subscriber antenna mounting considerations - itrainonline · llegar hasta 60 metros. la huella...

Instalación para ExterioresInstalación para Exteriores

Unidad 10Unidad 10

Ermanno PietrosemoliErmanno PietrosemoliFundación EsLaRedFundación EsLaRed

TRICALCAR | www.wilac.net/tricalcar - Versión final. Octubre 2007 2

Torres y MástilesTorres y Mástiles

En términos de ingeniería, una torre es un estructura auto soportada, mientras que un mástil es soportado por vientos, riendas o tirantesLos términos “torres” y “mástil” se utilizan a menudo para el mismo tipo de estructura, lo que por supuesto puede causar confusiónPara evitar esta confusion, y cuando sea necesario hablaremos de torres autosoportadas y torres atirantadas o venteadas

http://www.wilac.net/tricalcar%22%20%5Ct%20%22_blank


Soportes para antenas Soportes para antenas (Mástil) (Mástil)

A menudo no es necesario una torre para soportar una antena, sino que es suficiente un tubo sujeto firmemente a alguna estructura



Se emplean tres tipos de instalaciones: montajes para antenas no-penetrantes para el uso en azoteas planasmontaje penetrantes para el uso en azoteas no planasmontaje de pared para el uso en las estructuras existentes tales como chimeneas o los laterales de los edificios

Soportes para antenas Soportes para antenas (Mástil) (Mástil)



En los techos planos se pueden utilizar montajes para la antena que no penetren el piso. Consisten de un trípode colocado en una base de metal o de madera. Luego la base se carga con ladrillos, bolsas de arena, bidones de agua o con cualquier otra cosa pesada. Utilizando este montaje eliminamos la necesidad de perforar el techo con tornillos, evitando potenciales goteras1 pieza de 90 cm x 90 cm de acolchado de goma se puede poner debajo de la instalación para proporcionar la protección de la azotea

Montajes de Tejado Montajes de Tejado no-penetrantesno-penetrantes



TransceiverAntena

Cable

Mástil

Bloques de cemento

Trípode de soporte

Montajes de Tejado Montajes de Tejado no-penetrantesno-penetrantes



Ejemplo de montaje no penetrante Ejemplo de montaje no penetrante



Montajes de tejadoMontajes de tejado penetrantes penetrantes

Se debe tener cuidado para evitar que el agua ingrese por los agujeros hechos en el techo



Montaje de Pared Montaje de Pared Para aplicaciones donde el techo no es plano o suficientemente fuerte para soportar el peso del montaje no-penetrantes, el montaje de pared es la solución más efectivaEste montaje se pone al lado de un edificio, de una pared o de una chimeneaLa estructura debe ser capaz de sostener el peso del mástil, las antenas y el transceiver, sumado a la fuerza del vientoEste tipo de montaje requiere perforar cuatro agujeros en la estructura



TransceiverAntena

Mástil

Lateral del Edif. Montaje de Pared (vista lateral)

Cable

Montaje de Pared Montaje de Pared



Tipos de TorresTipos de Torres

MonopolosTorres AutosoportadasTorres Venteadas



MonopolosMonopolos

Los monopolos son postes afilados huecos hechos de acero galvanizado que se construyen de tubos articulados que pueden llegar hasta 60 metros. La huella máxima de un monopolo de 60 m es de unos 2x2 m.

Un monopolo utilizado para telefonía celular en Lisboa, Portugal



Otro tipo de monopoloEl Calafate,Argentina

MonopolosMonopolos



Torrres Auto SoportadasTorrres Auto SoportadasLas torres autosoportadas son caras, pero algunas veces son necesarias, particularmente cuando se requiere de una gran altura. Pueden ser tan simples como un mástil robusto enterrado en una fundación de concretoUna torre autosoportada (torre libre) se construye sin tirantes de alambre (vientos). Las torres autosoportadas tienen una huella más grande que las monopolos, pero todavía requieren un área mucho más pequeña que las torres venteadasDebido a su base relativamente pequeña, esta clase de torres son comunes en ciudades u otros lugares donde hay escasez de espacio libre



Las torres autosoportadas son costosas pero a veces necesarias para la estación baseUna torre existente se puede utilizar a veces para los suscriptores, aunque se deben evitar las utilizadas para estaciones AM debido a que la estructura entera es activaNo se presentan los mismos inconvenientes con antenas de FM, siempre que se mantenga una separación de al menos 6 m entre la antena FN y la antena para la WLAN

Torrres Auto SoportadasTorrres Auto Soportadas



Ejemplo Torres Auto soportadasEjemplo Torres Auto soportadas

Una torre autosoportada sencilla. Mérida, Venezuela Una torre mucho más complicada. Campo Imperatore, Italia.



Ejemplo Torres Atirantada Ejemplo Torres Atirantada Soporte anti-rotaciónSoporte anti-rotación

El CalafateArgentina



Torres VenteadasTorres VenteadasUna torre venteada a la que se pueda trepar es una excelente elección para muchas instalaciones, pero para estructuras muy altas se necesita una torre autosoportada. Las torres venteadas son mucho más económicas pero ocupan un área considerable, ya que los vientos deben estar anclados a una distancia de la base, que es por lo menos la tercera parte de la altura



Torres VenteadasTorres VenteadasCuando se dispone de terreno, una torre venteada es ideal para cubrir todas las necesidades de comunicaciones , incluyendo Internet Inalámbrico, celulares y radiodifusiónUna torre armable se hace normalmente de aluminio con una sección transversal triangular, cerca de 30 centímetros por lado



Cada sección tiene cerca de 3 m de largo y varias secciones se pueden empernar juntas para lograr la altura requeridaLa torre debe estar correctamente venteada para soportar el viento previsto en el área, así como el peso de el equipo y una persona

Torres VenteadasTorres Venteadas



Ejemplo de Torres VentadasEjemplo de Torres Ventadas Una torre venteada

con 2 niveles de vientos fijados en tres puntos cada uno

Puerto Ayora, Isla de Santa Cruz, Ecuador.



Detalle del anclaje de los vientos, llamado “muerto”.

Ejemplo de Torres VentadasEjemplo de Torres Ventadas



Consideraciones para el montaje Consideraciones para el montaje de la antena delde la antena del s suscritoruscritorUbique las antenas de modo que tengan línea de vista clara a las antenas del otro punto del enlace No debe haber obstrucciones dentro del azimut de ±10 grados de la vista de la antenaMontar las antenas cerca del borde del tejado (en una azotea superior plana) ayuda a prevenir problemas con el último requisito y con reflexiones . Esto se debe hacer en el borde que esta frente al enlace



Consideraciones para el montaje Consideraciones para el montaje de la antena delde la antena del s suscritoruscritor

Si las antenas tienen que ser montadas a más de 4 m sobre el tejado, una torre armable puede ser una mejor solución para permitir un acceso más fácil al equipo y para prevenir el movimiento de la antena durante los vientos fuertes



Otras consideraciones incluyen la proximidad del despliegue del cable en el tejadoCuando se localiza el mástil de la antena, es deseable tenerlo en cerca proximidad al sistema de aterramiento del edificio, de estar presente. Entonces se convierte en algo fácil proporcionar una resistencia corta, baja resistencia, conectándolo al sistema de tierra del edificio




En las condiciones para el diseño de la trayectoria de la microonda se deben considerar por ejemplo la separación de la curvatura de la tierra y de la zona de FresnelObserve el edificio local y los códigos eléctricos al funcionar todos los cables




Consideraciones del Montaje Consideraciones del Montaje de antena para la de antena para la Estación Base Estación Base

Lo primero es elegir para la estación base una antena omnidirectionalUn omni proporcionará la cobertura máxima

para su dineroDesafortunadamente, la mejor localización

para la antena omni es el tope de una torreEsta localización se toma muy a menudo por

lo que hay recurrir unir el omni a un lado de la torre



La antena Omni tiene 3 especificaciones básicas:

Razón de Onda Estacionaria (VSWR) Patrón de radiación VerticalPatrón de radiación Horizontal

Cualquier objeto de metal cercano afectará todas las anteriores




Esto es fácil de entender si uno considera el funcionamiento de una antena Yagi-Uda, donde tenemos solamente un elemento activo, pero la adición del reflector y de los directores afectará la ganancia.Así, cualquier objeto conductor que esté alrededor afectará su funcionamiento.Para evitar este problema, debemos alejarnuestra antena al menos 2 longitudes de onda de cualquier objeto metálico




Razón de Onda Estacioanria (VSWR) :Cualquier objeto conductor reflejará parte de

la señalLos radioaficionados algunas veces ajustan la

VSWR de una antena variando su distancia a la torreSeparar la antenas al menos 25 cm será

suficiente para obviar este efecto a 2,4 GHz




Patrón de radicación Horizontal El patrón horizontal de una omni se asemeja a un círculo. Un tubo pequeño cerca de la antena puede actuar como un director o reflector, cambiando la ganancia a más de 3 dB en ciertas direcciones, modificando sustancialmente el patrón de radiación


Un objeto más grande como la parte posterior de una parábola puede bloquear totalmente la señal en una dirección dada



Patrón de radiación VerticalLa ganancia de una omni es consecuencia de la estrechez del haz vertica. Una torre autosoportada normalmente se va estrechando al subir,de manera que sus paredes están inclinadas. Esto causa que el haz de una omni adosada a uno de los lados se dirija hasta 5 grados hacia arriba.


Una omni tipica de 15 dBi tiene un haz vertical de 8 grados, por lo que la mayor parte de la señal se envía donde no hay suscritores.



Consideraciones InstalaciónConsideraciones InstalaciónAntes de instalar, hacer un SITE

SURVEYDetermine la existencia de línea de vista (Radio Mobile)Tenga a mano un GPS para obtener las coordenadas Use un buen binocular para encontrar el otro extremo



Consideraciones InstalaciónConsideraciones Instalación

Revise si existen otras antenas en edificios cercanosSi esá disponible, use un analizador de espectro, si no, utilice una computadora portátil con software que permita ver la potencia y la frecuencia de las señales presentes



Cerciórese de seguir las regulaciones localesCalcule la pérdida en el espacio libre:L = 92,4 + 20 log(f/GHz) + 20 log(d/km)a 2,4 GHz:

L = 100 + 20 log(d/km)




Realice una “Instalación de prueba” primero:tome un tubo de 2 m y coloque una antena de 24 dBi Conecte el radio y busque la señal del otro extremoVerifique la calidad y la nivel de la conectividadObserve el ángulo horizontal de la antenaObserve la altura (cuanto tuvo que levantar ?,etc)




La parte mas importante de la instalación (Antena):Cerciórese de que el montaje sea FUERTEQue no se moverá en viento (las cargas de la antena son altas)Buena puesta a tierra, barra de tierra o similarEl coaxial se ata abajo con abrazaderas que no lo apretenEl desviador de rayos, “Lightning arrestor” se conecta a tierra




Mantenga corta la longitud de cable coaxial✔ No mayor que 15 metros

Considere colocar el radio adyacente a la antena, eliminando por completo las pérdidas de RFUse fibra óptica para extender el alcanceSelle y asegure todas las conexiones con cinta autofundente o masilla para intemperie ( la cinta de electricista -teipe- no es suficiente.




Cajas herméticasCajas herméticasLa Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos de USA (NEMA -National Electrical Manufacturers Association) estipula normas para proteger el equipamiento eléctrico de la lluvia, la nieve, el polvo y otros contaminantesUna caja que cumpla la clasificación NEMA 3, o mejor, es adecuada para el uso en climas benignos. NEMA 3R es algo inferior a la anterior, provee protección contra la lluvia pero no la lluvia empujada por el viento.



Cajas herméticasCajas herméticas

Una NEMA 4 protege además contra el choro de una mangueraNEMA 4X cumple con lo anterior, pero además es a prueba de corrosiónNEMA 6 provee una excelente protección aun cuando esté expuesta a hielo o agua con una manguera, y además puede estar completamente sumergida en agua por un tiempo limitado



NEMANEMA

Caja NEMA 4 con enrutador inalámbrico instalada a 4.765 m de altura. Mérida, Venezuela



SeguridadSeguridadCuando esté trabajando en las alturas utilice siempre arnés de seguridad amarrados a la torreEn muchos países se requiere entrenamiento especial para estar autorizado a trabajar en torres por encima de cierta alturaEvite trabajar en las torres cuando haya fuertes vientos o tormentasCuente siempre con un compañero, y suba sólo cuando haya buena luz. Trabajar en una torre puede llevar más tiempo del que usted piensa y es extremadamente peligroso trabajar en la oscuridad



Tipos de ArnésTipos de Arnés

Otras herramientas para escalar que son relevantes: Elslingas, mosquetones, cuerdas, ropas apropiadas para la

misión incluyendo casco, los zapatos y los guantes (!no se olvide de llevar agua!).



Puesta a tierra del MástilPuesta a tierra del Mástil Se recomienda que el mástil de la antena esté conectado al sistema de tierra del tejado del edificio o a un sistema de tierra separado El mástil se debe conectar con el sistema de tierra con un cable de cobre tipo AWG #10 o más gruesoUtilice las abrazaderas de tierra correctas para unir el cable al mástil y al sistema de tierraCerciórese de que el cable esté haciendo una buena conexión eléctrica, quite toda la pintura y corrosión del área que una a la abrazadera



Puesta a tierra del Mástil Puesta a tierra del Mástil

Puesta a tierra de la torre. El Chaltén, Argentina



Puesta a tierra de elementosPuesta a tierra de elementos

Detalles dePuesta a TierraEl ChaltenArgentina



Puesta a tierra de Puesta a tierra de elementoselementos

Detalles dePuesta a TierraEl ChaltenArgentina



Protector contra rayosProtector contra rayos

El CalafateArgentina.Nótese labarra de tierra



Proteja los conectores Proteja los conectores contra la exposicióncontra la exposición

Los conectores deben ser protegidos con cinta especial o compuesto autoamalgamante, puesto que la humedad dentro de los conectores es la causa principal observada de fallas de CPE Los cables deben tener lazos de goteo para prevenir que el agua ingrese al transmisor-receptorUtilice la grasa dieléctrica en la conexión de la abrazadera para prevenir cualquier actividad de la electrólisis debido a los metales disímiles


subscriber antenna mounting considerations - itrainonline · llegar hasta 60 metros. la huella...

Documents