Una antena parabólica es un tipo de antena que utiliza un reflector parabólico, una superficie curva con la forma transversal de una parábola, para dirigir las ondas de radio. Su principal ventaja es su alta directividad, lo que le permite funcionar de manera similar a un reflector de luz, dirigiendo las ondas de radio en un haz angosto o recibiendo ondas de radio de una dirección específica.
Estas antenas se emplean como antenas de alta ganancia para comunicaciones punto a punto en diversas aplicaciones. Esto incluye enlaces de retransmisión de microondas para señales telefónicas y de televisión entre ciudades, enlaces WAN/LAN inalámbricos para datos, comunicaciones por satélite, y antenas de comunicación para naves espaciales. También son fundamentales en radiotelescopios y en antenas de radar para la detección de objetos como barcos, aviones y misiles guiados, así como para la detección del clima y receptores domésticos de televisión por satélite.
El físico alemán Heinrich Hertz inventó la antena parabólica en 1887, durante su descubrimiento de las ondas de radio.
El proceso de recepción de la señal satelital
El proceso se inicia con la emisión de una señal desde cualquier lugar de la Tierra hacia un satélite. Las antenas parabólicas reciben la señal emitida por los satélites de comunicaciones que orbitan en el espacio, manteniéndose siempre en la misma posición respecto al punto emisor. Gracias a su forma de plato metálico (reflector parabólico), la rebotan y concentran en el LNB universal.
Para una correcta recepción, es necesario que no haya ningún obstáculo entre la antena y el satélite. Por ello, es habitual situarlas en el exterior de los edificios y orientarlas adecuadamente. Esta tarea es compleja y requiere de un profesional cualificado, que utilizará una brújula y conocimientos técnicos para asegurar la orientación precisa.
El tamaño de la antena parabólica suele oscilar entre los 60 cm y los 120 cm de diámetro, variando según la intensidad de la señal emitida por el satélite. El LNB universal es un complejo sistema electrónico que se une a la antena receptora y transforma las ondas electromagnéticas en una señal eléctrica amplificada.
La función de la antena parabólica termina cuando el LNB conduce la señal hacia un receptor satélite, situado cerca del aparato receptor final, como la televisión, mediante un cable HDMI. Este receptor digital transforma las señales en imágenes de televisión o sonidos.
Componentes y tipos de antenas parabólicas
Los satélites comerciales trabajan en bandas de frecuencias catalogadas como microondas: Banda C (3,4 - 8 GHz), Banda Ku (10,7 - 18 GHz) y Banda Ka (26,5 - 40 GHz). En el caso de las señales de televisión comercial por satélite, la banda utilizada para su distribución por cable coaxial es la Banda FI (Frecuencia Intermedia, entre 950 y 2150 MHz).
La forma del reflector aporta a la antena diferentes propiedades, como su alta direccionalidad o su idoneidad para trabajar con frecuencias extremadamente altas. El tamaño del reflector es un factor decisivo para el correcto funcionamiento de las comunicaciones, ya que está directamente ligado con la longitud de onda de las frecuencias y la fuerza (PIRE) con la que nos llegan.
Es por esto que para trabajar con frecuencias de la Banda C es necesario utilizar reflectores de mayor diámetro, ya que al utilizar un rango de frecuencias más bajo, la longitud de onda es mayor. El material en que esté fabricado el reflector también afecta al rendimiento de las antenas, no solo en aspectos como su durabilidad o resistencia.
Elemento Activo: LNB y BUC
El elemento activo es el encargado de adaptar las frecuencias para que se puedan distribuir tanto por aire como por cable. El LNB (del inglés Low Noise Block) es el encargado de captar la señal de alta frecuencia procedente del satélite y convertirla en una señal de menor frecuencia, que permite su distribución a través del cableado coaxial.
Por el contrario, el BUC (del inglés Block Up-Converter) realiza la función inversa: amplifica y convierte las frecuencias que vienen del cable coaxial en otras más altas para lanzarlas al satélite. De este modo, dependiendo del elemento activo que se instale, las antenas parabólicas pueden ser:
- Transmisoras (Uplink): cuando generan ondas electromagnéticas con un BUC.
- Receptoras (Downlink): cuando realizan la función inversa mediante un LNB.
- Full duplex: cuando realizan la función de transmisión y recepción simultáneamente.
A lo largo del tiempo, este tipo de antenas se han perfeccionado, logrando reducir el tamaño del reflector sin perder rendimiento.
Tipos de antenas parabólicas según su superficie reflectora
Atendiendo a la superficie reflectora, pueden diferenciarse varios tipos de antena parabólica, donde lo que varía es la posición relativa del foco respecto a la superficie reflectora, así como la forma de esta:
- Antena parabólica de foco primario o centrado: Fueron las primeras en utilizarse. El foco se encuentra en el eje central del reflector, son absolutamente simétricas y tienen forma parabólica. El elemento activo está suspendido frente al reflector en su eje central, generando una zona de sombra.
- Antena parabólica offset o de foco desplazado: El reflector no es completamente redondo, sino una sección de un reflector paraboloide de forma oval. Como indica su nombre, tienen el foco desplazado respecto al centro de la antena, lo que evita que el elemento activo haga sombra sobre la parábola reflectora. Al tener el foco desplazado, este tipo de antenas no apuntan perpendicularmente al satélite, sino que quedan inclinadas unos 25º hacia abajo.
- Antena parabólica Cassegrain: Es una antena con un reflector parabólico cóncavo principal y uno convexo más pequeño secundario suspendido frente al reflector principal y cerca del foco.
- Antena de satélite plana (matriz planar): Aunque físicamente no es una antena parabólica como tal, es una antena compacta para la recepción de señales de satélite que destaca por su reducido tamaño e impacto visual en las instalaciones.
Mantenimiento de una antena parabólica con paella enrobinada (oxidada)
La oxidación es un problema común en las antenas parabólicas, no solo en el disco, sino también en los herrajes de sujeción y la tornillería. Si la parábola es "normalita", a menudo resulta más económico comprar un disco nuevo con sus herrajes que invertir en imprimación y pintura. Especialmente si la garra de amarre o el ajuste de elevación y sus tuercas están oxidados, lo mejor es desechar el conjunto.
Preparación de antenas parabólica y TDT
Si a consecuencia de la oxidación (que debilita el disco) y la acción del viento observas que el disco está deformado en horizontal por la parte media, no hay más que hablar: debe ir directo al punto limpio.
Proceso para pintar una antena parabólica oxidada (si no está deformada)
Si la antena no está deformada y decides pintarla, ten en cuenta lo siguiente:
- Lijado: Lija perfectamente la zona oxidada que da al LNB. Imagina que por detrás también tendrá su buena capa de óxido; líjala también. Procura que no quede rastro de óxido, pero tampoco que asome mucha chapa. Ten en cuenta los agujeros de los anclajes si los tiene el disco.
- Imprimación: No apliques imprimación convencional, ya que tiene óxido de hierro en su composición. Es preferible una imprimación basada en resinas (evita las que lleven óxido de hierro, plomo y cromo). Por detrás, si puedes dar imprimación sin importar su composición. Lo ideal sería aplicar una base de imprimación de epoxi para acero, aunque es caro y difícil de aplicar (resina + catalizador). El epoxi es ideal para ambientes marinos. Si queda muy grueso, pasa una lija fina sin desbastar mucho, únicamente para eliminar arrugas.
- Pintura: Da una mano de pintura blanca (o del color que desees) mate con base de poliéster, a ser posible con pistola. Deja secar suficiente, lija fino y da una segunda mano, procurando que no queden chorretones o arrugas. Presta especial cuidado a los agujeros de nuevo. La pintura mate tiene su sentido: si aplicamos pintura brillante, la parábola podría concentrar los rayos solares en el LNB, quemándolo si el sol incide justo en el foco.
- Sellado: Una vez seco y montado el conjunto, y suponiendo que el disco lleve agujeros con su tornillería, es conveniente sellar dichos agujeros/tornillos porque la pintura se habrá rayado al apretar y por ahí puede aparecer de nuevo la oxidación. Basta un pincel fino para repasar los bordes.
- Anclajes y parte trasera: Los anclajes y la parte de atrás de la parábola píntalos también, pero en ese caso no es necesario llegar a un acabado muy fino.
- Cableado: Ya que estás arriba, comprueba que el cable, conector F y conector del LNB estén en condiciones. Si no es así, procede a sanearlos. Dado que no es mucho esfuerzo ni coste, lo mejor es poner un nuevo conector F macho en el cable y sellar el borde.