Explicación de la antena Puck: Características, tipos y usos

¿Te has preguntado alguna vez cómo se mantienen conectados los dispositivos de áreas remotas o los aparatos de los vehículos en movimiento? Ahí es donde entran en juego antenas como Puck. Imagine una antena tan pequeña y tan potente como para ofrecer conexiones rápidas y estables. Eso es la antena Puck, una solución compacta con grandes capacidades.

Las antenas Puck son útiles en algunos sectores, como IoT (Internet de las cosas), transporte, náutica y servicios públicos inteligentes. Este tipo de antenas destacan por su excelente diseño y funcionalidad, a pesar de su reducido tamaño. Las antenas Puck están diseñadas para ofrecer una conexión LTE estable, gracias a unos patrones de radiación bien estudiados de todos los elementos radiantes que equilibran la cobertura omnidireccional. Esto significa que seguirá disponiendo de una conexión sólida incluso en entornos difíciles.

Profundicemos en la antena de disco, que es la mejor opción en muchos sectores.

Diseño y forma de las antenas Puck

Las antenas Puck están diseñadas para combinar rendimiento, durabilidad y versatilidad. Echemos un vistazo más de cerca al diseño y la forma de las antenas Puck,

• Perfil bajo y diseño compacto: Las antenas Puck son conocidas por su forma elegante y su pequeño tamaño.
• Construcción duradera e impermeable: Están diseñados para soportar condiciones duras y cuentan con carcasas con clasificación IP66 que proporcionan resistencia a la corrosión, el polvo y el agua.
• Opciones de cable y conector adoptables: Las antenas Puck funcionan con elementos de RF (radiofrecuencia), como cables y conectores. En función del modelo, las antenas Puck pueden incorporar uno o varios cables y conectores para configuraciones MIMO (Entrada múltiple Salida múltiple).
• Buena capacidad de recepción de señal: Estas antenas puck están diseñadas para ofrecer una conectividad fiable. Por eso tienen amplificadores de bajo ruido (LNA). Los LNA son dispositivos que desempeñan un papel crucial en la amplificación de señales, especialmente para los sistemas GNSS.
• Independencia del plano de tierra: Las antenas Puck están diseñadas para mantener su rendimiento con o sin plano de tierra.
• Montaje: Las antenas Puck ofrecen una variedad de opciones de montaje, como montaje en espiga, montaje con cinta adhesiva, montaje magnético y montaje en soporte. Vamos a discutirlos más adelante.

Gama de frecuencias de la antena Puck

Sabemos que, en communicación inalámbrica, las bandas de frecuencia son esenciales para determinar la capacidad de los dispositivos de conectarse, transmitir y recibir señales. Las antenas Puck están diseñadas para soportar una amplia gama de bandas de frecuencia. Suelen cubrir un rango de frecuencias de 617 MHz - 4200 MHz para aplicaciones celulares GSM/4G/5G, wimax y WiFi, lo que garantiza la compatibilidad con un amplio espectro para una buena conectividad. Algunas antenas GPS puck operan a 1575.42MHz y 1227.6 MHz, lo que está optimizado para sistemas GPS/GLONASS (1600 MHz para sistemas GNSS adicionales, como GLONASS o Galileo), proporcionando un seguimiento preciso de la ubicación.

Además, algunas antenas puck funcionan en los rangos de frecuencia de 2400 MHz a 2500 MHz y de 5000 MHz a 7200 MHz, para soportar Wi-Fi de doble banda con transmisión de alta velocidad en las bandas de 2,4 GHz y 5 GHz. Se trata de ejemplos que ponen de manifiesto la capacidad de banda ancha common de las antenas puck para satisfacer las necesidades de los modernos sistemas de communicación.

Tipos de antenas de disco

Ya hemos hablado del diseño y las gamas de frecuencias de las antenas puck. Pero su versatilidad va más allá. Hablemos de los diferentes tipos de antenas puck. Por lo general, podemos clasificar las antenas puck como antenas puck 4G LTE, antenas puck Combo, antenas puck GPS y antenas puck MIMO si nos fijamos en los tipos common disponibles en el mercado. Echemos un vistazo a los tipos de antenas common disponibles en el mercado.  

Antena Puck 4G LTE

La antena puck 4G LTE está diseñada principalmente para la conectividad de banda ancha móvil de alta velocidad. Estas antenas garantizan una transmisión de datos fiable y estable en redes LTE, lo que las hace indispensables en aplicaciones en las que es fundamental una communicación sin fisuras.

Características

• Alta ganancia para maximizar la intensidad de la señal en zonas con cobertura débil.
• Compatibilidad con varias bandas LTE para garantizar la compatibilidad con diversas redes de operadores de todo el mundo.
• Carcasa resistente a la intemperie para soportar entornos exteriores adversos, lo que garantiza la durabilidad en todas las condiciones meteorológicas.

Antena Combo Puck

Antenas combinadas combinan múltiples funcionalidades de communicación en una sola unidad compacta. Suelen ser compatibles con LTE, Wi-Fi y GPS simultáneamente, por lo que ofrecen una solución todo en uno para dispositivos que requieren conectividad multibanda.

Características

• Diseño compacto para ahorrar espacio a la vez que ofrece compatibilidad multibanda.
• Módulos GPS de alto rendimiento que proporcionan datos de localización precisos incluso en cañones urbanos o follaje denso.
• Wi-Fi de doble banda (2,4 GHz y 5 GHz) para una communicación inalámbrica perfecta con mínimas interferencias.
• Compatibilidad con redes 4G y 5G emergentes para instalaciones preparadas para el futuro.

Antena GPS Puck

Como su nombre indica, Antenas GPS puck están diseñados específicamente para aplicaciones de navegación y seguimiento de precisión. Están diseñados para ofrecer una recepción de señal por satélite superior, incluso en entornos difíciles como zonas urbanas o mar abierto.

Características

• Alta sensibilidad para garantizar una adquisición de señales rápida y precisa, incluso en entornos obstruidos.
• Soporte de modo dual GPS/GLONASS o GPS/Galileo para mejorar la precisión aprovechando múltiples sistemas de satélites.
• Diseño compacto y robusto, resistente a las inclemencias meteorológicas y a los impactos físicos.

Antena MIMO Puck

Las antenas puck MIMO (múltiple entrada múltiple salida) están diseñadas para proporcionar una mayor intensidad y fiabilidad de la señal mediante el empleo de múltiples conexiones de entrada y salida. Estas antenas son especialmente adecuadas para aplicaciones que exigen un alto caudal de datos y una conectividad robusta.

Características

• Compatibilidad con múltiples bandas LTE y frecuencias 5G.
• Alta ganancia y eficiencia para maximizar el rendimiento en entornos urbanos densos.
• Variantes omnidireccionales o direccionales adaptadas a las necesidades específicas de despliegue.
• Técnicas avanzadas de reducción del ruido para garantizar un rendimiento fiable en entornos propensos a las interferencias.

Las distintas opciones de antenas Puck ofrecen LTE, 4G, 5G, 2X2 MIMO, 4X4 MIMO, WiFi, GPS y GLONASS. Analizándolas, podrá seleccionar la antena Puck que mejor se adapte a los requisitos de su aplicación.

Aplicaciones de las antenas Puck

La versatilidad de las antenas puck las hace ideales para una amplia gama de aplicaciones, principalmente en sectores que dependen de una conectividad fiable para el seguimiento, la transmisión de datos y el posicionamiento. Por ejemplo, si nos fijamos en los servicios públicos inteligentes, se utilizan para aplicaciones como la medición inteligente del consumo de gas y agua, lo que permite un seguimiento en tiempo real y una gestión eficiente de los recursos. Por otro lado, en los edificios inteligentes, las antenas puck ayudan a mejorar la gestión de la energía y la seguridad de los edificios, ya que son compatibles con el riego automatizado, el control de accesos, la climatización y los sistemas de seguridad.

Las antenas Puck son muy importantes y útiles en la automatización industrial porque optimizan el funcionamiento de las fábricas. Las antenas Puck garantizan una communicación fluida entre los dispositivos de la maquinaria robotizada y de máquina a máquina (M2M). Estas antenas puck también son esenciales para los sistemas de señalización digital, ya que proporcionan redes de visualización que necesitan actualizaciones en tiempo real. Las antenas puck realizan el seguimiento, la telecommunicación y la gestión de inventarios, garantizando un funcionamiento sin problemas.

Los sistemas de transporte, los vehículos de servicios públicos, incluidos los autobuses, y los vehículos de seguridad pública, confían en las antenas Puck para el seguimiento y la communicación en tiempo real, mejorando la eficiencia y la seguridad operativas. Del mismo modo, las antenas Puck facilitan la automatización, telemetría y communicación entre vehículos y maquinaria, garantizando operaciones seguras y eficaces en las exigentes condiciones de la industria minera. Este tipo de antenas Puck también son muy útiles en la maquinaria agrícola. Lo hacen aumentando la productividad de los vehículos agrícolas y permitiendo mejorar la conectividad para la agricultura de precisión. Al ofrecer servicios fiables de communicación y posicionamiento, las antenas puck son muy útiles en embarcaciones pequeñas. Esta amplia gama de usos pone de relieve las importantes funciones de las antenas puck.

Ventajas de las antenas Puck

Diseño compacto

Veamos ahora las ventajas de las antenas de disco. Sabemos que las antenas tradicionales utilizadas en nuestros hogares son de gran tamaño y se montan en el exterior de nuestras casas. Pero las antenas puck están diseñadas con un perfil compacto y bajo que ayuda a ahorrar espacio. El tamaño de la antena puck es una de sus mayores ventajas. Este tamaño compacto permite que las antenas se utilicen en muchas aplicaciones.

Robustez frente a impactos físicos

Gracias a su robusto diseño mecánico, garantizan durabilidad, ofreciendo resistencia a la corrosión, protección contra el mal tiempo o la lluvia, y protección contra el agua y el polvo. Estas características hacen que las antenas puck sean adecuadas para condiciones exteriores adversas. Además, gracias a las carcasas, estas antenas puck son resistentes al fuego y están protegidas de los rayos UV. Por ello, son fiables a largo plazo, incluso con luz solar intensa y altas temperaturas.

Cobertura de señal gran angular

Las antenas puck ofrecen un excelente equilibrio entre omnidireccionalidad, diversidad de patrones y buena capacidad de radiación gracias a sus elementos de RF. Aunque son compactas, las antenas puck ofrecen un rendimiento excelente en los rangos de frecuencia para los que están diseñadas, como LTE y GNSS, pero pueden no estar optimizadas para las bandas de ondas milimétricas utilizadas en aplicaciones 5G avanzadas.

Facilidad de instalación

La disponibilidad de diversas opciones de montaje hace que las antenas puck sean más fáciles de instalar y montar. Los métodos de instalación más comunes son el montaje magnético, el montaje en poste, el montaje con cinta adhesiva y la instalación a través de orificios.

Soporte multibanda

Además, son capaces de operar en diferentes bandas de frecuencia, como ya hemos visto, lo que ayuda a los usuarios a reducir la necesidad de antenas separadas para diferentes sistemas. Todo ello convierte a las antenas puck en la mejor opción para diversas tareas.

Veamos ahora el rendimiento de las antenas de disco.

Consideración del rendimiento 

Cuando hablamos de antenas de disco, es muy importante tener en cuenta su rendimiento. Quizá se pregunte cómo medir el rendimiento de una antena de disco. Para responder a esta pregunta, debemos analizar algunos parámetros de la antena, como la ganancia, la polarización y la eficiencia. Veamos cuáles son y cómo afectan al rendimiento.

Gane: El término ganancia de antena describe cuánta potencia se transmite en la dirección de máxima radiación con respecto a la de una fuente isótropa. En la ficha técnica de una antena, las unidades de ganancia se expresan en dB o dBi. Las antenas Puck están optimizadas para varios rangos, ofreciendo de -1dBi a 8dBi según sus requisitos y su diseño.

Polarización: La polarización de una antena se define como la dirección de los campos electromagnéticos producidos por la antena cuando la energía se irradia desde ella. Estos campos de dirección determinan la dirección en la que la energía se aleja o es recibida por una antena. La polarización vertical se refiere a la oscilación del campo eléctrico de una antena en el plano vertical, mientras que la polarización horizontal se refiere a la oscilación en el plano horizontal. Las gamas de antenas Puck son lineales y de polarización vertical.

Eficacia: La eficacia de la antena es la relación entre la potencia suministrada a la antena y la potencia radiada por ésta. Una antena de alta eficacia irradia la mayor parte de la potencia presente en la entrada de la antena. En una antena de baja eficiencia, la mayor parte de la potencia se absorbe en forma de pérdidas dentro de la antena o se refleja debido a la desadaptación de impedancias. Las antenas Puck ofrecen una eficacia excelente, sobre todo a altas frecuencias.

Uso de la antena Puck en el sistema de navegación

Las antenas Puck desempeñan un papel crucial en los sistemas de navegación gracias a su integración con el GPS (Sistema de Posicionamiento Global). La finalidad de este tipo de antenas es captar y amplificar las señales que envían los satélites. La antena puck capta las señales GPS y las amplifica para que los dispositivos conectados las reciban con precisión. Las antenas puck aparecen con frecuencia en los vehículos modernos para permitir una navegación fluida durante la conducción. Por todo ello, podemos entender la importancia de las antenas puck en el sistema de navegación moderno.

Instalación de antenas Puck

Si nos fijamos en los métodos de instalación de las antenas puck, su posicionamiento y métodos de montaje están diseñados para maximizar su rendimiento, manteniendo al mismo tiempo una facilidad de uso. Commonly estas antenas se colocan en el techo de los vehículos, para garantizar la recepción de la señal.

Para un montaje seguro, hay varias opciones disponibles. Pueden fijarse mediante un soporte magnético, ya que son cómodos y fáciles de quitar. Algunas de las antenas puck se montan mediante soportes adhesivos, ya que ofrecen una instalación fácil y rápida en superficies de montaje. Sin embargo, la antena no se quitará fácilmente y puede haber perdido su adhesividad cuando se vuelva a montar. Para una instalación más fija y duradera, se prefiere la opción de montaje mediante agujero pasante. Las antenas de montaje pasante también se denominan "antenas de montaje atornillado". La instalación consiste en taladrar un orificio a través de la superficie de montaje, de un diámetro tal que el "espárrago" encaje perfecta y ajustadamente a través del orificio.

Cada uno de estos métodos garantiza un rendimiento fiable de la antena. Elige una buena técnica de montaje cuando elijas una antena de disco la próxima vez.

Tesswave ofrece un servicio personalizado de antena de disco

Tesswave Technology es un destacado diseñador, fabricante y proveedor de soluciones de antenas inalámbricas. La empresa, conocida por sus sólidas capacidades y su amplia experiencia en fabricación, garantiza productos de calidad constante. Las antenas Puck son una de las soluciones de antena especializadas que Tesswave ofrece para una amplia gama de aplicaciones.

Conclusión

En resumen, las antenas puck ofrecen soluciones fiables y duraderas para diversos usos, como la automatización industrial, el IoT y la navegación GPS. La construcción de las antenas puck garantiza su resistencia a elementos ambientales como la lluvia, el viento, el polvo y la corrosión, mientras que un amplio rango de frecuencias permite una communicación fiable en diferentes condiciones. Son muy fáciles de usar y montar, y ofrecen muchas opciones de instalación. Se distinguen como una opción perfecta para la communicación inalámbrica de alto rendimiento, demostrando su valor tanto en entornos commerciales como industriales.