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Análisis de la relación de onda estacionaria (VSWR) de una antena VHF

Los transpondedores AIS son generalmente productos muy fiables que pueden funcionar durante muchos años, transmitiendo sus posición y recibiendo las posiciones de los buques equipados con  AIS (dentro del rango de la antena VHF de su barco).

Hay básicamente tres cosas que un transpondedor AIS necesita para funcionar correctamente, y una forma fácil de recordarlas es la abreviatura VGA que significa:

V = Voltaje, el transpondedor necesita un buen voltaje de alimentación de aproximadamente 12v DC.

G = GPS, el GPS del transpondedor debe recibir la posición correctamente.

A = Antena, la antena AIS / VHF debe de estar en buenas condiciones y bien conectada al transpondedor.

El voltaje se puede verificar usando un Multímetro (configurado para medir la corriente continua) a través del  los cables de alimentación rojo y negro del transpondedor, o incluso más fácilmente usando el software proAIS2. Con el software, tiene que ir a la pestaña de diagnóstico y ver el valor que se muestra en la mitad de la página (ver la imagen de arriba). El transpondedor necesita una fuente de alimentación de aproximadamente 12v DC.

La recepción del GPS también se puede verificar utilizando proAIS2, yendo a la pestaña de estado del Sistema de navegación por satélite global (GNSS) y verá un gráfico que le mostrará la calidad de la recepción del GPS (vea la imagen a continuación).

La Comprobación de la antena VHF / AIS, es la comprobación más difícil y de la que recibimos más llamadas y correos electrónicos de soporte técnico recibimos, por lo que pensamos que un artículo sobre las antenas VHF y la frecuencia de onda estacionaria ayudaría. (VSWR en inglés).

Es sorprendentemente común para los propietarios de yates instalar un transpondedor AIS con un divisor de antena para luego descubrir que, en la parte superior del mástil, su “vieja y fiel” antena no está en tan buenas condiciones como había pensado. La causa es que, en la parte superior del mástil, y aunque consigue un mejor rendimiento, también es un lugar bastante hostil y con el tiempo, la antena va a sufrir altos niveles de exposición UV, agua salada, junto con grandes oscilaciones de temperatura, vibraciones, fuerzas G, etc. Con todo esto, los materiales y el cableado se empiezan a degradar, y esto puede tener un impacto en la recepción / transmisión de AIS.

Todos los transpondedores AIS realizan una serie de auto- pruebas continuas para verificar el estado del sistema, y cuando instala un transpondedor AIS con su antena VHF existente, probablemente sea esta una de las primeras veces que se compruebe su antena VHF en muchos años, por lo que no es inusual que algunas fallen la prueba. Aunque reciba recepción en su radio VHF o sistema AIS, su transmisión AIS probablemente será débil debido a una antena VHF degradada o envejecida. El mal estado de una antena VHF se verifica si la frecuencia de onda estacionaria es muy alta (VSWR).

El VSWR de un transpondedor AIS es una medida del nivel de ondas estacionarias presentes en el cable de la antena (alimentador). Las ondas estacionarias son las señales que no son irradiadas al aire por la antena(carga), sino reflejadas por el cable hacia el transpondedor (fuente).En un mundo ideal, toda la potencia enviada a la antena se transmitirían a través del aire a otras embarcaciones, pero esto sólo es posible si la impedancia de la fuente (resistencia de CA), el alimentador y la carga son idénticos (50 ohmios).

Si las impedancias fueran perfectas, entonces la relación de onda estacionaria (VSWR) sería 1: 1. Sin embargo, en el mundo real y en las instalaciones en barcos de recreo,  es más probable que la tasa que obtenga este entre 1.1: 1 y 2.5: 1.

En la pestaña de diagnóstico de nuestro software proAIS2, la relación de onda estacionaria (VSWR) se muestra y actualiza cada vez que el transpondedor AIS transmite. Cuando el transpondedor AIS transmite, verá un pequeño cambio en los decimales de la relación de onda estacionaria, lo cual es normal. Sin embargo, si ve un gran cambio cuando el transpondedor transmite, entonces esto significa que hay un problema con el cable de antena VHF.

Si el VSWR medido supera los 5: 1, el LED de estado se iluminará en rojo, y se mostrará una alarma de VSWR en proAIS2 (vea la imagen superior).

Entender la importancia de tener una buena antena VHF, con una relación de onda estacionaria baja (VSWR) para obtener el mejor rendimiento posible con un transpondedor AIS es clave, y esperamos que este artículo le haya sido útil para comprender y tener una mejor apreciación de esta tecnología.

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