Calculo para Orientar Antenas Celulares

El profe García

14 Dec 201211:04

Summary

TLDREste video explica cómo orientar antenas de tipo sector para optimizar la cobertura de señales electromagnéticas. Se detallan los ángulos de radiación de las antenas sectoriales, que varían entre 45° y 120°, y cómo se identifican los sectores utilizando colores, como en Colombia con la bandera nacional. Además, se profundiza en el cálculo del 'tilt' o inclinación de la antena mediante trigonometría, tanto mecánica como eléctrica, y cómo ajustar el ángulo horizontal (azimut) utilizando una brújula para dirigir la señal hacia áreas con mayor tráfico, como estadios o edificios clave.

Takeaways

📡 En el tercer video, se enseña cómo orientar antenas sectoriales, que cubren un ángulo de aproximadamente 120 grados.
📐 Las antenas sectoriales se dividen en 3 sectores, que cubren los 360 grados. También existen antenas con ángulos de 45, 60, 90 y 120 grados.
🧭 El sector 1 suele apuntar al norte, y los sectores 2 y 3 siguen el sentido de las agujas del reloj.
🇨🇴 En Colombia, algunos operadores usan los colores de la bandera nacional: amarillo para el sector 1, azul para el sector 2 y rojo para el sector 3.
📏 La inclinación o 'tilt' de la antena se calcula mediante trigonometría, utilizando tangente para determinar el ángulo de inclinación.
🔧 El 'tilt' puede ser mecánico o eléctrico. El mecánico se ajusta directamente en la antena, mientras que el eléctrico puede controlarse remotamente.
🛠️ Un inclinómetro se usa para medir la inclinación exacta de la antena, asegurando la correcta orientación.
🏙️ La orientación horizontal o 'azimut' se calcula con una brújula, guiando las antenas hacia la mayor fuente de tráfico.
📏 Ejemplos de trabajo muestran cómo se instalan y orientan las antenas hacia áreas específicas, como estadios o edificios altos.
📺 Se sugiere suscribirse al canal para más contenido sobre electrónica, comunicaciones y tecnología.

Q & A

¿Qué tipo de antenas se mencionan en el video?
-Se mencionan las antenas de tipo sector, que radian ondas electromagnéticas en un ángulo de 120 grados aproximadamente, aunque también pueden tener otros ángulos como 45, 60, 90 o 120 grados.
¿Cuál es la orientación estándar para los sectores de las antenas?
-El sector 1 normalmente apunta hacia el norte, y los sectores 2 y 3 se colocan en sentido de las manecillas del reloj. En algunos países, como Colombia, los sectores se identifican con colores de la bandera nacional: sector 1 en amarillo, sector 2 en azul y sector 3 en rojo.
¿Cómo se calcula la inclinación (tilt) de una antena sectorial?
-La inclinación se calcula usando relaciones trigonométricas. Se utiliza la fórmula de tangente, donde la tangente del ángulo es igual al cateto opuesto (altura de la antena) sobre el cateto adyacente (distancia al objetivo). Luego se usa la arcotangente para encontrar el ángulo de inclinación.
¿Qué es el tilt mecánico y cómo se ajusta?
-El tilt mecánico es la inclinación que se le da a la antena físicamente mediante un herraje. Se puede medir con un inclinómetro, y suele estar entre 1 y 18 grados. En el video, se menciona un tilt mecánico de 6 grados.
¿Qué es el tilt eléctrico y cómo se ajusta?
-El tilt eléctrico es una inclinación interna de la antena que se puede ajustar de manera manual o mediante un motor, controlado remotamente desde un centro de gestión. Permite modificar la inclinación según sea necesario, como cuando hay eventos en lugares de alto tráfico.
¿Cómo se orienta una antena horizontalmente (azimut)?
-La orientación horizontal, o azimut, se refiere a la ubicación de la antena respecto a los 360 grados horizontales. Se puede determinar usando una brújula y calculando el ángulo necesario para apuntar al objetivo de mayor tráfico, como un estadio o un edificio alto.
¿Cómo se utiliza Google Earth para calcular el azimut?
-Se traza una línea desde la torre hacia el norte y luego otra línea hacia el punto de mayor tráfico. Sobre esta imagen se coloca un transportador virtual para medir el ángulo del azimut necesario para orientar la antena.
¿Qué diferencias existen entre el tilt mecánico y el tilt eléctrico?
-El tilt mecánico se ajusta físicamente con herrajes en la antena, mientras que el tilt eléctrico se ajusta de manera interna y puede controlarse remotamente. El tilt eléctrico permite mayor flexibilidad, ajustándose según las necesidades del tráfico en diferentes momentos.
¿Cuándo se utiliza una antena en posición invertida?
-Una antena se coloca en posición invertida cuando se necesita cubrir edificios altos, como en el caso del edificio Colpatria en Bogotá, donde la antena se orienta completamente horizontal para maximizar la cobertura.
¿Cómo se identifican las antenas por sectores en el caso del ejemplo de la bandera de Colombia?
-En Colombia, algunas antenas se identifican por colores basados en la bandera nacional: el sector 1 se marca con color amarillo, el sector 2 con azul y el sector 3 con rojo. Esto facilita su identificación y mantenimiento.

Outlines

00:00

📡 Introducción a la orientación de antenas sector

En este tercer video, se explicará cómo orientar las antenas sector, que emiten ondas electromagnéticas en ángulos específicos, típicamente de 120 grados. Con tres antenas sector, se puede cubrir 360 grados. Se mencionan las variantes de ángulos (45, 60, 90, 120 grados) y el estándar común de orientación. En algunos países, como Colombia, se utiliza un código de colores para identificar las antenas: amarillo para el sector uno, azul para el sector dos y rojo para el sector tres. Estos códigos facilitan la identificación en el proceso de instalación y configuración.

05:01

📐 Cálculo del til de las antenas

El til es la inclinación vertical de la antena, que se calcula usando trigonometría básica. Se utiliza la relación de tangente para calcular el ángulo de inclinación en función de la distancia y la altura. En el ejemplo, la antena se instala a 50 metros de altura y se orienta hacia un objetivo ubicado a 571 metros. La tangente del ángulo se obtiene dividiendo el cateto opuesto (50 m) por el cateto adyacente (571 m), lo que da un ángulo de inclinación de 5 grados. Se utiliza un inclinómetro para medir y ajustar el til de la antena.

10:02

📏 Ajuste y medición del til eléctrico y mecánico

Además del til mecánico, que se ajusta físicamente en la antena, existe el til eléctrico que se controla manualmente o mediante un motor. El til eléctrico permite ajustar la inclinación en función de las necesidades de tráfico en tiempo real, como en eventos importantes donde se concentran más usuarios. En el caso de edificios altos, la antena puede inclinarse hacia arriba (up-til) para asegurar mejor cobertura. Se describen ejemplos de ajuste del til en Colombia, con sectores codificados por colores (amarillo, azul, rojo), y cómo la inclinación mecánica y eléctrica se combinan para optimizar el rendimiento de las antenas.

🧭 Cálculo del azimut de las antenas

El azimut es la orientación horizontal de las antenas en relación a los 360 grados. Se utiliza una brújula y herramientas como Google Earth para determinar el ángulo adecuado, dependiendo de la fuente de tráfico objetivo, como edificios o estadios. Se explica cómo trazar la línea norte y calcular el ángulo exacto para orientar la antena hacia el mayor punto de tráfico. En un ejemplo, el azimut calculado es de 60 grados para una antena que debe apuntar hacia un edificio en particular.

🏗 Ejemplos de instalación de antenas

Se presentan ejemplos prácticos de órdenes de trabajo para la instalación de antenas, donde se especifican la altura, el til mecánico y eléctrico, y el azimut. En uno de los casos, la antena del sector tres se orienta horizontalmente para apuntar a un edificio importante en Bogotá. Se mencionan otros detalles sobre la instalación de los radios y cables, que están codificados por colores para identificar cada sector. Finalmente, se muestra cómo quedó la instalación completa y se invita a los espectadores a suscribirse para más contenido sobre telecomunicaciones.

Mindmap

Keywords

💡Ondas electromagnéticas

Las ondas electromagnéticas son oscilaciones de campos eléctricos y magnéticos que se propagan a través del espacio. En el video, se habla de cómo las antenas emiten estas ondas para transmitir señales. Es fundamental para entender cómo funcionan las antenas y su orientación, ya que estas ondas permiten la comunicación inalámbrica.

💡Antenas sectoriales

Las antenas sectoriales son un tipo de antena que emite ondas electromagnéticas en un ángulo específico, generalmente entre 45 y 120 grados. En el video, se menciona cómo con tres sectores de 120 grados se pueden cubrir 360 grados. Estas antenas son esenciales para la cobertura en redes móviles o Wi-Fi, donde se busca optimizar la señal en diferentes direcciones.

💡Inclinación o tilt

El tilt o inclinación es el ángulo vertical que se le da a la antena para dirigir su señal hacia un punto específico. En el video, se explica cómo se calcula utilizando trigonometría, dependiendo de la altura de la antena y la distancia al objetivo, como un centro comercial o estadio. Esta inclinación es clave para maximizar la cobertura y eficiencia de la señal.

💡Tangente

La tangente es una función trigonométrica que relaciona el ángulo con el cociente entre el cateto opuesto y el cateto adyacente en un triángulo rectángulo. En el video, se usa la fórmula de la tangente para calcular la inclinación de la antena, lo que ayuda a determinar el ángulo óptimo para dirigir la señal hacia un punto objetivo.

💡Til mecánico

El til mecánico se refiere a la inclinación física que se ajusta directamente en la antena mediante herrajes o dispositivos mecánicos. En el video, se muestra cómo ajustar este til en grados para optimizar la señal. Es una parte fundamental de la instalación y orientación de antenas para asegurar la cobertura adecuada en el área deseada.

💡Til eléctrico

El til eléctrico es un ajuste que se realiza electrónicamente dentro de la antena, controlado a distancia, para cambiar la dirección de la señal sin necesidad de manipular físicamente la antena. En el video, se menciona cómo se utiliza este til para ajustar la cobertura en eventos como partidos de fútbol, optimizando la señal solo cuando es necesario.

💡Azimut

El azimut es la orientación horizontal de la antena, expresada en grados con respecto al norte. En el video, se muestra cómo calcular el azimut utilizando herramientas como Google Earth para asegurar que la antena esté orientada hacia la mayor fuente de tráfico. Este cálculo es crucial para una cobertura efectiva en redes de telecomunicaciones.

💡Triángulo rectángulo

Un triángulo rectángulo es una figura geométrica con un ángulo de 90 grados. En el video, se utiliza este concepto para explicar cómo calcular el ángulo de inclinación de la antena mediante trigonometría. Es una herramienta esencial para los cálculos de orientación en telecomunicaciones.

💡Inclinómetro

El inclinómetro es un instrumento que se utiliza para medir el ángulo de inclinación de la antena. En el video, se explica cómo este dispositivo permite ajustar la antena a un ángulo exacto para asegurar la mejor cobertura. Es una herramienta esencial en la instalación de antenas sectoriales.

💡Cobertura

La cobertura se refiere al área en la que las señales de la antena son efectivas para transmitir datos o comunicación. En el video, se habla de cómo la orientación y el ajuste de las antenas sectoriales afectan la cobertura, asegurando que áreas como centros comerciales o estadios reciban la mejor señal posible.

Highlights

Las antenas sector radian sus ondas electromagnéticas en un ángulo aproximado de 120 grados, permitiendo cubrir 360 grados con tres sectores.

Existen antenas sector de distintos ángulos: 45, 60, 90 y 120 grados.

El sector uno normalmente apunta hacia el norte, seguido por el sector dos y tres en sentido de las manecillas del reloj.

Algunos operadores en Colombia utilizan los colores de la bandera nacional para identificar sectores: amarillo (sector uno), azul (sector dos) y rojo (sector tres).

La inclinación (tilt) de las antenas se calcula usando trigonometría básica, como la tangente.

La tangente se usa para calcular el ángulo de inclinación basándose en las distancias entre la torre y el objetivo a cubrir.

El tilt mecánico se ajusta físicamente en la antena, mientras que el tilt eléctrico puede ser controlado remotamente.

El tilt eléctrico se utiliza para ajustar dinámicamente la orientación de la antena según la necesidad de tráfico, como durante un evento en un estadio.

La orientación horizontal de la antena se conoce como azimut y se mide utilizando una brújula.

El sector uno siempre está ubicado más cerca del norte, lo cual facilita la identificación de su orientación.

El azimut se calcula utilizando herramientas como Google Earth para trazar la dirección hacia la fuente de tráfico principal.

El tilt y el azimut se programan en órdenes de trabajo específicas, detallando la altura de la antena y la inclinación requerida.

El tilt eléctrico permite ajustar la antena en momentos específicos, como en eventos deportivos, para optimizar la cobertura.

Las antenas pueden orientarse de manera invertida en algunos casos para cubrir edificios altos.

El ajuste del tilt eléctrico puede ser realizado manualmente o mediante un servomotor, controlado remotamente desde el centro de gestión.