lunes, 20 de noviembre de 2017

5 Ideas para disminuir los riesgos en un sismo


  • Las personas y sus familias deberán conocer con antelación las áreas de seguridad tanto internas como externas en sus domicilios u oficinas.
  • Tener siempre a mano un pequeño botiquín, una linterna y un radio a pilas.
  • Las autoridades deben trabajar con la población para reducir los riesgos ante desastres como un sismo. Además de víveres, ropa y botiquines, cada gobierno local debería añadir a sus programas de prevención de desastres elementos que puedan ser útiles para atender mejor una emergencia como herramientas de trabajo que faciliten el rescate de sobrevivientes. Recordemos que en el terremoto de Pisco, el no tener herramientas útiles para rescatar a los sobrevivientes fue uno de los factores que más víctimas dejó.
  • Revisar las construcciones de su vivienda.
  •  Realizar simulacros con el objetivo de que los participantes conozcan como actuar en caso de producirse un sismo

Cálculos de la antena parabólica


miércoles, 18 de octubre de 2017

Diseño de una antena Yagi

La antena Yagi es uno de los diseños de antena más brillantes. Es fácil de construir y tiene una alta ganancia, típicamente mayor que 10 dB. Las antenas Yagi funcionan típicamente en el HF a las bandas de UHF (alrededor de 3 MHz a 3 GHz), su ancho de banda es típicamente pequeña.

La antena Yagi es una antena direccional inventada por el Dr. Hidetsugu Yagi de la Universidad Imperial de Tohoku y su ayudante, el Dr. Shintaro Uda (de ahí al nombre Yagi-Uda). En esta antena sobresale la invención de quitar la tierra a las ya convencionales antenas (groundbreaking), lo cual produjo que mediante una estructura simple de dipolo, combinado con elementos parásitos, conocidos como reflector y directores, se lograra construir una antena de muy alto rendimiento.

En esencia, una antena es un sistema conductor metálico capaz de radiar y recibir ondas electromagnéticas, y una guía de onda es un tubo metálico conductor por medio del cual se propaga energía electromagnética de alta frecuencia, por lo general entre una antena y un transmisor, un receptor, o ambos. Una antena se utiliza como la interface entre un transmisor y el espacio libre o el espacio libre y el receptor. Una guía de onda, así como una línea de transmisión, se utiliza solo para interconectar eficientemente una antena con el transceptor. Una antena acopla energía de la salida de un transmisor a la atmósfera de la Tierra o de la atmósfera de la Tierra a un receptor. Una antena es un dispositivo recíproco pasivo; pasivo en cuanto a que en realidad no puede amplificar una señal, por lo menos no en el sentido real de la palabra (sin embargo, una antena puede tener ganancia), y recíproco en cuanto a que las características de transmisión y recepción son idénticas, excepto donde las corrientes de alimentación al elemento de trasmisión.

La antena Yagi es la más utilizada en recepción de TV. Está formada por un dipolo (elemento activo) y varios elementos pasivos. Su estructura básica y dimensiones son las siguientes: 
  • El elemento excitado es un dipolo que tiene una longitud de λ/2
  • El reflector tiene una longitud un poco mayor (en un 5%)
  • Los directores son ligeramente más cortos (en un 5%)
  • La separación entre los elementos es de 0.15λ a 0.25λ, aunque depende del fabricante
LISTA DE MATERIALES PARA HACER UNA ANTENA YAGI
10 tornillos 1"1/2 mm de diámetro
10 arandelas
adaptador VHF-UHF
5 varillas de aluminio para crear los dorectores
1 bariilla para el reflector
2 barillas cortadas a la mitad para gacer el dipolo
1 caja de plastico peqeña para adaptar el dipolo
1 tubo de aluminio de 1 pulgada de 1.65 cm

HERRAMIENTAS A UTILIZAR
1 alicate
1 destornillador
1 lima
1 cegueta o sierra
1 flexometro
1 taladro

MEDIDAS Y UBICACIÓN DE LOS ELEMENTOS 

PASO A PASO DISEÑAR UNA ANTENA YAGI
1.- REALIZAR LOS CÁLCULOS
Con las formulas antes descritas se realizaron los calculos para las longitudes mostradas en la figura anteritor.


FOTOS DE LA REALIZACIÓN DE LA ANTENA
imágenes paso a paso para la fabricación de la antena yagi pero con mas detalle revisar el VIDEO
ABAJO


preparamos las herrramientas y los materiales




CORTAMOS LOS DIRECTORES Y EL DIPOLO EN LAS MEDIDAS ANTES MENCIONADAS



CORTAMOS LA BASE DE LA ANTENA A LA MEDIDA MENCIONADA


TALADRAMOS LA BASE DE LA ANTENA


TALADRAMOS LOS DIRECTORES EN LA MITAD


ATORNILLAMOS LOS DIRECTORES A LA BASE DE LA ANTENA





INSTALAMOS EL DIPOLO



LISTO ANTENA TERMINADA




Cálculos de una Antena Yagi

Tabla Diseño de Antena Yagi  (frecuencia en MHz)





N° Directores
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Ganancia [dB]
9
9.5
10
11
12
13.5
15
15.5
16
RDipolo
80
76
72
64
56
50
44
40
38
2° Director
3° Director
4° Director
5° Director
6° Director
7° Director
8° Director
9° Director
10° Director
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Premio novel de la Física

Nobel de Física 2017 para el descubrimiento de las ondas gravitacionales

El premio ha sido concedido a los físicos estadounidenses Rainer Weiss, Barry Barish y Kip Thorne por la detección y observación de ondas gravitacionales en el experimento LIGO

nobeldefisica2. Rainer Weiss y Kip Thorne
El Premio Nobel de Física 2017 ha sido concedido a los fundadores de LIGO por la primera detección directa de ondas gravitacionales emitidas en la fusión de dos agujeros negros.
Los científicos Rainer Weiss, Barry C. Barish y Kip S. Thorne fueron galardonados este martes con el premio Nobel de Física 2017 por su "decisiva contribución al detector LIGO y la observación de las ondas gravitacionales", anunció hoy la Real Academia Sueca de las Ciencias.

Los tres galardonados, han contribuido "con su entusiasmo y determinación" de forma "inestimable" a poner en marcha el Observatorio de Ondas Gravitacionales por Interferometría Láser (LIGO), la iniciativa que detectó por primera vez esas ondas. Tras cuatro décadas de esfuerzo, este proyecto en el que colaboran más de mil científicos de distintos países fue el que detectó por primera vez el 14 de septiembre de 2015 este fenómeno cósmico que Albert Einstein había predicho un siglo antes en su Teoría General de la Relatividad. Esa vibración, que llegó a la Tierra de forma "extremadamente débil", provenía de la colisión de dos agujeros negros, sucedida hace 1.300 millones de años, explica el jurado. 

Hace unos días, la colaboración LIGO confirmó que han logrado detectar por cuarta vez este esquivo tipo de ondas que forman el tejido del espacio-tiempo.

Su medición "es ya una prometedora revolución en la astrofísica", argumenta el comunicado de prensa de la academia. Weiss recibirá la mitad del premio en metálico de este Nobel y sus dos colegas compartirán el resto.

Esta detección es el comienzo de una nueva era de la astronomía. Si el siglo XX fue el siglo de la exploración del universo gracias a las ondas electromagnéticas de todas las frecuencias, de radio a los rayos gamma, este siglo XXI seremos capaces de explorar el universo con una nueva sonda, las ondas gravitacionales. Nos va a permitir explorar la naturaleza de la materia oscura y la energía oscura. En concreto, la emisión de ondas gravitacionales es tan precisa que podemos calibrar las fuentes con nuestros conocimientos de relatividad general y, por tanto, podemos usar estos eventos de fusión de agujeros negros como “sirenas estándar” para determinar con precisión las distancias a las galaxias lejanas, similar a lo que hacemos ahora de forma rutinaria con las supernovas. De esta manera, es posible deducir el contenido de materia y energía que da lugar a la expansión acelerada del universo, y descubrir, por ejemplo, la naturaleza del campo responsable de dicha aceleración.

Radio y Televisión de Hidalgo


Radio y Televisión de Hidalgo es el organismo público y estatal de Radio y Televisión del Estado de Hidalgo. Depende de la Secretaría de Gobierno del estado de Hidalgo, órgano encargado, al igual que la Secretaría de Gobernación federal, de vigilar la política interna del gobierno del estado. Está integrado por una cadena de televisión y una cadena de radio. Produce y transmite programas de contenido educativo, cultural y social en español.

En esta visita aprendimos a conocer el proceso de un programa de Radio y TV, nos mostraron las instalaciones y interactuamos con las cámaras y apendiamos el proceso que lleva llevar a cabo un programa.
La instalación de antenas, y el proceso que se requiere para generar una señal y cómo se transmite.

domingo, 24 de septiembre de 2017

Rango de frecuencia y para cada rango que tipo de antena se usa

La definición formal de una antena es un dispositivo que sirve para transmitir y recibir ondas de radio. Convierte la onda guiada por la línea de transmisión (el cable o guía de onda) en ondas electromagnéticas que se pueden transmitir por el espacio libre.
Asimismo, dependiendo de su forma y orientación, pueden captar diferentes frecuencias, así como niveles de intensidad.
  • Generalidades
    • Convierte los datos en ondas EM (Electro Magneticas)
    • Posiblemente: El dispositivo mas importante en la red
    • Tipos: Omnidireccionales y Direccionales

  • Ganancias y perdidas
    • Se utiliza la unidad dB, definida como 10log(G)
    • 0dB = No ganancia ni perdida
    • +3dB Doble de ganancia
    • +10dB = Diez veces mas ganancia

Ancho de Banda de la Antena

El ancho de banda de la antena se define como el rango de frecuencias sobre las cuales la operación de la antena es "satisfactoria". Esto, por lo general se toma entre los puntos de media potencia, pero a veces se refiere a las variaciones en la impedancia de entrada de la antena.
Cada subconjunto o banda de frecuencias dentro del espectro electromagnético tiene propiedades únicas que son el resultado de cambios en la longitud de onda. Por ejemplo, las frecuencias medias (MF, Medium Frequencies) que van de los 300 kHz a los 3 MHz pueden ser radiadas a lo largo de la superficie de la tierra sobre cientos de kilómetros, perfecto para las estaciones de radio AM (Amplitud Modulada) de la región. Las estaciones de radio internacionales usan las bandas conocidas como ondas cortas (SW, Short Wave) en la banda de HF (High Frequency) que va desde los 3 MHz a los 30 MHz. Este tipo de ondas pueden ser radiadas a miles de kilómetros y son rebotadas de nuevo a la tierra por la ionosfera como si fuera un espejo, por tal motivo las estaciones de onda corta son escuchadas casi en todo el mundo.
Los estaciones de FM (Frecuencia Modulada) y TV (televisión) utilizan las bandas conocidas como VHF (Very High Frequency) y UHF (Ultra High Frequency) localizadas de los 30 MHz a los 300 MHz y de los 300 MHz a los 900 MHz, este tipo de señales debido a que no son reflejadas por la ionosfera cubren distancias cortas, una ciudad por ejemplo. La ventaja de usar este tipo de bandas de frecuencias para comunicaciones locales permite que docenas de estaciones de radio FM y televisoras " en ciudades diferentes " puedan usar frecuencias idénticas sin causar interferencia entre ellas.
Espectro electromagnético
BandaSignificadoRango de FrecuenciasServicios
VLFVery Low Frequency3 kHz - 30 kHzConducción de electricidad
LFLow Frequency30 kHz - 300 kHzConducción de electricidad, navegación marítima, control de tráfico aéreo
MFMedium Frequency300 kHz - 3 MHzRadio AM
HFHigh Frequency3 MHz - 30 MHzRadio SW
VHFVery High Frequency30 MHz - 300 MHzRadio FM, TV, radio dos vías
UHFUltra High Frequency300 MHz - 3 GHzTV UHF, telefonía celular, WLL, comunicaciones móviles
SHFSuper High Frequency3 GHz - 30 GHzServicios por
Satélite y microondas, MMDS, LMDS
EHFExtremely High Frequency30 GHz en adelanteLMDS
Infrarojo3 x 1012 - 4.3 x 1014 HzWPANs
Luz visible4.3 x 1014 - 7.5 x 1014 HzFibras ópticas
Ultravioleta7.5 x 1014 - 3 x 1017 Hz
1 kHz = 1x103 Hz
1 MHz = 1x106 Hz
1 GHz = 1x109 Hz
WLL = Wireless Local Loop
MMDS = Multichannel Multipoint Distribution Service
LMDS= Local Multipoint Distribution Service
WPANs = Wireless Personal Area Networks

Tipos de Antenas

El tipo de la antena determina su patrón de radiación puede ser omnidireccional, bidireccional, o unidireccional.
  • Las antenas Omnidireccionales son buenas para cubrir áreas grandes, la cual la radiación trata de ser pareja para todos lados es decir cubre 360º .
  • Las antenas Direccionales son las mejores en una conexión Punto-a-Punto, acoplamientos entre los edificios, o para los Clientes de una antena omnidireccional.

A continuación se muestran algunos ejemplos:

Antena Omnidireccional.

Monopolo Vertical


monopolo verticalEs una antena constituida de un solo brazo rectilíneo irradiante en posición vertical. Podemos ver una antena vertical con Ganancias de 3 dBi hasta 17 dBi.

  • El uso en VHF es principalmente para las aplicaciones de radio móvil en vehículos.
  • En Monopolos de ¼ de onda: la impedancia de la antena es de 36 ohmios


 Dipolo
  • Usada en frecuencias arriba de 2MHz
  • Ganancia baja: 2.2 dBi
  • Angulo de radiación ancho
  • En el espacio ideal, la impedancia del dipolo simple es de 73 Ohm.

dipolo

Antenas Direccionales


Yagi

yagi
Antena constituida por varios elementos paralelos y coplanarios, directores, activos y reflectores.


  • Utilizada ampliamente en la recepción de señales televisivas, comúnmente en frecuencias de 30Mhz y 3Ghz, (canal 2 al canal 6 de 50MHz a 86 MHz).
  • Ganancia elevada: 8-15 dBi
  • Para el servicio 802.11 pueden tener ganancias entre el dBi 12 y 18. Manejan una impedancia de 50 a 75 Ohms
  • Desventajas: Direccionarlas en la posición correcta no son tan difícil como una antena parabólica, pero aun así puede llegar a ser difícil.


Parabolica
parabolicaAntena provista de un reflector metálico, de forma parabólica, esférica o de bocina, que limita las radiaciones a un cierto espacio, concentrando la potencia de las ondas.

  • Se utiliza especialmente para la transmisión y recepción vía satélite.
  • Ganancia alta: 12-25 dBi
  • Directividad alta
  • Ángulo de radiación bajo


Infrarrojo
Los enlaces infrarrojos se encuentran limitados por el espacio y los obstáculos. El hecho de que la longitud de onda de los rayos infrarrojos sea tan pequeña (850-900 nm), hace que no pueda propagarse de la misma forma en que lo hacen las señales de radio.
infrarrojo



Panel o 'Patch Antenna'
patch - panel
  • Panel o .parche. metálico radiante sobre un plano de tierra metálico.
  • Normalmente planas, en encapsulado de PVC.
  • Ganancia media-elevada: 5-20 dBi
  • Directividad moderada
  • Ángulo de radiación medio






Helicoidal (modo axial)
helicoidal
  • Hilo conductor bobinado sobre un soporte rígido. Detrás plano de tierra.
  • Ganancia media-elevada: 6-18 dBi
  • Directividad moderada
  • Ángulo de radiación medio




Microondas terrestres

microondas terrestre
  • Microondas: rango de frecuencias comprendido entre 2 GHz y 40 GHz
  • Son altamente direccionales
    •  Requieren antenas parabólicas en la recepción
  •  Las antenas han de estar muy altas para evitar obstáculos
  • Constituyen una alternativa al cable coaxial y a la fibra óptica para comunicaciones a larga distancia
  • Otras aplicaciones
    • Transmisión de televisión y voz



Microondas por satélite
microondas satelital
  • Se usa un rango de frecuencias entre 1GHz a 50 Ghz
  • Los satélites
    • Reciben una señal terrestre
    • La señal es amplificada o repetida
    • Envían la señal a uno o varios receptores terrestres
  • Los satélites han de tener órbita geoestacionaria
    • A una distancia de 35,784 km
  • Se producen retardos en las comunicaciones
  • Aplicaciones
    • Televisión, telefonía a larga distancia, redes privadas

5 Ideas para disminuir los riesgos en un sismo

Las personas y sus familias deberán conocer con antelación las áreas de seguridad tanto internas como externas en sus domicilios u oficina...