compensen con la señal entregada por el amplificador, y, además se subdividen en amplificadores monocanales y amplificadores de ancho de banda.

Amplificadores de línea, son aquellos que se utilizan en redes de gran tamaño, y se encargan de mantener el nivel de señal en ciertos puntos que se encuentren alejados del equipo de cabeza.

Los amplificadores monocanales amplifican sólo una señal de televisión, por lo que no dejan pasar las señales de otros canales de televisión que lleguen a su entrada. Por lo tanto si disponemos de este tipo de amplificadores, tendremos que tener un amplificador para cada canal de televisión, como muestra la figura 3, en la que se ve un conjunto de 8 amplificadores TELEVÉS con su respectiva fuente de alimentación, ya que todo el conjunto irá dentro de la vivienda, para evitar que se estropee como consecuencia de los fenómenos atmosféricos.

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Los amplificadores de banda ancha se subdividen a su vez en :

Amplificadores de banda ancha de amplificación conjunta.

Amplificadores de banda ancha de amplificación separada.

Los primeros, amplifican las señales de distintas frecuencias mediante un sólo amplificador.

Los segundos utilizan distintos amplificadores para amplificar las señales de UHF y VHF.

En la figura 4 podemos observar la apariencia externa de los amplificadores de banda ancha, la cual es muy parecida a los de amplificación conjunta.

Figura 3.

Figura 4.

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Pero no todos los amplificadores fabricados son para el interior de la vivienda, sino que también los hay para la instalación en mástil. En la figura 5 se puede ver un pequeño amplificador TELEVÉS y en la figura 6 las conexiones necesarias para antenas de UHF y VHF.

Si nos fijamos detenidamente en la figura 6, veremos que hemos colocado un preamplificador de UHF, mientras que el amplificador, colocado en el mástil, amplificará las señales recibidas por ambas antenas. (Cortesía TELEVÉS).

Figura 5

Figura 6.

Los amplificadores de mástil también llevan una fuente de alimentación que será instalada en el interior de la vivienda, como se ha señalado antes y por los motivos antes descritos.

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12.4- ATENUADORES

En muchas ocasiones tendremos que disminuir o atenuar el nivel de la señal, y esto lo conseguiremos con la utilización de atenuadores.

La atenuación conseguida por los atenuadores viene expresada en dB de signo negativo, ya que nos indicará la disminución del nivel de señal.

En la figura 7 podemos ver la forma exterior de un atenuador TELEVÉS ajustable entre 0 y 20 dB.

Figura 7.

Este aparato tiene en cada lado conectores CEI, ya que la bajada de antena hasta el amplificador es de este tipo, y para poder instalarlo adecuadamente, bastará con desconectar la entrada de antena del amplificador, y conectarla al atenuador, y la salida del atenuador la conectaremos a la entrada del amplificador.

Para ajustar la atenuación bastará con hacer girar un tornillo que hay en una de sus caras de izquierda a derecha según nos interese atenuar más o menos la señal recibida.

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Como nota importante, cabe decir que es muy importante que el atenuador tenga la misma impedancia de entrada que de salida en todos los puntos del cursor ( 75 para evitar malos acoplamientos entre antena-atenuador-amplificador.

Actualmente, tanto los amplificadores monocanales como los de banda ancha suelen llevar incorporados circuitos atenuadores que permiten ajustar la ganancia del amplificador.

12.5- CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE UN PREAMPLIFICADOR Y AMPLIFICADOR

Las características técnicas que tienen los amplificadores y preamplificadores son :

la ganancia.

el nivel máximo de salida.

la pérdida de retorno entrada/salida.

la selectividad.

la figura del ruido.

Vamos a estudiar detenidamente cada uno de estos parámetros.

RECUERDE

Las características técnicas de un preamplificador y amplificador de antena son: - ganancia. - el nivel máximo a la salida. - pérdida de retorno. - selectividad. - la figura de ruido.

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12.5.1- GANANCIA

En un amplificador, la ganancia se expresa en dB, y expresa el número de veces que es mayor la salida respecto de la entrada.

En la figura 8 podemos observar el esquema de una instalación de antena para UHF, en donde la señal de la antena es de 35dBV, cuando las normas UNE establecen en 60 dBV para obtener una buena calidad de imagen (Tabla 1).

Al utilizar un amplificador de 40 dB, conseguiremos a la salida del mismo un nivel de señal de 75 dBV, consiguiendo un nivel de señal correcto, ya que supera los 60 dBV y no sobrepasa los 80 dBV establecidos como nivel máximo.

Con este amplificador hemos aumentado el nivel de la señal de 56 V (35 dBV) a 120 V.

Ahora obsérvense los cálculos expuestos a continuación y la figura 8, ya que es muy importante comprender esto :

G=40dB

35 dB

75 dBuV

uV

Figura 8.

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Los niveles de señal vienen expresados en dBV, es decir, decibelios referidos a un nivel de 1V.

La ganancia del amplificador viene expresada en dB, sin referirse a ningún valor, pues se trata de la ganancia obtenida al pasar por el amplificador la señal recibida. Por ejemplo, (ejemplo anterior) si tenemos un nivel de señal de 60 dBV, a la salida del amplificador obtendremos también una señal de 40 dB mayor, es decir 100 dBV (superando los 80 dBV establecidos por la UNE).

Al utilizar el dB como unidad de ganancia del amplificador, bastará con una simple suma para realizar los cálculos de los niveles de señal.

Para acabar este apartado, comentaremos que en los ejemplos empleados anteriormente, hemos procurado atenernos a la normativa UNE y no sobrepasar los 80 dBV, pero en la práctica, sobrepasaremos este nivel para compensar las pérdidas o atenuaciones en la línea de transmisión, cajas de derivación, etc... que sufrirá la señal.

12.5.2- NIVEL MÁXIMO DE SALIDA

Una persona que no esté cualificada profesionalmente puede pensar que es suficiente con elegir el amplificador que más amplifique la señal, pero esto no basta, ya que podemos sobrepasar el nivel máximo de salida establecido por las normas, y otros factores que pueden impedir que este amplificador sea el que más se adapte a nuestras necesidades, siendo el nivel máximo

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de salida uno de los motivos principales que pueden determinar como inadecuado este amplificador.

El nivel máximo de salida expresa el máximo nivel que el amplificador es capaz de entregar sin distorsionar la señal, y se suele expresar en dBV, aunque algunos fabricantes también lo expresan en mV y dBmV.

Supongamos el ejemplo de la figura 9, un amplificador que proporciona una ganancia de 30 dB y cuyo nivel máximo del fabricante sea de 110 dBV.

Figura 9.

Según esto, el nivel máximo de señal que podemos aplicar a la entrada es de:

Nivel máximo de entrada = 110 dBV-30 dB = 80 dBV

Por lo tanto, si hacemos entrar al amplificador más de 80 dBV, obtendremos a la salida más de 110 dBV, por lo que la imagen distorsionará, haciéndonos perder calidad de imagen, así que para no sobrepasar los 110

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dBV tendremos que aplicar una entrada inferior a los 80 dBV.

En consecuencia, si observamos que la imagen distorsiona por este motivo, bastará con rebajar el nivel de señal de entrada colocando un atenuador resistivo, fijo o ajustable tal y como muestra el ejemplo de la figura 10.

Figura 10.

En la figura hemos colocado un atenuador ajustable entre los valores de 0 y 20 dB respectivamente, siendo estos los valores sin atenuación y atenuación máxima respectivamente. Así, en la figura 10 podemos conseguir entre 90 dBV con la atenuación máxima y 110 dBV sin atenuación ( atenuador ajustado a 0 dB).

En nuestro caso, el amplificador proporcionará una señal de salida entre :

Con atenuación a 0 dB:

Nivel de salida = nivel de señal en antena - atenuación + ganancia del amplificador = 80 dBV - 0 dB + 30 dB

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= 110 dBV. (Obteniendo 110dBV que es el valor máximo capaz de suministrar a la salida).

Con atenuación a 20 dB :

Nivel de salida = nivel de señal en antena - atenuación + ganancia del amplificador = 80 dBV - 20 dB + 30 dB = 90 dBV.

Por lo tanto y según lo visto anteriormente, el valor máximo es de 110 dBV, y el mínimo de 90 dBV, pudiendo aplicar toda la atenuación.

12.5.3- PÉRDIDA DE RETORNO ENTRADA/SALIDA

La pérdida de retorno entrada/salida es una medida de adaptación entre el amplificador y la red a la que está conectado, y viene expresado en dB. Es conveniente conocer este dato, ya que como sabemos, la impedancia de salida de un circuito debe ser igual a la de entrada de otro, o de lo contrario habrá pérdidas, que serán mayores cuanto mayor sean las diferencias entre ellas.

A pesar de que es una medida importante, y puesto que las impedancias de entrada y salida están normalizadas en 75 (como la de los cables coaxiales conectados a ellas), conviene tener este dato en cuenta, aunque realmente no deba preocuparnos demasiado.

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12.5.4.- SELECTIVIDAD

Si tenemos un amplificador monocanal, será importante que amplifique al máximo el canal deseado y que los otros canales los desprecie, denominando este hecho como selectividad, midiéndose en dB.

Cuanto mayor sea este valor, mejor rechazará el amplificador los demás canales distintos al amplificado.

Por ejemplo, si un amplificador monocanal tiene una selectividad de >45 dB (1canal ), lo que nos indica que todos los canales por encima y debajo del que amplifican tendrán un nivel al menos de 45 dB del amplificado.

Cuando se hace referencia a dos o tres canales por encima y debajo del amplificado que tomamos como referencia, lo indicaremos detrás de los dB, 2 C o 3 C, respectivamente.

12.5.5.- RELACIÓN SEÑAL/RUIDO (S/N)

La señal de televisión nos llega con ruido atmosférico, que lo va cogiendo desde el centro de emisión hasta nuestra antena receptora. Además de este ruido, hay que añadirle el ruido térmico que adquiere debido a los circuitos electrónicos capaces de procesar la señal (amplificadores y preamplificadores), por lo que la calidad de imagen no sólo dependerá de la intensidad con la que se reciba, sino también del ruido que la acompañe.

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Dicho ruido suele aparecer en la televisión en forma de nieve, rayitas,... siendo peor la calidad de imagen cuanto más ruido nos llegue al receptor.

Al llegar una señal con ruido a nuestro amplificador y preamplificador de antena, el ruido también será amplificado, por lo que será imprescindible conseguir que el ruido generado por los circuitos preamplificadores sea el mínimo posible, careciendo de importancia el generado en los amplificadores siguientes.

Para definir el ruido de un amplificador se recurre al parámetro Relación señal ruido, identificada como S/N, que nos llega del inglés Signal/Noise, la cual se mide en dB, siendo esta la característica más importante de un preamplificador, y afectará más o menos a la calidad de las imágenes.

Cuanto mayor sea la relación entre el nivel de señal útil y el ruido generado en el preamplificador, mayor calidad tendrán las imágenes.

En la tabla 2 se puede observar la calidad de las imágenes de televisión según la relación S/N.

Calidad de imagen Relación S/N Perfecta > 45 dB

Muy buena 40 a 45 dB Buena 35 a 40 dB

Mediocre 25 a 35 dB Con nieve 20 a 25 dB

Mala 15 a 20 dB Pésima < 15 dB

Tabla 2. Calidad de la imagen en función de la relación S/N

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12.5.6.- FACTOR DE RUIDO Y FIGURA DE RUIDO

Para poder comprender este apartado será necesario tener algunos conocimientos de física y electrónica para poder comprenderlo con claridad, siendo preciso leer lo referente al factor de ruido ya que justifica todo acerca de la figura de ruido.

El parámetro capaz de medir la cantidad de ruido añadida a la señal se denomina temperatura de ruido, simbolizada por la letra T y medida en grados Kelvin (K), ya que se trata de ruido térmico, el cual se inicia y aumenta a partir del cero absoluto (-273 ºC ó 0ºK), aunque muchas veces se recurre al concepto del factor de ruido nf (noise factor), el cual se obtiene de la siguiente fórmula :

nfK T

K

290

290

Siendo 290 los grados Kelvin tomados como referencia para tomar la media.

También tenemos que el 290 que se toma como referencia, corresponde a una temperatura ambiente de 17ºC, puesto que :

290 K - 273 ºC = 17 ºC.

con bastante frecuencia, el factor de ruido se suele expresar en dB, y entonces se le denominará figura de ruido, representada en las figuras como NF o Noise Figure.

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La relación entre factor de ruido y figura de ruido es:

NF = 10 log nf

Por ejemplo :

Tenemos un amplificador que al calentarse durante su funcionamiento, alcanza una temperatura de ruido de 375 K. En este caso tendremos que :

nfK T

K

K K

K

290

290

290 375

2902 4,

Y la figura de ruido será :

NF = 10 log nf = 10 log 2,4 = 3,8 dB.

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En la tabla 3 vienen relacionadas la temperatura de ruido con el factor y la figura de ruido :

Tabla 3. Conversión entre figura, factor y temperatura de ruido.

NF (dB) nf T (K) NF (dB) nf T (K) 0,0 1,00 0 3,1 2,04 302 0,1 1,02 7 3,2 2,09 316 0,2 1,05 14 3,3 2,14 330 0,3 1,07 21 3,4 2,19 344 0,4 1,10 28 3,5 2,24 359 0,5 1,12 35 3,6 2,29 374 0,6 1,15 43 3,7 2,34 390 0,7 1,17 51 3,8 2,40 406 0,8 1,20 59 3,9 2,45 422 0,9 1,23 67 4,0 2,51 438 1,0 1,26 75 4,1 2,57 455 1,1 1,29 84 4,2 2,63 473 1,2 1,32 92 4,3 2,69 491 1,3 1,35 101 4,4 2,75 509 1,4 1,38 110 4,5 2,82 527 1,5 1,41 120 4,6 2,88 546 1,6 1,45 129 4,7 2,95 566 1,7 1,48 139 4,8 3,02 586 1,8 1,51 149 4,9 3,09 606 1,9 1,55 159 5,0 3,16 627 2,0 1,58 170 5,1 3,24 648 2,1 1,62 180 5,2 3,31 670 2,2 1,66 181 5,3 3,39 693 2,3 1,70 202 5,4 3,47 716 2,4 1,74 214 5,5 3,55 739 2,5 1,78 226 5,6 3,63 763 2,6 1,82 238 5,7 3,72 787 2,7 1,86 250 5,8 3,80 813 2,8 1,91 263 5,9 3,89 838 2,9 1,95 275 6,0 3,98 865 3,0 2,00 289 6,1 4,07 891

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Continuación de la tabla 3.

NF (dB) nf T (K) NF (dB) nf T (K) 6,2 4,17 919 8,2 6,61 1.626 6,3 4,27 947 8,3 6,76 1.671 6,4 4,37 976 8,4 6,92 1.716 6,5 4,47 1.005 8,5 7,08 1.763 6,6 4,57 1.036 8,6 7,24 1.811 6,7 4,68 1.066 8,7 7,41 1.860 6,8 4,79 1.098 8,8 7,59 1.910 6,9 4,90 1.130 8,9 7,76 1.961 7,0 5,01 1.163 9,0 7,94 2.014 7,1 5,13 1.197 9,1 8,13 2.067 7,2 5,25 1.232 9,2 8,32 2.122 7,3 5,37 1.267 9,3 8,51 2.178 7,4 5,50 1.304 9,4 8,71 2.236 7,5 5,62 1.341 9,5 8,91 2.295 7,6 5,75 1.379 9,6 9,12 2.355 7,7 5,89 1.418 9,7 9,33 2.416 7,8 6,03 1.457 9,8 9,55 2.479 7,9 6,17 1.498 9,9 9,77 2.544 8,0 6,31 1.540 10,0 10,00 2.610 8,1 6,46 1.582 10,1 10,23 2.678

En los preamplificadores, la figura de ruido es un dato a tener en cuenta y debe estar presente siempre a la hora de compararlo con la relación S/N que hay en la entrada del preamplificador, de tal forma que si la relación S/N a la entrada del preamplificador es baja, el preamplificador tendrá que tener una figura de ruido baja para no empeorar dicha relación. En caso contrario y si la relación S/N es alta, entonces no importa que el preamplificador añada más ruido por tener una figura de ruido mayor. A la hora de pasar a la práctica, nos daremos cuenta de la dificultad que tiene el poder hallar correctamente la relación S/N de una señal captada por la antena, por lo que para saber la figura de

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ruido que debe tener el preamplificador se puede despreciar el nivel de ruido que incorpora la señal.

Un sistema sencillo de prueba para saber el tipo de preamplificador que debemos utilizar es el comprobar, mediante monitor, la imagen captada, y comprobar que no hay efecto nieve. Si este efecto no existe, entonces podremos utilizar un preamplificador con figura de ruido alta, y en caso contrario, tendremos que utilizar un preamplificador con figura de ruido baja.

Es necesario que sepamos que el nivel de tensión de la señal no tiene nada que ver con el ruido que dicha señal lleva incorporado, ya que puede pasar que una señal de bajo nivel tenga una relación S/N excelente, y que otra de alto nivel tenga mucho ruido.

Para saber qué calidad de imagen tenemos, podemos calcular la relación S/N a partir de la tensión proporcionada por la antena y la figura de ruido el preamplificador utilizado. Estos datos los hallaremos consultando la tabla 4, que relaciona la figura de ruido NF con el ruido en dBV, y la tabla 2, la cual nos indica la calidad de imagen según la relación S/N.

Tabla 4. Relación entre la figura de ruido y el ruido en dBV.

NF (dB) dBV NF (dB) dBV 1,0 3,1 5,5 8,3 1,5 3,6 6,0 8,8 2,0 4,1 6,5 8,8 2,5 4,6 7,0 9,3 3,0 5,1 7,5 9,8 3,5 5,8 8,0 10,3 4,0 6,3 8,5 10,8 4,5 6,8 9,0 11,3 5,0 7,3 9,5 11,8 5,5 8 10,0 12,3

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Supongamos el siguiente ejemplo :

Tenemos una antena en la cual se obtiene una tensión de 100 V. Esta señal, expresada en dBV será :

201

20100

120 100 40log log log .

V

V

V

VdB Vantena

Ahora hay que restar a este resultado los dBV correspondientes al preamplificador que vamos a utilizar. Este dato lo obtendremos consultando la tabla 4.

Vamos a ver lo que pasa con tres amplificadores A, B y C con distinta figura de ruido (2, 4 y 6 dB).

Según la tabla 4, observamos que :

Amplificador A, con 2 dB de NF = 4,1 dBV

Amplificador B, con 4 dB de NF = 6,3 dBV

Amplificador C, con 6 dB de NF = 8,3 dB V

Por lo tanto, la relación S/N a la salida de estos tres amplificadores será de :

Relación S/N del amplificador A:

40 dBV - 4,1 dBV = 35,9 dB (buena imagen según la tabla 2).

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Relación S/N del amplificador B:

40 dBV - 6,3 dBV = 33,7 dB (imagen de calidad mediocre según tabla 2).

Relación S/N del amplificador C:

40 dBV - 8,3 dBV = 31,7 dB (imagen de calidad mediocre según la tabla 2).

Según los datos obtenidos, es evidente que para una señal tan pobre debemos utilizar un preamplificador cuya figura de ruido no supere los 2 dB.

Para calcular el factor de ruido que debe tener un preamplificador de una manera aproximada, aplicaremos la siguiente fórmula :

Nfpreamplificador =dBVAntena - (Relación S/N deseada +2,3)

A partir de la cual también podremos hallar cuál será la señal en dBV que tendremos que tener en antena para lograr una buena imagen con un determinado amplificador:

dBVAntena =Nfpreamplificador + Relación S/N deseada + 2,3

Por ejemplo, si queremos tener una imagen perfecta, con una relación S/N de 60 dB, y un amplificador cuya figura de ruido sea de 4 dB, los dBV que debe proporcionarnos la antena serán :

4 dB + 60 dB + 2,3 = 66,3 dBV

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Que corresponden a una tensión de 575 V.

Por lo tanto, antes de elegir un preamplificador, previamente habrá que tener en cuenta la figura de ruido y su ganancia, y muchas veces desechar esta última para obtener más calidad de imagen.

Supongamos que a una antena le llega una señal de un canal de UHF con una tensión de 100 V, lo que corresponde a 40 dBV. Puesto que la normativa UNE establece el nivel mínimo de la señal en 60 dBV, tendremos que colocar un preamplificador que incremente el nivel de señal desde 40 a 60 dBV, o sea, un preamplificador de ganancia 20 dB.

Supongamos que hemos encontrado dos preamplificadores y no sabemos cuál es el que más se adapta a nuestras necesidades. Uno de ellos tiene una figura de ruido de 2 dB y una ganancia de 10 dB, y el otro tiene una figura de ruido de 8 dB con una ganancia de 20 dB.

Vamos a efectuar los cálculos pertinentes para ver cuál elegimos :

Para 2 dB : NF = 4,1 dBV (Tabla 4).

Para 8 dB : NF = 10,3 dBV (Tabla 4).

Con estos datos podremos hallar la relación S/N de ambos amplificadores :

Amplificador de 10 dB de ganancia y 2 dB de NF :

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Relación S/N = dBVAntena - dBVruido = 40 dBV -4,1dBV= 35,9 dB

(Lo que nos da un imagen buena aunque sea sólo de 50 dBV).

Amplificador de 20 dB de ganancia y 8 dB de NF :

Relación S/N = dBVAntena - dBVruido = 40 dBV - 10,3 dBV = 29,7 dB

(El cual nos da una imagen de calidad mediocre, aunque la señal a la salida llegue a los 60 dBV).

12.6.- FUENTES DE ALIMENTACIÓN.

Estos amplificadores y preamplificadores electrónicos necesitan de una tensión continua para su funcionamiento. De esto se encargan los dispositivos también electrónicos denominados fuentes de alimentación, aparatos que convierten la tensión alterna de 220V presente en las redes de distribución en tensión continua de 12V o 24V.

RECUERDE

Una tensión continua es aquélla que mantiene su nivel de tensión constante en el tiempo.

Amplificador de antena

Amplificador de antena

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La potencia de salida de las fuentes de alimentación depende de los niveles de amplificación deseados. En la Figura 11 aparece una fuente de alimentación formando parte de un sistema de amplificadores. En la Figura 12 podemos ver otro modelo destinado a los amplificadores de antena individuales localizados en los mástiles, de menor potencia que el anterior.

Figura 11. Figura 12.

Amplificador de antena

Amplificador de antena

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RESUMEN.

Los puntos más importantes tratados en el Capítulo los podemos condensar en las siguientes ideas elementales:

Uno de los equipos más importantes en la instalación de antenas lo constituye el amplificador, aparato destinado a aumentar el nivel de la señal recibida en la antena.

Las características técnicas de un preamplificador y amplificador son: ganancia, nivel máximo de salida, pérdida de retorno entrada/salida, selectividad, relación señal/ruido, factor de ruido y figura de ruido.

Las fuentes de alimentación son dispositivos electrónicos encargados de suministrar alimentación en forma de tensión continua.