Antenas cada vez menores para a recepção de sinais de TV por satélite têm aparecido no comércio, levando os usuários a aquisição de produtos que nem sempre resultam numa boa qualidade de imagem. Muitos fabricantes, tentando fazer um produto mais barato ou mesmo tentando agradar o usuário que deseja uma antena de menor porte por questões de estáticas não estão atentos a detalhes técnicos que podem comprometer seu produto. Neste artigo falamos da influência do tamanho da antena na qualidade do sinal obtido e como isso pode se voltar contra o próprio fabricante.(1996)
Não temos dúvidas quanto ao incômodo que representa uma antena parabólica quando levamos em conta seu tamanho e o seu peso.
As pequenas antenas de menos de 60 cm indicadas para a recepção dos canais da faixa Ku dão água na boca em muitos usuários que, no entanto, não desejam contar com o serviço por assinatura que ainda é caro.
Estes mesmos usuários, sem muito conhecimento técnico, vivem perguntando: por que não é possível ter uma antena igualmente pequena para a recepção dos canais convencionais (abertos) de TV por satélite?
Alguns fabricantes se aproveitam deste fato e procuram diminuir cada vez as dimensões de seus produtos sem levar em conta que isso pode significar um comprometimento da qualidade de recepção.
Já temos visto diversas antenas com dimensões menores que o mínimo admissível para se obter uma recepção e isso pode comprometer em muito a qualidade de imagem na TV do cliente e o próprio nome do produto.
FATORES QUE INFLUEM NO SINAL
Para que os circuitos do receptor de TV por satélite funcionem apropriadamente é preciso ter na saída dos circuitos da antena um sinal com uma certa intensidade mínima.
Esta intensidade deve ainda levar em conta que existirão perdas no cabo que vai até a entrada do receptor e que precisam ser compensadas. Quanto mais longo o cabo até o receptor, maiores serão estas perdas.
Na figura 2 mostramos o que ocorre neste caso.
Se o sinal que a antena capta tiver uma intensidade muito pequena, diversos problemas podem ocorrer.
O primeiro é que o próprio ruído ambiente pode suplantar em intensidade este sinal e alguns dos seus picos começam a "aparecer", sendo processados pelos circuitos e resultando em chuviscos na imagem, conforme mostra a figura 3.
O sinal que chega a antena deve ter uma intensidade muito maior do que a do ruído de fundo para que nenhum pico de ruído o supere em intensidade e venha a aparecer na forma de interferências na imagem.
O outro fato importante, é que se o sinal for muito fraco, ele não consegue excitar os circuitos da própria antena que fazem sua conversão de modo que eles funcionem apropriadamente e com isso forneçam em sua saída um sinal de intensidade máxima que seja apropriado ao receptor.
Um sinal fraco na saída da antena será mais afetado pelas atenuações devidas a um cabo longo e com isso pode chegar no receptor com uma intensidade muito pequena.
O resultado será o mesmo do sinal fraco na entrada: os ruídos gerados pelos circuitos ou captados pelo próprio cabo podem suplantar o sinal na entrada do receptor e novamente teremos uma imagem com chuviscos.
Mesmo que o sinal chegue com uma intensidade maior que o ruído que pode afetá-lo nestas condições, ainda assim se o sinal for fraco demais para uma excitação conveniente dos circuitos teremos novos problemas: os circuitos do receptor não funcionarão convenientemente, os ruídos que eles geram podem suplantar o sinal e com isso na saída teremos o envio ao receptor de TV um sinal com problemas.
Chuviscos, imagem sem contraste ou cores são exemplos dos problemas que podem ocorrer nestes casos.
Como se garante um sinal máximo na entrada da antena?
O TAMANHO DA ANTENA
Os pratos ou parábolas das antenas parabólicas não são a antena, como já explicamos muitas vezes. Sua finalidade é funcionar como um espelho que reflete os sinais que vêm do satélite para uma pequena abertura que existe no alimentador onde está a antena propriamente dita, conforme mostra a figura 5.
Uma antena para a faixa de microondas, como a de um receptor de satélite é muito pequena para colher a energia que chega muito fraca. Para se concentrar mais energia nesta pequena antena é preciso usar recursos adicionais, como uma lente que concentra a luz do sol de modo a poder inflamar um fósforo, conforme mostra a figura 6.
O formato parabólico é escolhido, pois corresponde a uma forma geométrica que tem propriedades importantes: sinais que incidam paralelamente ao seu eixo refletem-se e passam por um único ponto, onde se concentram. Conforme mostra a figura 7, este ponto é o foco da antena.
Uma superfície diferente da parabólica, por exemplo, uma superfície que seja uma meia esfera, não tem as mesmas propriedades e os sinais não se concentram no ponto desejado, conforme mostra a figura 8.
Fica claro, portanto, que a forma do prato é importante e que sua perfeição igualmente importante. A precisão com que um fornecedor pode fazer um prato parabólico influi muito na quantidade de sinais que podem ser concentrados no ponto em que vai ser colocado um alimentador.
Um fabricante "de fundo de quintal" que não tenha meios de aferir a precisão da curvatura de suas antenas não pode garantir qualidade, pois ele não pode garantir que os sinais captados serão devidamente concentrados no foco em que se encontra o alimentador.
Mas além deste fator, o próprio tamanho da antena é importante e este artigo pretende justamente mostrar isso de uma forma mais destacada.
A quantidade de energia que a antena pode captar depende de quanta energia o refletor parabólico pode interceptar e refletir para a antena situada no alimentador.
Isso significa que, quanto maior for a superfície efetiva da antena, ou seja, a área da secção reta do cilindro que ela forma com os sinais, maior será a quantidade de energia que pode ser colhida e portanto maior será a intensidade dos sinais na entrada dos circuitos.
Ora, a área da seção do cilindro que corresponde ao prato da antena depende de seu raio, ou do próprio diâmetro da antena.
Ocorre, entretanto, que a superfície efetiva que obtemos para a captação dos sinais não é simplesmente proporcional ao raio ou ao diâmetro da antena, mas sim ao seu quadrado.
Isso pode ser facilmente calculado por meio de fórmulas simples, que vamos exemplificar.
A superfície efetiva de uma antena de 3 metros de diâmetro ou 1,5 metros de raio é dada por:
S1 = 3,14 x R x R
S1 = 3,14 x 1,5 x 1,5 (R = 1,5)
S1 = 3,14 x 2,25
S1 = 7,065 metros quadrados
A superfície efetiva de uma antena de 2 metros de diâmetro ou 1 metro de raio é dada por:
S2 = 3,14 x R x R (R = 1)
S2 = 3,14 x 1 x 1
S2 = 3,14 metros quadrados
(3,14 é o famoso PI que entra nas fórmulas que envolvem círculos e esferas)
Os leitores poderiam pensar que uma antena de 2 metros captaria apenas 1/3 a menos de energia pois ela é apenas 1/3 menor em raio, no entanto os cálculos mostram que ela capta apenas metade (quase) da energia!
Veja então que uma diminuição do diâmetro de uma antena tem consequências muito mais graves do que os leitores poderiam pensar, na intensidade do sinal.
Este fato é importante quando escolhemos uma antena para nossa casa ou para um cliente.
Existe um limite mínimo para o diâmetro da antena, abaixo do qual o sinal já pode ser comprometido, principalmente se levarmos em conta os fatores adicionais que vimos no início do artigo como os ruídos, comprimento de cabo, circuitos do receptor, etc.
Podemos dizer que este limite está em torno de 2 metros para a maioria dos casos. Dizemos maioria, pois podem perfeitamente ocorrer condições em que se obtém um bom funcionamento com antenas menores, por exemplo, com cabos curtos, em locais pouco ruidosos, etc.
De qualquer forma, é muito importante estar atento a estes fatos e não recomendar a menor antena ao seu cliente, mas sim a melhor. Uma boa tolerância na quantidade de energia que pode ser captada do satélite é bom tanto para o cliente que pode contar com uma boa recepção a qualquer instante, como para o técnico instalador que pode ter certeza que obstáculos na instalação podem ser vencidos com mais facilidade quando se tem um sinal mais forte.
