redes wifi 9 (antenas & torres)

• Una antena es un dispositivo que sirve para transmitir (emisión) yrecibir (recepción) ondas electromagnéticas (ondas de radio).

• Quiere decir que las antenas convierten las señales eléctricas enondas electromagnéticas, y viceversa.

Antenas Inalámbricas

QUE ES UNA ANTENA ?1

ONDAS ELECTROMAGNETICAS

SEÑALES ELECTRICAS

• La potencia o Ganancia es una característica importante en lasantenas, (esto se expresa en db=Decibelio)

• Decibelio= decibelio isotrópico• Esta medida se basa en una antena isotrópico (antena teórica)


CARACTERISTICA PRINCIPAL:2

Potencia de equipo wifi: DBm – mwmiliwats

Potencia de antena: DBi

Ap20 dBm

Antena14 dbi = 34 db (se Suma)+


Potencia de Equipos:3

dBi Distancia nominal (en metros)

2.5 300 m

5.0 600 m

7.5 1200 m

10 2400 m

• Cuanto más alta sea la ganancia de la antena, mayores distancias podremos cubrircon una antena, y con mejor calidad podremos captar señales que pudieranllegarnos muy débilmente.

• Otro punto importante a saber es la distancia nominal que se obtiene según losdBi que tenga la antena:

Como pueden ver en la tabla, por cada 2.5 dBi que tenga la antena se duplica la distancia.

• La Ganancia: Es una característica importante en las antenas, está dada en decibelios Isotrópicos (dBi).

• Es la ganancia de energía en comparación con una antena isotrópica (Antena que difunde energía en todas las direcciones con el mismo poder).

• Una antena es mejor cuanto mayor es su ganancia.


CARACTERISTICAS DE UNA ANTENA:4

Vertical (vista de Lado) Horizontal (vista de arriba)

• La Antena isotrópica : Antena que difunde energía en todas las direcciones con el mismo poder).


CARACTERISTICAS DE UNA ANTENA:5

Si pudiéramos construir un

radiador isotrópico y

observar la forma en que

irradia, veríamos que la

energía se propaga en forma

de esfera perfecta, por igual

en todas las direcciones.

• Lo mas importante es su rango de frecuencia, su ganancia y potencia máxima.

• Depende de cada fabricante.

6Antenas Inalámbricas

ESPECIFICACIONES TECNICAS

Especificaciones Técnicas

Rango de frecuencia:• 2.4 Ghz – 2.483 Ghz

Ganancia:• 24 dBi

VSMR:• 1.5 : 1 Max

Polarización:• Lineal, Vertical

Inclinación hacia arriba/abajo:• 60º

Potencia:• Max 100W (cn)

Impedancia:• 50 Ohms

Cable conductor del conector:• RG -58/u, 30 cm (12 pulgadas)


dBm y mW / POTENCIA DE EMISION: 7

• dBm: es la potencia de radio expresada en dB referida a 1 mW.

• Convertir mW a dBm:

Ejemplo Si la potencia maxima son 100 mW

10 x Log 100mW = 20 dBm

• La potencia maxima de emision en interiores es de 100mW o 20 dBm.


Tabla de conversión de dBm a mW8

dBm mW dBm mW

1dBm 1.25mW 17dBm 50mW


3dBm 2mW 19dBm 80mW



6dBm 4mW 22dBm 160mW








15dBm 32mW

• Es un grafico o diagrama polar sobre el que se representa la fuerza de los campos electromagnéticos radiados por una antena. La forma del patrón de radiación depende del modelo de la antena.

• Las antenas omnidireccionales emiten en todas las direcciones y tienen menor alcance que las antenas direccionales.

• El patrón puede ser representado en dos planos perpendiculares conocidos como azimut y elevación.

9Antenas Inalámbricas

PATRON DE RADIACION

AZIMUT ELEVACION


TIPOS DE ANTENAS: DIRECCIONALES10

• Estas antenas orienta la señal a una sola dirección manteniendo un ángulobastante estrecho lo cual permite un largo alcance y dentro de ellas están lassiguientes con un uso concreto:

• Direccional tipo parilla: 60º 120º

costo: 15dbi( $60) - 24dbi($90)

Un detalle de estas antenas es

que, la rejilla lo único que hace

es concentrar la señal que llega

hasta ella, y enviarla al 'dipolo'

que está cubierto por un

plástico protector.

dipolo


TIPOS DE ANTENAS : DIRECCIONALES12

• Radiación : 60º - 120º


TIPOS DE ANTENAS: DIRECCIONALES13

• Direccional tipo parilla: Es la típica antena para establecer enlaces punto a punto opara conectar a un nodo. Se caracterizan por su alta ganancia, (15dBi, modelossuperiores hasta los 24dBi).

• Cuanta más alta es la ganancia de este tipo de antenas, más alta es sudireccionalidad, ya que se reduce muchísimo el ángulo en el que irradian la señal,llegando a ser tan estrechos como 8º de apertura.

Esta imagen representa ala radiación de unaantena direccional depoca ganancia. Nóteseque la elipse en rojo esancha, y que su extremosuperior también lo es,eso quiere decir que noes tan directiva

En esta imagen se notaclaramente un haz muchomás estrecho, lo que la hacebastante más directiva y máscrítica de apuntar. Estagráfica podría serperfectamente la de unaantena de 24dBi, ya que porsus características secorresponde plenamente.

Imagen 1 Imagen 2



• Estas antenas han sido concebidas y construidas parafavorecer que la mayor parte de energía sea radiada en unadirección en concreto.



• Antenas Tipo Panel: Se utilizan para conexiones punto a punto, son como pequeñas cajas planas.

Uso: Punto – Punto

Radio de Cobertura: 60º - 80º

Ganancia Máxima: 22 dBi

costo: 12dbi( $50) 24dbi($70)



• Antenas Tipo Panel: Con estas antenas se consigue crear pequeñas zonas de cobertura, tanto comorecintos, estaciones de metro y similares, consiguiendo con varias de ellas establecer 'celulas'(como en telefonía móvil). Otra utilidad puede darse para sustituir una antena omnidireccional, trasla cual pudiera encontrarse un edificio u otra estructura que impidiera que la señal se propagase,poniendo varias de ellas para cubrir la zona deseada y no desperdiciar señal.

A esta unión de antenas se las llama 'Array‘.



• Antenas Yagi: Tienen forma de tubo, en su interior tienen unas barras de metal que cruzan en el interior de ese tubo.

Uso: Punto – Punto // Punto multipunto

Radio de Cobertura: 30º - 60º

Ganancia : 15 a 21 dBi

Yagi 14 dBi

costo: 15dbi( $90) 24dbi($110)


TIPOS DE ANTENAS: OMNIDIRECCIONALES18

• Antenas Omnidireccionales: Emiten su señal en todas las direcciones emiten en forma de ovalo, cubriendo un radio de 360º, las ondas son grandes pero de poco alcance.

Router

Uso: Punto – Multipunto

Radio de Cobertura: 360º

Ganancia: 15 dBi

Forma de señal emitida:

Solo emite en Plano (no hacia arriba

ni hacia abajo)

Antena

costo: 15dbi( $110) 24dbi($130)



• Alcance: Si las ondas son grandes van a tener poco alcance. • Cuando la onda es mas pequeña van a tener mas alcance• Si colocas en el techo su emisión es plano solo en el tercer piso va haber señal• su punto de Recepción es cuando estas al otro lado

Solo emite en Plano (no hacia arriba

ni hacia abajo)

Antena



• Omnidireccionales: capaces de emitir señal en todas las direcciones, peroesto tiene un pequeño matiz; imaginemos una antena omnidireccionalvista desde arriba:

La gráfica representa unaradiación en todas lasdirecciones, pero... ¿sivemos la antena de lado?:

Las líneas punteadas representan hasta dónde la señal es emitida. Esto quieredecir que realmente estas antenas no emiten señal en todas las direcciones,sino más bien sobre su propio plano es donde se conseguirá la máximapotencia.Una cosa que pasa de forma bastante habitual, es que se pone la antena en unlugar muy alto, y luego a la altura de la calle no llega la señal, queda claro coneste dibujo que es lo que está pasando: la señal no llega porque la antena esomnidireccional sólo sobre su mismo plano..

Vista desde arribaVista de lado


TIPOS DE ANTENAS : OMNIDIRECCIONALES21

• Antenas Dipolo: Este tipo de antenas, lo encontramos en todos losdispositivos inalámbricos, están mas indicadas para lugarespequeños, es decir, para un Access Point.

Uso: Punto – Punto / …

Cobertura: 360º

Ganancia: 2, 5 7 dbi

Ganancia Máxima: 26 dBi

costo: 15dbi( $110) 24dbi($130)


TIPOS DE ANTENAS: SECTORIALES22

• Antenas Sectoriales: Es una combinación de antena direccional y omnidireccional emitiendo 90º 180º


Radio de Cobertura: 90º a 180º

Ganancia: 24 dBi

costo: 15dbi( $200) 24dbi($250)

HYPERLINKTP-LINK


TIPOS DE ANTENAS: SECTORIALES23

• Antenas Sectoriales: Uno puede hacer que emiten la señal hacia la dirección que mas interesa (incluso hacia abajo)


Radio de Cobertura: 90º a 180º

Ganancia: 24 dBi


TIPOS DE ANTENAS : OMNIDIRECCIONALES24

• Radiación : Antena Sectorial


TIPOS DE ANTENAS PARABOLICAS25

• Antenas Parabólicas: Son las mas potentes que se pueden adquirir, por lo que son las mas indicadas para cubrir largas distancias entre emisor y receptor.

• Cuanta mayor ganancia tienen, mayor diámetro de rejilla.



• SAT-FINDER: Este elemento se conectara por cada uno de sus lados a la antena y pitará de forma brusca cuando detecte la señal de un satélite.

• Este aparato es fácil de utilizar: Iremos girando la ruedecita que tiene hasta que el aparato se posicione en la 1º o 2º rayita. Luego según va encontrando señal la iremos subiendo para dejar la flecha en las primeras rayas.

dishpointer.com

http://www.dishpointer.com/



• Elevation: Elevación de la antena. Se calibra con una guía que suele aparecer en la parabólica, como vemos en la foto.

• Azimuth (true): Es la posición del plato. Se suele calibrar con una brújula.• LNB Skew: Es la polarización de la LNB. Se suele calibrar con un transportador de ángulos.

Elevacion: Azimuth

LNB Skew:

Conectividad

QUE TIPO DE ANTENA NECESITO?1

• Dependiendo del uso que realices puedes comprar einstalar tus antenas.

Conectividad

QUE CONECTIVIDAD NECESITO?2

• Conectividad Punto a Punto• Las conexiones inalámbricas se utilizan cada vez con más frecuencia para conectar

redes instaladas en edificios o ubicaciones distintas. Estas conexiones tienen cadavez más ancho de banda y pueden cubrir distancias más largas.

Conectividad


• Conectividad Punto a Multipunto:• El enlace Punto a Multipunto es ideal para locaciones gubernamentales,

municipalidades, operadores e ISPs inalámbricos que están implementandograndes hot-zones y más aún redes inalámbricas que cubren toda la ciudad,campus universitarios, empresas, etc...

Conectividad


• Estación Base• "Base Transceiver Station" es uno de los elementos más importantes de una red de

comunicaciones. Se trata del equipamiento fijo distribuido geográficamente paracubrir el área a la que se pretende prestar el servicio

Conectividad


KIT RECEPTOR - EMISOR INTERNETINALAMBRICO

• “kit esta orientado a personas quedesean tener una conexión inalámbricaa un bajo costo sin desmedro de lacalidad de los componentes.

• Este kit puede ser usado de lossiguientes modos

1.- Modo AP : compartir internet con otros.2.- Modo punto punto : para llevar internet

de un lugar a otro.3.- Modo cliente : recepcionar internet

inalámbrico.

Conectividad

Componentes de los ENLACES6

2 Access Point EDIMAX EW- 7206APG, 18dBm.2 Antenas Hyperlink 15dBi HG2415G2 Cables Pigtail Hyperlink SMA - N-macho2 Cajas Solera REF. 686Precio kit completo US$ 379.00Considere actualizar firmware al AP aumenta a 24dbm 250mw

Kit 1 P2P : (hasta 5km aprox.)

2 Access Point EDIMAX EW- 7206 / EW 7209APG, 18dBm.

actualizado con firmware V 6.1para mejor control de trafico2 Antenas Hyperlink 24dBi HG2424G2 Amplificadores Hyperlink HA 2401GXI-1000mW 1W2 Cables pigtail Hyperlink SMA - N-macho2 Cable Pigtail de 60 cm de N- Macho a N-Macho2 Cajas de pase Solera REF. 888 Grande

Precio kit completo US$ 1,149.00

Kit 2 P2P: (hasta 35km aprox.) EDIMAX +

Ampli 1W

Conectividad


Access point

26 dbm

Omnidireccional

sectorial

15 dbi

Direccional

Max cable coaxial

10 metros

2 km

Conectividad


• Instalación de Antenas Direccionales:

Conectividad

Componentes8

Torre

Galvanizado

1 km ----- 1 tramo2 km ----- 2 tramos3 km ----- 3 tramos

• Promedio de elevación: La antena tiene que estar libre de obstáculos .• Torre galvanizado en zinc (para que no se oxide) costo por tramo de 3m ( S/. 90)• Si se quiere hacer un enlace de 1km se requiere 1 tramo

Conectividad

Componentes9

Torre

Galvanizado

• Torres Galvanizados : en zinc (para que no se oxide) costo por tramo de 3m ( S/. 90)

Conectividad

Componentes : CAPACIDAD10

Caja solera

• Capacidad y perdida

15 dbi

26 dbi 41 dbi – 2dbm = 39 db

+

Conector N

Conector sma macho

invertido

Cable coaxial: RG58 genera una perdida x metro 1(dbm)

Conectores: sma(macho invertido) conector N 1(dbm)

Max 1 metro (cable pigtail – cola de chancho)

Ap

Conectividad

Componentes : Pigtail11

Caja

solera

• Es un pequeño cable, que sirve de adaptación entre la tarjeta WIFI (o el AP) y la antena o el cable que vaya hacia la antena.

• Este Pigtail tiene 2 conectores: el propietario de cada tarjeta en un extremo, y por el otro un conector N estándar en la mayoría de los casos.

• Generalmente los conectores más habituales son los SMA, RTNC.

Conector N

Conector sma macho

invertido

cable pigtail – cola de

chancho

Ap


COMPONENTES DE ANTENAS12

• Caja solera: con antena integrada (s/.40) (antena tipo mariposa, carrito o doble biquad), algo así:• También necesitas un POE (s/.22) porque hay modelos que no lo tienen:



• Inyectores POE (Caja solera): Puestos en una caja estanca (solera)



• Podrías adquirir equipos mas caros y de mejor performance, pero para esa distancia mas que suficiente, solo debes tener en cuenta que exista línea de vista

AP Tp-Link 500g: S/.100caja solera con antena integrada: S/. 50cable de red 15 mts.................... S/. 152 conectores RJ45....................... S/. 2

TOTAL S/. 167


LOS CABLES 15

• Los cables, TODOS, tienen pérdidas, sólo que unos tienen más que otros. Generalmente serecomienda el uso del cable LMR400 que, aunque existen otras alternativas, sigue siendo el cableideal para este uso.

• Del cable depende que la señal llegue correctamente desde el AP a la antena, y viceversa, y esrecomendable usar siempre el mínimo cable posible, independientemente de que el cable sea muybueno. ¿por qué?, evidentemente cuanto menos cable usemos, menores pérdidas de señal habrány mejor será el enlace


ANTENUACION16

• La Atenuación: indica la disminución del nivel de la señal en determinados puntosde la instalación, respecto al de entrada. Constituye un caso típico la presencia deun largo tramo de cable o de elementos atenuadores (resistencias).

Tipos de Cable: Perdidas (dBm por metro)

Rg-6 1.5 dBm

Rg-58 1 dBm

Rg-213 0.6 dBm

Rg-223 0.6 dBm

LMR200 0.542 dBm

LMR400 0.22 dBm El cable ideal

LMR600 0.142 dBm


LOS CONECTORES17

• Son otro de los quebraderos de cabeza.Básicamente se van a usar los conectores Npara las antenas (salvo marcas raras), tanto enmacho como hembra. Son conectoresbastante fáciles de localizar, y de ellosdepende la calidad de un buen enlace.

• Una mala soldadura, un conector de bajacalidad, puede introducir una cantidadimportante de pérdidas que hagan imposibleestablecer un enlace. Recuerda que losconectores también tienen pérdidas, no por elconector en sí, sino por el enlace entre el cabley el conector: el estaño, mala sujeción, malacalidad de ambos.. etc.

• Se estiman las pérdidas de 0,25dB por cadaconector.


POTENCIA DE LOS EQUIPOS18

• Los equipos , tanto placas, Access Point y tarjetas para laptop PCMCIA,suelen tener en general una potencia de salida de 15 dBm, existenaparatos que tienen mayor potencia e incluso se pueden adquiriramplificadores

Equipos Wireless

Potencia

LinKsys 26 dBm

3Com 19 dBm

Dlink 15 dBm

Encore 13 dBm

Edimax 18 dBm

Senao 18 dBm

Tp-Link 17 dBm

Trendent 15 dBm


CARACTERISTICAS DE CONSTRUCCION:1

• La estructura debe ser de aluminio, ya que éste no sufre la accióncorrosiva de los agentes atmosféricos sobre los metales sino que, aloxidarse, se auto protege en lugar de corroerse: ahora bien, el óxidode aluminio es aislante y por lo tanto puede originar interrupcionesen la continuidad eléctrica entre los diferentes elementos. Seencuentran en el mercado aleaciones de aluminio y de otrosmetales ligeros que no dan lugar a este inconveniente.


CARACTERISTICAS DE CONSTRUCCION:2

• Para evitar la corrosión electrolítica en el punto en que dos metalesdistintos están en contacto, particularmente con el cobre de losconductores de bajada, se debe disponer de terminales hechos de metalgalvanizado o cadmiado, o bien de placas de adaptación bimetálica, dealuminio-cobre.

• Los tornillos y las tuercas de conexión a la antena estarán galvanizados ocadmiados.


REGLAS PARA LA INSTALACION3

• Procurar evitar la existencia de obstáculos en la orientación de la antenaque pudieran obstaculizar la recepción de la señal transmitida.

• No colocar la antena en el lado de calles con mucho tráfico, anunciosluminosos, etc., que son causa de innumerables interferencias.

• En el caso de que en el techo de la casa haya varias antenas para distintosusuarios, habrá que respetar una distancia ente ellas de por lo menos 3 m.y una diferencia de altura de al menos 1m. La impedancia puede versealterada por la vecindad de otras antenas o estructuras metálicas.

• Si en las cercanías hubiera líneas eléctricas, mantener la antena separadaa 20 m. de la misma.



• Cuando se coloquen varias antenas en unmismo mástil, éstas irán colocadas a unadistancia de 1 metro entre ellas .

• La instalación debe estar puesta a tierra,estando así protegida contra el peligro delos rayos o contra cualquier cargaelectrostática.

• La longitud de cable entre cada dispositivode la instalación será realizado en un solotrozo. Bajo ningún concepto se realizaranempalmes consistentes en la unión físicade los componentes del cable coaxial, si elempalme fuera necesario se harían con elmaterial adecuado.

1 metro



• Las bridas o puentes sobre el cableno se apretarán excesivamente,evitando la deformación delmismo (recordemos que la señalresultante que baja por el cablecoaxial posee una frecuencia ycualquier deformación en el cablesupondría un aumento en suatenuación).


INSTALACION CON TORRES:6

• Las antenas Tx o Rx, se montarangeneralmente sobre un mástil desección adecuada y que resista lapresión del viento.

• Los mástiles de soporte para la antenadeben tener una estructura mecánicalo bastante robusta como para resistirlos esfuerzos originados por el vientosobre el conjunto de las antenas yestarán hechos de un materialadecuado para resistir a la oxidación ycorrosión.



• Resista la presión delviento.

• La longitud y sección delmástil dependen delnúmero de antenasprevistas y de laseparación entre ellas.



• Los mástiles pueden sostenersepor sí mismos o estararriostrados; estos últimos sonparticularmente indicados cuandose trata de antenas muy altas oinstaladas en zonas barridas por elviento.

• Se deberán colocar por lo menostres vientos en cada nivel(uniónde dos mástiles) dispuestos a 120°entre sí y con una inclinación talque formen un ángulo de 30°respecto a la vertical del mástil.



• Los anclajes (tornillos y pletinas) de los cables se fijarán a puntos enlos que, a ser posible, exista una estructura (viga o pared) que tengauna resistencia conveniente.

• El extremo superior de los vientos se fijara a un soporte de vientos,dispuesto a menos de 2 metros de la cima del propio mástilpermitiéndole así girar libremente.



• A fin de que dichos accesorios resistan a la corrosión de los agentesatmosféricos es necesario someterlos a un tratamientoanticorrosivo (galvanizado).

• Los vientos, de cable de acero no deberán estar excesivamentetensos, y se emplearan para este caso los tensores apropiados.



• Galvanizado: tratamiento anticorrosivo.• Verificar los kit de vientos, cables de acero, los tensores y

demás accesorios apropiados.

Tensor de vientos

Kit de vientos Sujeta cable de acero vientos



• Cuando se necesite una altura de antena losuficientemente grande para sobrepasar los 6metros máximo de altura (según norma) que nospueden dar dos mástiles de 3 metros unidos.

• Deberemos de recurrir al empleo de torretas quese instalaran siguiendo las instrucciones delpunto que a continuación detallamos:

Instalación de Torres

SOPORTE DE ANTENAS:1

• Las instrucciones que daremos a continuación sobre el montaje de la torresoporte del sistema de Tx Rx, son las eminentemente prácticas, que senecesitaran para llevar a buen término el trabajo, dejando aparte los,cálculos estructurales, que son propios de la memoria de un proyecto.



• La torre: la situaremos sobre unasuperficie lo más regular posible,situando su base en el centro de uncírculo imaginario en el que han decolocarse los puntos de anclaje.

• El radio de ese circulo, estará en funciónde la altura de la torre: a mas altura,mayor longitud de su radio. En general sepuede calcular el radio, igualándolo a lamitad de la altura de la torre.

• Ejemplo: En la figura se hace el montajede 4 tramos .

• Si esa altura fuera de 12 metros.• El radio de la circunferencia sería de

12/2=6 metros.

6 metros



• La torre: Algunas veces es sobre el techo de un edificio.

Base



• La torre: Algunas veces es sobre terreno arenoso

Base



• Ejemplo: si esa altura fuera de 15 metros,el radio de la circunferencia sería de:

• 15 / 2 = 7.5 metros.• Si fuera de 30 metros, el radio de la

circunferencia sería de 30/2=15 metros.

1 3 2

15

m 7.5

m

RETENIDAS:Cable de Acero“trenzado” 1/4

TORRE:3 m x 35 cm

6 m7.5 m

6.30 m

15 m



• Puntos de anclaje:• Ahora tenemos que determinar los tres puntos de anclaje de los

vientos, que los situaremos simétricamente, es decir, estaránseparados uno de otro en 360 / 3= 120º.

• Esta distancia se debe respetar rigurosamente, puesto que de ellodepende la seguridad de la sujeción de la torre.

Instalaciones de Torres

PUNTOS DE ANCLAJE: 360 / 3= 120º7

Torre

120º

120º

120º

Punto de Anclaje

Base de Torre(Zapata)

Anclajes


SOPORTE BASE DE ANTENAS:8

• La base de la torre : y los puntos de sujeción de los vientos, deberán deembutirse en sendos cubos de hormigón. Esta obra deberá ser hecha conuna anticipación tal, que en el momento de montar la torre, esteperfectamente fraguado el hormigón.

• Todos los cubos deben de estar con el plano superior, sobresaliendo delterreno (techo o suelo) unos 10 cm.

Base de Torre(Zapata)



• La base de la torre : y algunos de ellos son como en lasiguiente forma:

Base de Torre


APOYO Y ANCLAJES:10

• Los Apoyos de la torre :• Las dimensiones del cubo de

apoyo de la torre, deben deestar en función de su altura yde la consistencia de lasuperficie donde se instale.

• Indudablemente, cuantomayor sea la altura de la torre,mayor será el peso soportadoy la presión que el vientoejerce sobre su estructura.


APOYO Y ANCLAJES:11

• En cuanto al terreno, depende de que esteconstituido por tierra vegetal, arcilla, grava,cemento etc. A mayor peso o menorconsistencia del terreno, es lógico que elcubo deberá ser, de dimensiones másgenerosas.

• Muchas veces en la practica, la realidad esdiferente, los apoyos son empotrados enlos muros de construcción.

Ancla

Patio

Ancla

Retenida

Muro firme

La distancia del ancla a la torre en el techo es la correcta según el calculo, pero la distancia de la torre a través del patio puede ser mayor pero con precaución.

Techo

Torre


DIMENSIONES DEL APOYO Y ANCLAJES:12

• Un cálculo aproximado de su volumen, puede ser elmostrado en la siguiente tabla:

Altura de la Torre (m) Dimensiones del cubo (cm)

10 metros 40 x 40 x 50

20 metros 60 x 60 x 50

30 metros 90 x 90 x 50

40 metros 100 x 100 x 60

50 metros 115 x 115 x 60


DIMENSIONES DEL APOYO Y ANCLAJES:13

• De forma parecida, hay que proceder con las dimensiones de loscubos que encarcelan los anclajes de los vientos. Cuanto mayor seala altura de la torre, también serán mayores las tensiones que seproduzcan sobre los anclajes, y por lo tanto, también deben sermayores las dimensiones del cubo que lo contiene.

• Un cálculo aproximado de su volumen, puede ser el mostrado en lasiguiente tabla:

Altura de la Torre (m) Dimensiones del cubo (cm)

Hasta 20 metros 85 x 85 x 70



Instalaciones

MONTAJE14

• Los tramos de que estará compuesta la torre, tienen una longitudmedia de 3 metros y un tramo final o puntero de 1.5 metro yaproximadamente.

• Esto nos da unas grandes posibilidades de elegir, la altura quedeseemos en función de nuestras necesidades.

Instalaciones

MONTAJE15

• Para realizar su montaje, tenemos dosposibilidades:

• 1era: Es la de su montaje tramo a tramo, apartir de la base.

• 2da : Es la de montarla horizontalmentesobre el terreno y una vez terminada,elevarla mediante la pluma de una grúa. Eneste segundo caso, al mismo tiempo que sevan montando los tramos entre sí, tambiénse deberán colocar los vientos, a razón deun sistema por cada 3 tramos ( 9 metros).

Instalaciones

MONTAJE16

• Una vez elevado el tramo, de forma que su extremo inferiorquede por encima del que ya esta colocado, la persona queeste subida a la torre, solamente tiene que encarar base conbase; roscar el extremo de la superior a la inferior, y apretarlasfuertemente.

Instalaciones

MONTAJE17

• Los cables de los vientos, deberán de ir provistos en su parteinferior, de tensores para que una vez que tengamos terminadotodo el conjunto de la torre, proceder a obtener su verticalidad y suinmovilidad.

Instalaciones

MONTAJE18

• Los cables o arriostres : generalmente se tensan al 10% de suResistencia, la cual es proporcionada por el fabricante.

Instalaciones

MONTAJE FINAL19

• Una vez que haya quedado montado el conjunto de torreta se procederá al montaje del mástilsoporte de antenas en el puntal de la torreta, para su montaje procederemos de forma análoga almontaje de un tramo de torre.

• Una vez montado todo el “conjunto” se procederá a darle una capa de imprimación contra lacorrosión, poniendo especial atención en recubrir los puntos en que se pueda quedar aguaretenida.

Instalaciones

MONTAJE : ACABADOS20

• Cuando esta capa estecompletamente seca, sedeberá de pintar con unbuen esmalte, dividiendola altura total en partespintándolasalternativamente en rojoy blanco, empezando yterminando por el primercolor.

Instalaciones

MONTAJE : ACABADOS21

• También es preceptivo, que apartir de los 45 metros, secoloque un balizamientonocturno, que consistirá en treslámparas de color rojo; situadasen el centro del mástil, y deotras tres al final del últimotramo superior.

• Estas lámparas se podránconectar a la red eléctrica, através de un sistema automáticode encendido y apagado,gobernado mediante una célulafotoeléctrica.


TORRES GALVANIZADAS22

• Son de fabricación galvanizado electrolítico para largaduración en condiciones extremas, con alta resistencia a lacorrosión y oxidación

• Son las Estructuras utilizadas en Telecomunicaciones sirven para latransmisión de señales, como en el caso de los teléfonos celulares ytransmisión inalámbrica.

• Existen diversos elementos que estas estructuras deben soportar, comoantenas de transmisión y equipos para telecomunicaciones, entre otros.

Torres de Telecomunicaciones

QUE SON LAS TORRES?1

SEÑALES ELECTRICAS

• La mayoría de estas estructuras son ligeras, por lo que en su diseñoinfluye mucho los esfuerzos que genera el viento, y debido a supoco peso el sismo es un elemento que no afecta mucho a estasestructuras.

Torres Telecomunicaciones

CARACTERISTICAS:2

• la Radiofrecuencia y Transmisión determinan la localización de estasantenas, y su altura para que funcionen correctamente.

• Una vez dada esta ubicación, en donde se tiene un radio de aproximación,se procede a visitar el área y encontrar un lugar adecuado para lainstalación de la torre.

Torres Telecomunicaciones

UBICACIÓN Y ALTURA:3

Se debe ver la mejor

ubicación de la torre y

observar la forma en que ,

se propaga por igual libre de

interferencias.

• Esta área puede caer sobre una casa, y se procede a hacer unlevantamiento del inmueble, y verificar su altura, para así saber la alturade la torre a construir. También se debe de revisar que el inmueble este encondiciones optimas para recibir a la torre.

• Si el área es un terreno, entonces la torre puede ser autosoportada o tipomonopolo.

4Torres Telecomunicaciones

UBICACIÓN Y ALTURA:

• Carga Muerta.-• Antenas celulares, parábolas, feeders, cama guía de onda, escalera,

plataforma Triangular y/o descanso (si procede). La carga muertacorrespondiente a el peso de las antenas se tomará directamentede la información proporcionada por el fabricante.


ANALISIS DE CARGA:

• Carga Viva.-• El personal para su instalación. Se considera generalmente 300kgs (3 personas de

100kg cada una).


ANALISIS DE CARGA:

• Las cargas de viento se calculan generalmente por medio de un análisis dinámico.En el caso de las cargas de viento sobre la estructura, estas se obtienen por medio de fórmulasestipuladas en los reglamentos correspondientes para cada país, por ejemplo, en Estados Unidos secalcula por medio del reglamento AESC, en México por medio del reglamento de la CFE, enArgentina por medio del reglamento CIRSOC.

• En dichas fórmulas se calculan las áreas de exposición de los elementos estructurales, las cuales semultiplican generalmente por otros coeficientes.

• Para calcular las fuerzas del viento pero ahora sobre las antenas y parábolas, se podrán calcular apartir de las medidas experimentales tomadas por los fabricantes del equipo, como las antenasAndrew que son las más comerciales.


ANALISIS DE VIENTO:

Nos indica el efecto del viento sobre la antena. El fabricante generalmente la expresapara una velocidad de 120Km/h (altura de la antena inferior a 20m) y de 150Km/h(altura de la antena desde el suelo superior a 20m).

• Estas estructuras pueden variar según las necesidades y las condiciones del sitio en donde se vaya acolocar. Algunos tipos son :

• Torres Arriostradas (torres con tirantes),• Torres Auto soportadas, monopolos, mástiles, entre otras, las cuales suelen estar compuestos por

perfiles y ángulos de acero unidos por tornillos, pernos o remaches o por medio de soldadura.• Estas estructuras podrán ser de diversas alturas, dependiendo de la altura requerida para poder

suministrar un correcto funcionamiento.


TIPOS DE TORRES:

TIPOS DE TORRES

• También la geometría de una estructura, como una torre autosoportadapor ejemplo, puede variar según el fabricante de la torre.

• Existen actualmente muchas compañías que se dedican a fabricar estasestructuras y muchas de ellas tienen sus modelos optimizados para que setenga un correcto funcionamiento de la estructura, en donde los perfiles yángulos varían de tamaño y espesor dependiendo de la altura de laestructura, y del lugar en donde se va a construir, afectandoprincipalmente la velocidad del viento que exista en el lugar en cuestión.


TIPOS DE TORRES:

• Torres Arriostradas o Atirantadas (Sobre Edificaciones)

• El personal para su instalación. Se considera generalmente300kgs (3 personas de 100kg cada una). Muchas veces serequieren instalar antenas celulares en puntos específicos oregiones, por lo que se recurre a construir torres arriostradassobre edificaciones existentes.


TIPOS DE TORRES:

• Torres Arriostradas o Atirantadas (Sobre Edificaciones)

• Estas torres cuentan generalmente de tirantes oarriostres a diferentes distancias. El peso que genera latorre sobre la estructura existente no es muy grande,por lo que no le adiciona mucho peso a la edificación,sin embargo, se deben de colocar el apoyo de las torrey sus arriostres sobre columnas y elementosresistentes, porque la descarga de la torre no podríacolocarse sobre una losa o algún otro elementoinadecuado, porque este podría fallar. La base de latorre transmitirá un esfuerzo de compresión en dondeeste apoyada, y los arriostres generalmentetransmitirán esfuerzos de tensión.

• Los cables o arriostres generalmente se tensan al 10%de su Resistencia, la cual es proporcionada por elfabricante. Asi, por ejemplo, si el cable tiene unaresistencia a la ruptura de 4.95 Ton en tensión,entonces se acostumbra tensar los cables a 0.495 Ton.También se pueden tensar los cables con diferentesfuerzas, calculando una tensión tal que el sistema esteen equilibrio.


TIPOS DE TORRES:

• Torres Autosoportadas:

• Estas torres se construyen sobre terrenos, enáreas urbanas o cerros, y deberán de contar conuna cimentación adecuada para poder resistir lasfuerzas a las que están sometidas. La geometríade estas torres depende de la altura, la ubicacióny del fabricante de la torre.


TIPOS DE TORRES:

• Torres Tipo Monopolo (Por estética del Lugar):• Estas estructuras son instaladas en lugares en donde se requiere conservar la

Estética, pues son las que ocupan menos espacio, y se pintan de algún color o seadornan para que se permita que la estructura se camuflaje y se simule lavegetación.


TIPOS DE TORRES:

• Torres Tipo Monopolo (Por estética del Lugar):• Como estas estructuras están sobre terrenos, se deberá de construir una

cimentación adecuada para resistir los efectos de la misma.


TIPOS DE TORRES:

• Alturas Referentes a considerar :• Estas estructuras pueden tener:


TIPOS DE TORRES:

• Placa o Plancha de baquelita (cara de cobre / cara de plástico) dimensiones 120x 100 cm S/.70

• Placa o Plancha de Fibra de vidrio cobreada (cara de cobre / fibra 120x 100 cm S/. 200 soles

• conector SMA (macho invertido) costo S/. 4 soles

• cable coaxial (numero_RG58 al 90% ) costo x metro al S/. 1 sol

• Diseño de la antena archivo corel draw

Antenas WiFi

Materiales1

• Estaño para soldar costo x metro S/ 0.50

• Crimping para conector SMA costo S/. 40

• cauting de soldar -------- x unidad S/. 7soles

• taladro de mano con broca de 2 pulgadas ----S/. 25

• acido férrico /acido muriático GL S/. 20

Antenas WiFi

Materiales2

• Ganancia: 12 dBi• Radio cobertura: 80 grados• Frecuencia: 2400 MHz –2484 MHz• Alcance: 4 Km.• VSWR: 1.5: 1• Polarización: Lineal, Vertical.• Conector SMA• Impedancia: 50 Ohmios

Antenas WiFi

Características:3

• Placa Cobreada por una cara en o baquelita( 120 cm ---80) o fibra de vidrio 12.5 x 13.5 cm.(120 cm ---200)-----72 placas 13.5 x 12.5

• De la Placa Cobreada Baquelita se obtiene un máximo de 72 placas de

12.5 x 13.5 cm

Antenas WiFi

Materiales4

12,5 cm

13,5 cm

• Cloruro Férrico o Acido Férrico: sirve para limpiar la placa con el diseño impreso.

• Manipular estos ácidos en um ambiente abierto , ventilado y com mucho cuidado.

Antenas WiFi

Materiales5

• Cable Coaxial RG 58 al 90 %.tiene un costo de 300 soles por un rollo de 305 mts.

Antenas WiFi

Materiales6

• Conector SMA macho invertidocuesta 4 soles (Paruro) mientras que el de mejor calidad cuesta 4 dólares de marca Adhenoi.

• Crimping RG-58

Antenas WiFi

Materiales7

• Diseño Antena:

• Estampar en placa con pintura vinílica.

• Agujerea la placa en lugares indicados

Antenas WiFi

Materiales8

12,5 cm

13,5 cm

• Diagrama de Radiación

Antenas WiFi

GRAFICO :9

• Las medidas se dan en centímetros.

• Los espacios marcados con rojo y sus continuaciones son espacios vacíos (es decir sin cobre o algún tipo de conexión). Las líneas centrales son del grosor de una uña aproximadamente.

• Los espacios marcados de amarillo serán los lugares que quedaran con cobre.

• Las 5 flechas azules indican la posición de los agujeros donde se soldara.

• El agujero del centro es para soldar la punta de cobre del cable coaxial de atrás hacia delante.

• Entre diseño y filo de placa de ve de tener aproximadamente ½ centímetro

Antenas WiFi

INDICACIONES :10

• Protector de antena tipo panel

Antenas WiFi

Protector :11

Antenas WiFi

Procedimiento12

• 1er paso: cortar las plaquitas en la siguiente medida (medidas standar)

alto 13.5 cm ancho 12.5 cm

• 2do paso: imprimir el diseño en papel canso en la medida alto 13.5 cm ancho 12.5 cm

• 3er paso: estampar el diseño en las placas (este trabajo se desarrolla en serigrafía) S/ 30 soles

Antenas WiFi

Procedimiento13

• 4to paso: una vez estampado el diseño dejarlo secar por un promedio de 1 día y luego quemar las placas con el acido férrico

• Nota: antes de sumergirlo al acido verificar el diseño no contenga fallas. Esto se debe que el acido eliminara todo el cobre que esta visible)

• 5to paso soldar la antena con el cable coaxial // y el conector SMA

• Listo ya tenemos la antena Panel

• Antena Lista

Antenas WiFi

Antena Tipo panel :14

Ing. Ulises Lapa Asto.

Gracias

redes wifi 9 (antenas & torres)

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