Palo, motore e parabola a colpo sicuro

Settembre 2009. L'installazione della parabola motorizzata, pur senza adottare una strumentazione particolare, richiede diversi accorgimenti fondamentali e una particolare cura nella messa a punto.

Le principali fasi d'installazione di una parabola motorizzata si possono così riassumere:

- montaggio del palo in posizione verticale,
- orientamento del motore,
- montaggio del blocco motore-parabola,
- puntamento del satellite di riferimento,
- collegamento del motore al ricevitore,
- programmazione dei ricevitori con e senza USALS,
- correzione degli errori di puntamento.

In queste pagine facciamo riferimento ad un motore del tipo rotore Horizon to Horizon cioè con il supporto di antenna incorporato direttamente nel motore (figura 1), ma le principali indicazioni sono valide anche per attuatori a pistone che azionano supporti meccanici tipo Polarmount.

Figura 1. Nell'articolo si fa riferimento ad un motore del tipo rotore Horizon to Horizon il cui perno rotante (a sinistra) fa direttamente da supporto alla parabola (a destra).

Per quanto riguarda la scelta e il dimensionamento dei componenti dell'impianto motorizzato, come la parabola con relativo convertitore LNB, il motore vero e proprio, il palo con relativo sostegno del motore, il cavo dal motore al decoder e il decoder o il posizionatore esterno, vi rimandiamo al precedente articolo pubblicato sullo scorso numero di Eurosat.

La scelta dei componenti naturalmente influenza la complessità di installazione, soprattutto se si impiegano parabole di maggiore diametro o decoder/posizionatori con software particolarmente sofisticati.

Ma in generale con normali diametri di antenna (80-120 cm) e con motori che prevedono le normali funzionalità possiamo realizzare un'installazione fatta in casa, un po' laboriosa, ma di grande soddisfazione.

Montaggio del palo
Nel caso di un impianto motorizzato è molto importante che il palo o la staffa, su cui verrà fissato il complesso motore-parabola, sia ben diritto, sia bene a piombo rispetto al suolo e ancorato saldamente in modo da essere insensibile alle sollecitazioni del vento e al movimento del motore.

Ciò è indispensabile per ottenere lo spostamento corretto del motore lungo l'arco polare, seguendo la curva dei satelliti di nostro interesse.
Un palo non perfettamente a piombo provocherà inevitabilmente grossi problemi a una corretta tracciatura dell'arco polare, perché man mano che ci si allontanerà dal centro il puntamento risulterà sempre più grossolano, poiché i parametri che successivamente vedremo risulteranno sfalsati.

Ad esempio l'inclinazione di 0,5 cm su di un palo alto un metro produce la deviazione di un grado che determina deviazioni consistenti, difficili da correggere nelle posizioni estreme del movimento del motore.

Per il posizionamento a piombo possiamo usare una livella e/o filo a piombo, e/o squadre angolari ecc.
Si consiglia di usare un palo, il più corto possibile, con diametro minimo di 60 mm e uno spessore di 3 mm, zincato-antiruggine, con tappo di gomma sul foro superiore per evitare la degradazione dovuta alle infiltrazioni d'acqua piovana (figura 2).

Figura 2. È consigliabile un palo il più corto possibile con diametro minimo di 60 mm ed uno spessore di 3mm, zincato-antiruggine, con tappo di gomma sul foro superiore.

Per quanto riguarda il posizionamento del palo occorre verificare che non ci siano ostacoli, come alberi e palazzi, nell'arco (ad es. da 60° verso Est a 60° verso Ovest)  in cui si muoverà l'antenna e che la parabola durante la sua rotazione agli estremi non incontri ostacoli, come un palo o un camino, che potrebbero compromettere il movimento e danneggiare il motore.

Orientamento del motore
Il blocco motore-parabola con il motore posizionato sullo 0° (graduazione riportata sul motore, al centro dell'asse del motore da 60°E a 60°W, figura 3) deve essere puntato perfettamente a Sud affinché durante la rotazione segua correttamente l'arco formato dai satelliti.

Figura 3. Il corpo motore e l'asse riportano la graduazione per l'orientamento longitudinale.

Per allineare il blocco motore-parabola potremmo usare una bussola per cercare il Sud o fare riferimento alla posizione di una vicina parabola fissa, però sicuramente andremmo incontro ad errori grossolani.

Un metodo più preciso è di predisporre l'orientamento del motore verso un satellite noto, prima di assemblarlo alla parabola e quindi al palo. Basta seguire i seguenti step:

- Individuare le proprie coordinate Latitudine-Longitudine attraverso il sito Google Earth, dove scrivendo il vostro indirizzo appaiono in basso a sinistra le coordinate cercate (ad es. per un indirizzo della città di Adria: 45°N, 12° Est).

- Scegliere il satellite di riferimento più vicino alla propria longitudine utilizzando la mappa a colori di figura 4, o la tabella 1. In Italia la forbice va da Eutelsat w3 7° Est fino ad Astra 19,2° Est in rari casi. Il nostro consiglio è di preferire sempre un satellite con forte segnale come Hotbird in un range massimo consentito di circa 3°, per chi abita a cavallo tra due satelliti è possibile scegliere indifferentemente l'uno o l'altro satellite (nel nostro es. Hotbird 13° Est).

Figura 4. Mappa per la scelta del satellite di riferimento più prossimo alla propria longitudine.

- Calcolare lo scostamento longitudinale della propria posizione rispetto al satellite di riferimento mediante la formula riportata nel riquadro (nell'es. 1,15° Est).

- Il motore deve essere impostato su tale angolo di scostamento calcolato. Per fare ciò è opportuno alimentare il motore, collegandolo con uno spezzone di cavo all'alimentazione fornita dal ricevitore, e  fatto ruotare dell'angolo calcolato (nell'es.1,15° verso Est) con i pulsanti previsti sul motore (figura 5).

Figura 5. Nel corpo motore sono posti i tasti per la rotazione manuale del motore e i connettori Rec e Motor.

- A questo punto bisogna regolare l'inclinazione del rotore, il cui valore si ricava attraverso una specifica tabella (tabella 2) fornita dal costruttore in corrispondenza alla latitudine della zona in cui ci troviamo. Non si tratta di un'elevazione vera e propria, bensì è il valore della regolazione sulla scala d'elevazione della parabola. A causa delle tolleranze di lavorazione dell'asse motore e del montaggio d'insieme, l'angolo di elevazione della parabola può differire di un grado o anche più. Occorre allentare le viti del motore e inclinare lo stesso in modo tale che il bordo della fascia metallica si fermi in corrispondenza del valore ricavato dalla tabella sulla gradazione riportata sulla scala graduata posta sui due lati del blocco motore (figura 6) e stringere le viti senza serrarle a fondo prevedendo successive regolazioni fini.

Figura 6. Regolazione dell'inclinazione del motore nei modelli SatControl (figura sopra) e Stab (a fianco).

Montaggio del blocco motore-parabola
Si procede all'assemblaggio del blocco motore-parabola che in tal modo diventa un blocco unico da fissare al palo, mentre il montaggio dell'illuminatore sull'asta della parabola può essere fatto successivamente.

Nel montaggio della parabola al braccio rotante del motore occorre allineare la tacca centrale presente sul braccio con il centro della fascia che fissa la parabola stessa.
Se avete una parabola specifica per il motore, fissatela con la vite della fascia, allegata alla parabola, attraverso i fori sull'asse motore (figura 7).

Figura 7. Nel montaggio della parabola al
braccio rotante del motore occorre allineare la tacca centrale presente
sul braccio con il centro della fascia che fissa la parabola stessa (a
sinistra). Se si ha una parabola specifica per il motore, fissatela con
la vite della fascia, allegata alla parabola, attraverso i fori
sull'asse motore (a destra).

Altrimenti fissate la fascia della parabola come minimo a un centimetro dal punto inferiore del braccio del motore al fine di ridurre lo sforzo del motore.
Utilizzando la fascia di fissaggio in dotazione al motore per il suo fissaggio al palo (figura 8) stringere le 4 viti non a fondo in maniera tale da consentire la rotazione manuale del blocco motore-parabola nella fase di puntamento del satellite di riferimento.

Figura 8. Fasce di fissaggio in dotazione al motore per il fissaggio al palo.

Puntamento satellite di riferimento
A questo punto si può completare il montaggio installando l'illuminatore sulla parabola e procedere al collegamento dell'LNB all'apposito connettore del motore o direttamente allo strumento di misura di cui si dispone per ricevere il segnale del satellite. La regolazione dell'antenna va fatta ruotando il blocco parabola-motore attorno al palo, mai girando l'asse motore o solo la parabola (figura 9).

Figura 9. La regolazione dell'antenna va fatta ruotando il blocco parabola-motore attorno al palo, mai girando l'asse motore o solo la parabola.

In questa fase non usate mai i pulsanti del motore per le correzioni. Per la rilevazione del segnale ricevuto dal satellite si possono adottare l'una o l'altra delle seguenti soluzioni a seconda della dotazione più o meno professionale di cui si dispone:

- un decoder digitale abbinato a un piccolo televisore da portarsi in prossimità dell'installazione sul tetto o sul balcone,
- un Satfinder, strumento semplice e poco costoso (da 10 a 20 euro!) ma non facile da usare correttamente se non si dispone di adeguata esperienza satellitare (vedi riquadro),
- un analizzatore di segnale, è la soluzione che assicura il raggiungimento del risultato con maggiore qualità, facilità e rapidità di esecuzione. Disponibili modelli a prezzi  accessibili anche agli appassionati (vedi la rassegna fatta sul numero di aprile 2009). Tale strumento è particolarmente utile per chi dispone di una parabola motorizzata poiché consente di vedere anche segnali televisivi a standard non disponibili sui normali decoder Sat.
- un decoder per PC tipo Skystar 2 da abbinare a un PC fisso o meglio a un PC portatile (in tal caso serve la versione Skystar 2 con uscita USB) da portarsi in prossimità della parabola (vedi link SkyStar 2, via satellite con il PC).

A questo punto potremo sintonizzarci con il decoder o con l'analizzatore sul canale a frequenza nota del satellite di riferimento (nel nostro esempio con Hotbird 13 Est, si può utilizzare il canale di RAI a 11766.00 V e poi eventualmente verificare il segnale di Mediaset a 11919.00 V e Dubai a 11747.00 H).

Con il Satfinder non si potrà impostare la frequenza e per questo la messa a punto è più laboriosa. Puntando manualmente e grossolanamente il blocco motore-antenna verso il satellite di riferimento con l'aiuto di una bussola (nell'es. 13° Est), si dovrebbe avere un buon segnale al primo colpo.

Si dovrà a questo punto ricercare il massimo segnale regolando al millimetro la posizione longitudinale del blocco motore-parabola prima da un lato e poi  dall'altro.
Ottenuto il massimo livello e qualità del segnale cercheremo di migliorarlo ulteriormente ritoccando l'inclinazione della parabola.

Non ci si deve accontentare di un valore accettabile, ma è necessario ottenere il massimo, perché la ricezione degli altri satelliti dipenderà molto da quanto bene è stato fatto il puntamento iniziale.

Raggiunto il massimo del valore andremo a stringere prima le 4 viti che fissano il motore al palo avendo l'accortezza di avvitarle alternativamente per non alterare il puntamento appena portato a termine.

Tenendo sempre un occhio sulle barre del segnale per assicurasi che non vi siano cambiamenti, passeremo quindi al fissaggio delle viti che bloccano l'inclinazione della parabola: sempre stringendole alternativamente e un po' per volta.

Collegamento del motore al ricevitore
Per terminare il lavoro sul tetto, anche se probabilmente bisognerà ritornarci per qualche ritocco, non rimane che effettuare i collegamenti al motore e all'LNB. Colleghiamo il cavo proveniente dal ricevitore al connettore del motore contrassegnato con REC=Receiver, e tramite uno spezzone di cavo di lunghezza adeguata collegare l'uscita dell'LNB al connettore del motore contrassegnato con Motor (figura 12).

Figura 12. Collegare il cavo proveniente dal ricevitore al connettore Rec e tramite uno spezzone di cavo collegare l'LNB al connettore Motor.

Fissare i cavi con delle fascette ricordandosi di lasciare una certa flessibilità di movimento al cavo che va dal motore all'illuminatore, in quanto la parabola ruotando agli estremi sposterà decisamente ad Est e ad Ovest l'illuminatore stesso (figura 13).

Figura 13. Fissare i cavi con fascette lasciando una certa flessibilità di movimento al cavo che va dal motore all'illuminatore.

Il motore riconosce i seguenti comandi inviati dal ricevitore attraverso il cavo di antenna:
- Gira verso Est
- Gira verso Ovest
- Memorizza la posizione attuale sul satellite XX
- Chiama il satellite XX
- Vai a HOME o chiama il satellite 00 (Comando usato quando a causa di disturbi elettrici esterni sono perse le posizioni memorizzate).

La procedura di programmazione del ricevitore (o del posizionatore) cambia a seconda del protocollo che il ricevitore utilizza per inviare i comandi al motore di antenna, occorre perciò distinguere i due casi:

- il ricevitore è predisposto solo per il protocollo DiSEqC 1.2 , usato anche per comandare gli switch dei sistemi d'antenna multifeed;
- il ricevitore prevede il protocollo USALS (noto anche come DiSEqC 1.3, Go X o Go to XX), sviluppato da STAB appositamente per i sistemi motorizzati in modo da semplificarne la messa a punto.

A tal proposito occorre ricordare che i motori con attuatore a pistone supportano solo il protocollo DiSEqC 1.2.

Programmazione dei ricevitori dotati di protocollo DiSEqC 1.2
Con il protocollo DiSEqC 1.2 il ricevitore provvede ad inviare attraverso il connettore di antenna un sistema di tensioni continue 13/18 volt e di toni a 22 KHz che, oltre ad alimentare LNB e motore, consentono fino a 256 step di posizionamento del motore della parabola (figura 14).

Figura 14. Attraverso il connettore di antenna il ricevitore invia al motore e all'LNB un sistema di tensioni continue 13/18 volt e di toni a 22 KHz secondo il protocollo DiSEqC 1.2.

La programmazione consiste nel memorizzare sul ricevitore la posizione del satellite di riferimento su cui abbiamo predisposto il posizionamento del motore e quindi di ripetere l'operazione per gli altri satelliti verificando la qualità del segnale di volta in volta.

Nel link Programmazione di ricevitori non USALS è riportata la procedura di programmazione dei ricevitori Humax, che non utilizzano il protocollo USALS, ma più o meno è simile per tutti i ricevitori sprovvisti del citato protocollo.

I satelliti si memorizzano normalmente sul ricevitore secondo numeri in base a una sequenza logica, ad es. da 1 a 30 come in tabella 3, che possono essere già pre-programmati sul ricevitore stesso.

Programmazione dei ricevitori dotati di protocollo USALS
La fondamentale funzione del protocollo USALS è di evitare all'utente la fastidiosa procedura di dover ricercare manualmente ogni posizione satellitare ricevibile nella propria zona.

È sufficiente, dopo aver manualmente puntato il proprio satellite di riferimento, memorizzarlo con l'apposita funzione denominata vai al riferimento (oppure vai alla posizione angolare) e inserire in un apposito campo le proprie coordinate di longitudine e latitudine (figura 15).

Figura 15. Con il protocollo USALS è sufficiente inserire le proprie coordinate di longitudine e latitudine per ottenere la programmazione del ricevitore.

Attraverso il comando denominato auto go to XX o vai alla posizione X (o espressioni similari), in pochi secondi il ricevitore provvede a memorizzare automaticamente tutte le posizioni pre-impostate.

Se ad esempio abbiamo impostato Hot Bird 13 Est come satellite di riferimento per le nostre coordinate 45° Nord, 12° Est, tutti gli altri satelliti si troveranno nelle posizioni già calcolate dal protocollo USALS. Tuttavia per alcuni satelliti non abbiamo la garanzia di ricevibilità poiché potrebbero avere beam  non orientati in modo adatto per la nostra latitudine.

Correzione degli errori di puntamento
Per verificare l'esistenza di eventuali errori di puntamento della parabola in tutto l'arco esplorato occorre controllare il segnale nelle posizioni estreme Est e Ovest, dove gli errori sono maggiormente percepibili.
Se si riscontrano errori bisogna fare piccoli aggiustamenti sul sistema palo/motore/parabola.

In tale verifica è consigliabile utilizzare come satelliti di prova segnali non eccessivamente potenti, come Eurasiasat 42° Est e Intelsat 37,5° Ovest, mentre Hispasat presenta un segnale troppo forte che potrebbe mascherare eventuali disallineamenti.

Si possono profilare 4 casi per aggiustare i quali occorrono millimetriche variazioni nella posizione del motore e della parabola.

1. Ad entrambi gli estremi se si inclina la parabola indietro il segnale migliora: significa che alle estremità l'antenna è troppo bassa. Bisogna abbassare l'inclinazione del motore, mentre va aumentata l'inclinazione dell'antenna.
2. Ad entrambi gli estremi se si inclina la parabola in avanti la ricezione migliora: significa che alle estremità l'antenna è troppo alta. Bisogna alzare l'inclinazione del motore, mentre l'inclinazione sull'antenna deve essere diminuita.
3. All'estremo Est il satellite è troppo basso, mentre all'estremo Ovest è troppo alto: è necessario inclinare leggermente verso Ovest il palo che supporta il tutto.
4. All'estremo Est il satellite è troppo alto, mentre all'estremo Ovest è troppo basso: è necessario inclinare il palo verso Est.

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