Artículos
Fundamentos de Radio Enlaces de Microondas (II)
17 mayo, 2021

2.4. Características de los Equipos de Microondas
2.4.1. Características de RF
a. Rango de Frecuencia
Los equipos de radio están diseñados para operar en un cierto rango de frecuencia. El equipo sin sintetizador se ajustará al canal pre configurado y no puede ser modificado durante su instalación. El equipo sintetizado (mediante VCO) puede ser ajustado en sitio por software a la frecuencia del canal, sin embargo, aunque funcionará en un amplio rango de frecuencia, esto no siempre cubre toda la banda, por lo que puede ser necesario más de un transceptor. Generalmente se requieren diferentes transceptores para los extremos, uno de banda alta (High) y otro de banda baja (Low). Por lo tanto, el rango del transceptor del equipo debe verificarse con el plan de frecuencia que se está utilizando para evitar equivocaciones por uso de frecuencia.
b. Separación Tx / Rx
La separación entre TX y RX especifica el espacio mínimo permitido por la radio. Este valor dependerá del filtro de RF. El planificador de radio necesita verificar la especificación del equipo contra el plan de frecuencia que se está utilizando para evitar inconsistencias en la configuración de la frecuencia.
c. Espaciamiento de canal
Es necesario verificar que el espaciamiento de canales requerido sea compatible con el equipo. La técnica de filtrado y modulación determinará el espaciado entre canales. Los filtros de canal, que forman parte del Branching Circuit, a menudo se requieren a frecuencias más bajas (por ejemplo, 7 GHz) para cumplir los estrictos límites de ancho de banda establecidos por la UIT.
d. Estabilidad de Frecuencia
La estabilidad de frecuencias de la portadora de RF normalmente se especifica en partes por millón (ppm). Una ppm corresponde a 1 Hz por cada 1 MHz o 1 kHz por cada 1 GHz. Si la estabilidad de una portadora de 7 GHz se da como 3 ppm, la variación permitida es de 21 kHz como máximo.
2.4.2. Características de transmisión
a. Potencia de salida
La potencia de salida normalmente se especifica en el módulo de salida de transmisión o en la brida de la antena en dBm. En este último caso, las pérdidas de derivación de transmisión ya están incluidas. Se debe verificar si se especifican cifras típicas o garantizadas. Las cifras típicas tienden a ser de 3 dB a 4 dB mejor que las garantizadas, si se quiere ser riguroso durante el diseño se deberá elegir las cifras garantizadas.
b. Control de potencia
La potencia de salida de transmisión a menudo se puede controlar mediante el software de gestión en la radio. Existen dos formas de realizar este control. La primera es mediante el modo MTPC (Manual Transmission Power Control), la cual consiste en el control manual de la potencia de salida, se selecciona un nivel de atenuación o potencia de transmisión adecuada según los cálculos del enlace. La segunda forma es mediante ATPC (Automatic Transmission Power Control) el cual es un control automático de la potencia de salida, esto se realiza configurando tres parámetros, la potencia mínima, la potencia máxima y el nivel de histéresis, se usa ATPC para disminuir la interferencia de frecuencia atenuando la potencia de transmisión en condiciones no atenuadas y luego aumentando la potencia durante el desvanecimiento, esto se hace monitoreando el nivel de recepción y devolviendo esta información al transmisor. Si no se produce desvanecimiento, la potencia de transmisión se atenúa, lo que reduce la PIRE. Durante el desvanecimiento, esta atenuación se elimina, restaurando el margen de desvanecimiento de diseño completo incluido para superar los efectos de desvanecimiento.
c. Espectro de salida y emisiones espurias
Para reducir la interferencia en otros sistemas, las emisiones espurias de un transmisor deben reducirse mediante la configuración y filtrado adecuados. Las máscaras de salida de transmisión y los límites de emisión espurias en relación con la frecuencia de la portadora se especifican en los parámetros de los equipos.
2.4.3. Características de recepción
a. Umbral del receptor 10-6 y 10-3
El umbral del receptor es un parámetro crítico ya que este es uno de los principales parámetros utilizados para determinar el margen de desvanecimiento. Estrictamente hablando, un valor de 10-3 se utiliza para el margen de desvanecimiento, ya que las interrupciones se basan en SES, sin embargo, los usuarios a menudo prefieren el valor 10-6 hoy en día como un nivel de calidad mínimo para la transmisión de datos. Debe quedar claro si los valores calculados son relativos a la brida de la antena o se especifican en la entrada al receptor. Los valores de umbral de la recepción se expresan en dBm. Siempre serán un valor negativo, típicamente alrededor de -70 dBm a -90 dBm.
b. Nivel máximo de recepción
Para saltos cortos, se debe tener cuidado de no exceder el nivel máximo de recepción de entrada. Si el nivel de señal es demasiado fuerte, pueden ocurrir errores debido a la saturación de los circuitos del receptor. Si los niveles son extremos, pueden ocurrir daños irreversibles. Los fabricantes de equipos especifican el nivel máximo de recepción de sobrecarga. Los niveles máximos se expresan en dBm, generalmente alrededor de -15 dBm.
c. Margen de desvanecimiento dispersivo
Los márgenes de desvanecimiento dispersivos (DFM) se suelen citar para los valores de 10-6 y 10-3. Al igual que con los valores de umbral del receptor, el valor 10-3 es el correcto de usar para el margen de desvanecimiento. Los ecualizadores adaptativos han mejorado drásticamente los valores de DFM. El valor de DFM para un equipo debería ser, por lo general, 10 dB mejor que el margen de desvanecimiento plano requerido. Los valores de DFM se expresan en decibelios y varían desde aproximadamente 35 dB (sin ecualizadores) hasta valores de 70 dB.
d. Relación C / I
La planificación de frecuencias requiere algunos parámetros de equipo para los cálculos de interferencia. La relación mínima de portadora a interferencia (C / I) que el demodulador puede tolerar es importante. Los fabricantes normalmente suministran curvas o una tabla de valores para estos dos parámetros. En los sistemas digitales, la interferencia en el umbral es más crítica que en condiciones sin desvanecimiento; por lo tanto, se deben tomar en cuenta valores de umbral a interferencia (T / I).
2.4.4 Detalles de consumo
a. Rango de voltaje de entrada
La mayoría de los equipos de telecomunicaciones de microondas funcionan con -48 VDC; sin embargo, las radios tradicionales de baja capacidad usan 24 V y, por lo tanto, muchos sitios todavía tienen fuentes de alimentación de 24 V. Algunos equipos de radio tienen un rango de entrada extendido que admite suministros de 24 V a 48 V en ambas polaridades. Sin embargo, puede requerirse un conversor de energía externo para equipos que no cubren este rango. Los equipos instalados en áreas urbanas también a menudo no tienen una fuente de alimentación de corriente directa; por lo tanto, pueden requerirse conversores para que el equipo se conecte al suministro de energía principal. Se debe incluir una pequeña batería de respaldo para superar los cortes de energía.
b. Consumo de energía
Para resolver los requisitos del suministro de energía y de capacidad de las baterías de la estación, es necesario sumar el consumo total de energía de todos los equipos. Se deben considerar las cifras de consumo de energía de los terminales de radio. Estas cifras se expresan en vatios.
Fuente: ▷ Capítulo II: Fundamentos de Radio Enlaces de Microondas (telectronika.com)