Czy rdza na czaszy anteny przeszkadza w odbiorze z satelity?

Rdza niekoniecznie musi przeszkadzać w samym odbiorze z anteny satelitarnej, ale na pewno stalowa czasza pokryta rdzą nie wygląda estetycznie i może to przeszkadzać jej użytkownikowi. Od lat osiemdziesiątych XX wieku producenci anten satelitarnych próbowali zapobiegać, z lepszym lub gorszym skutkiem, rdzewieniu nie tylko czaszy, ale także innych elementów anteny, np. zawieszenia, a również stojaka ściennego.

W przypadku zaawansowanej korozji instalacja antenowa może stać się zagrożeniem dla otoczenia, w szczególności dla ludzkiego życia. Warto pozbyć się starych, zardzewiałych anten i wymienić je na nowsze, nie tylko dla własnego bezpieczeństwa, ale także ze względów estetycznych. W tym artykule wskażemy państwu, które anteny rdzewiały i w jaki sposób. Jak je zabezpieczyć? Czy warto kupić antenę aluminiową lub z tworzywa sztucznego?

MATERIAŁY DO PRODUKCJI CZASZ

Czasza anteny satelitarnej musi być wykonana z materiału bę­dącego przewodnikiem elektrycznym. Tylko wtedy dojdzie do odbi­cia fali elektromagnetycznej (mikrofali) i w następstwie – skupienia jej w ognisku anteny. Dlatego anteny nie mogą być produkowane wyłącz­nie np. z tworzywa sztucznego, co byłoby pewnie najtańszym rozwią­zaniem. W tym przypadku niezbędne jest np. dodanie folii aluminiowej, co niestety zwiększa koszty produkcji i – co za tym idzie – wpływa na cenę końcową anteny.

TWORZYWA SZTUCZNE

Na początku warto zwrócić uwagę, aby nie używać wyrażeń „ante­ny z plastiku” lub „plastikowe”, bo nie jest to najwłaściwsze określenie. Anteny z tworzyw sztucznych normalnie nie powinny wcale od­bijać fal elektromagnetycznych. Jednak stosuje się w nich dodatkowy materiał, który powoduje skupienie fal: folię aluminiową (rzadziej mie­dzianą), mikrocząsteczki metalu napylone na powierzchnię tworzywa lub włókno węglowe. Bardzo ważną rolę odgrywa jakość tworzywa, czyli krótko mówiąc, by antena wytrzymała „próbę czasu”. Po przeszło 25-letnich doświadczeniach okazało się, że pionierskie, polskie anteny z poliestru np. parabole 2-metrowe, z napylonym metalowym proszkiem odbierają obecnie sygnał gorzej niż źle. Poliester w trudnych, polskich warunkach klimatycznych (wysokie temperatury latem i niskie zimą), nie nadaje się do stosowania przy antenach satelitarnych. Już po roku pod wpływem promieni Słońca następuje efekt płynięcia zewnętrznych warstw poliestru wraz z materiałem odbijającym od strony lustra czaszy („zacieki”) i antena taka z czasem traci swoją skuteczność.

Niektórzy producenci poza Polską, np. Andrew czy Channel Ma­ster, stosowali do produkcji anten tzw. poliester SMC (ang. Sheet Molding Compound). Jest on bardzo odporny na warunki atmosferycz­ne i dłużej trwa ulatnianie się związków chemicznych, których utrata pogarsza skuteczność anteny po jakimś czasie. Dla pewności należy jednak po kilku latach używania pomalować czaszę specjalną farbą zabezpieczającą przed utratą jakości.

W Polsce od kilku lat dużą popularnością wśród operatorów kablo­wych cieszą się anteny z włókna szklanego i żywicy epoksydowej (Epi- dianu). Są to co prawda anteny offsetowe a nie paraboliczne, ale aku­rat ta technologia sprawdziła się z powodzeniem w polskich warunkach i mogłaby być stosowana dla produkcji dużych anten parabolicznych, składanych z bardzo precyzyjnie dopasowanych elementów.

STOP ALUMINIUM

Niektórzy producenci anten parabolicznych produkowali równole­gle z blachy stalowej i aluminiowej. W Polsce anteny paraboliczne ze stopu aluminium produkowała szczecińska firma Mabo Adolf Bogacki. Produkowano m.in. anteny 1,2 m, 1,5 m i 1,8 m. Aktualnie duże anteny paraboliczne, aluminiowe 2,3 m i 3,1 m produkuje portugalska firma Famaval. Anteny te można kupić też w Polsce.

Anteny Mabo stosowano w XX wieku dla sieci kablowych, choć ze względu na problem osadzania się śniegu w dolnej części czaszy zimą zostały wyparte przez mniejsze i tańsze anteny podświetlane (offsetowe). Aktualnie wraca moda na anteny aluminiowe, choć te też mają wady, bo przy dużym wietrze mogą ulegać nieodwracalnym od­kształceniom. Duże anteny paraboliczne Famaval wracają na rynek, bo pozwalają na tani odbiór z ograniczonych zasięgiem wiązek, gdzie nadawane są brytyjskie kanały BBC/ITV/Channel 5. Szczególnie doty­czy to zachodniej Europy i zachodnich województw Polski.

Aluminium posiada bardzo wysoką odporność na korozję, ponie­waż pod wpływem działania powietrza pokrywa się cienką warstwą tlenku (Al₂0₃), która chroni go przed korozją atmosferyczną, działaniem wody, stężonego kwasu azotowego, wielu kwasów organicznych, siar­kowodoru. W związku z tym, że anteny są najczęściej montowane na elewacjach budynków mieszkalnych, a także na dachach, przy użyciu specjalnych stojaków, można wykluczyć nieprzyjazne dla aluminium środowiska, takie jak woda morska, chlorowodór, fluorowodór i rtęć, które powodują przyspieszenie korozji tego metalu. Żeby zwiększyć odporność na korozję, aluminium bywa poddawane anodowaniu. War­stwa tlenków powstaje wtedy w wyniku zanurzenia w kąpieli elektroli­tycznej (np. roztworze kwasu siarkowego) i po przyłożeniu do elektrod napięcia stałego o wartości kilkunastu V. Proces ten jest jednak zbędny przy produkcji czasz anten satelitarnych, ponieważ są one pokrywa­ne specjalną farbą proszkową, chroniącą w pewnym stopniu przed korozją i to nieważne czy dotyczy to anteny ze stopu aluminium, stali czy tworzywa sztucznego. Malowanie farbą proszkową powoduje rów­nież skrócenie czasu procesu produkcyjnego i zmniejszenie kosztów wytwarzania w porównaniu z anodowaniem, w przypadku anten alum­iniowych. Ciekawe jest jednak to, że proces anodowania pozwala na uzyskanie zabarwienia powierzchni metalu na różne kolory. Trzeba jed­nak zaznaczyć, że powierzchnia ma nadal metaliczny połysk, co może wpłynąć na uszkodzenie konwertera, gdy antena skupi promienie Słoń­ca. W wyniku anodowania nie da się uzyskać matowej powierzchni, jak w przypadku napylania farby proszkowej.

STAL

Paraboliczne anteny stalowe 1,2 m, 1,5mi2,0m były produkowa­ne przez szczecińską firmę Svensat. Niestety blacha stalowa nie była ocynkowana ani w żaden inny solidny sposób zabezpieczona przed korozją, oprócz malowania zwykłą farbą. Anteny te bardzo dobrze odbierały sygnał, nawet gdy już całkiem zardzewiały i nieestetycznie wyglądały. Ich wadą była szczególnie duża masa, co podnosiło cenę głowicy anteny i stojaka ściennego lub naziemnego, nie mówiąc już o kosztach transportu. Anteny paraboliczne ze stali dość szybko i sku­tecznie zostały wyeliminowane z polskiego rynku i to nie tylko ze wzglę­du na niesolidnych producentów czy materiał, ale także ze względu na pojawiające się wtedy anteny offsetowe – tańsze i mniejsze. Zagra­niczni producenci stosowali też do produkcji czasz anten satelitarnych stalową siatkę lub cienką i elastyczną blachę stalową. Materiały te były dobrze zabezpieczone z kilkuletnią gwarancją na perforację. Siat­ka stalowa miała szczególnie duże powodzenie wśród producentów w Stanach Zjednoczonych i Chinach ze względu na pasmo C (4 GHz).

WIATR I RDZA – CO GORSZE?

Czasze anten satelitarnych powinny charakteryzować się wyso­kimi własnościami wytrzymałościowymi, ponieważ się podatne na uszkodzenia w trakcie transportu, a także są instalowane na zewnątrz budynków, co naraża je na działanie wiatru o dużej prędkości. Porząd­nie wykonane czasze stalowe są odporne na prędkość wiatru nawet 170 km/h – tzn. nie ulegną wtedy odkształceniu. Chociaż warto dodać, że przy bardzo silnych podmuchach wiatru, antena zaczyna drgać, co wpływa na pogorszenie odbioru lub nawet może doprowadzić do cał­kowitego zaniku sygnału. Zdarza się również, że przy nieprawidłowym zamocowaniu anteny, potrafi się ona przestawić tak, że odbiór staje się niemożliwy. Maksymalna prędkość wiatru, która pozwala na bezpieczne korzystanie z anteny i odbiór sygnału telewizyjnego, to tylko 120 km/h. Powyżej tej prędkości żaden producent nie daje gwarancji, a przecież chwilowe orkany w Polsce wieją z większymi prędkościami. Ciekawostką jest to, że obciążenie anteny przy prędko­ści wiatru 72 km/h dla czaszy o średnicy 85 cm wynosi ponad 21 kg. Z kolei obciążenie przy prędkości wiatru 216 km/h to już prawie 200 kg. W związku z tym blachy aluminiowe wykorzystywane do produkcji czasz anten satelitarnych powinny charakteryzować się wysokimi własnościami wytrzymałościowymi, tzn. posiadać odpowiednio dobrane dodatki stopowe i być obrobione cieplnie. Ich plastyczność powinna pozwolić na przeprowadzenie operacji tłoczenia, jednak przy tak nie­wielkim odkształceniu własności te nie muszą być wysokie.

Przy zakupie anteny należy zwracać uwagę nie tylko na to, z ja­kiego materiału została wyprodukowana, ale w jaki sposób wykonano zawieszenie. Może się okazać, że silny wiatr po prostu oderwie czaszę od zawieszenia (mała powierzchnia wspierająca czaszę od tyłu lub źle skręcona czasza z zawieszeniem). Może też zagiąć ją na krawędzi zawieszenia, co nie tak dawno przydarzyło się jednemu z uznanych producentów. Jeśli czasza jest zardzewiała lub producent oszczędził na grubości blachy, to takie uszkodzenia są tym bardziej możliwe.

ZARDZEWIAŁA ANTENA NIE JEST ZŁA?

Rdza nie musi powodować pogorszenia odbioru (bo to utleniony metal), jeśli cała antena jest równo zardzewiała. Najgorsze są „plackowate” lub punktowe miejsca z rdzą. O dziwo może się zdarzyć, że kom­pletnie skorodowana, stalowa czasza będzie lepiej odbierać niż nowa tej samej wielkości. Dlaczego? Okazuje się, że rdza może powodować większe tłumienie sygnałów zakłócających (szum Ziemi, zakłócenia, sygnały nierównoległe, itd.) przez co antena ma większą efektywność (brak szumu). Niestety czasza po kilku latach ulega minimalnym od­kształceniom, np. od podmuchów wiatru i w efekcie im starsza antena, tym może być gorzej – różnie to bywa. Podobnie jest z konwerterami, im starszy tym bardziej nie trzyma parametrów. Generalnie każdej ante­nie należy zalecić coroczny przegląd, jak w przypadku samochodu.

CAŁA ANTENA ALUMINIOWA?

Wydawałoby się, że rdzewieją tylko anteny stalowe. Ale wiadomo, że proces rdzewienia dotyczy także elementów zawieszenia czaszy, nieważne czy jest ona aluminiowa czy stalowa, oraz konwertera pra­wie każdej anteny. Nieliczni producenci, np. TechniSat próbowali pro­dukować dużo droższe anteny, które w całości (czasza + zawieszenie) wykonano ze stopu aluminium, bez elementów stalowych. Nie są one popularne ze względu na cenę. Rdzewienie zawieszenia nie wpływa bezpośrednio na odbiór, więc czasami na to nie zwraca się uwagi. W zasadzie przez 25 lat bardzo zmieniło się podejście użytkowników – wolą droższe anteny z ocyn­kowanym ogniowo zawieszeniem, a i instalatorzy już dobrze wiedzą, które anteny satelitarne nie będą szpecić po latach. To standard znany z krajów skandynawskich i niemieckojęzycznych, gdzie nieocynkowana antena nie ma prawa zaistnieć na rynku. Odwrotnością są anteny tureckie, arabskie i chińskie, bo tam nikt nie zwraca uwagi na rdzę na zawieszeniu. Tam liczy się cena ante­ny (przy dużej ilości) – najniższa z możliwych, a nie sposób zabezpieczenia czy jakość i gru­bość blachy. Dlatego w krajach arabskich i azjatyckich jest wyjątkowo dużo zardzewia­łych i zaniedbanych anten. Wychodzi się tam z założenia, że „blacha stalowa ciągle tania”. Oznacza to, że łatwiej i taniej jest zainstalo­wać nową antenę na dachu obok starej ante­ny. Tym nikt się nie przejmuje nawet w boga­tym Dubaju, gdzie na dachach budynków jest bardzo dużo „antenowych zardzewiałków”.

Dużo skorodowanych anten zawsze jest nad morzem lub oceanem ze względu na spe­cyficzny mikroklimat. Tam należy stosować anteny aluminiowe lub dobrze zabezpieczone przed korozją anteny stalowe. Podobnie jest w miejscowościach z dużą liczbą zakładów przemysłowych, gdzie w powietrzu unosi się dużo zanieczyszczeń i anteny korodują szyb­ciej.

W Polsce najgorszymi pod względem korozji były popularne kiedyś „węgierki”, czyli anteny produkowane na Węgrzech. Bardzo szybko rdzewiały – niektóre partie w ciągu roku – więc trzeba było wymieniać je na gwa­rancji. Fatalne opinie miały niektóre anteny z Turcji czy Chin, a także wybrane partie sta­lowych anten polskich producentów, np. Mabo czy Iter.

ANTENA Z OCYNKOWANEJ STALI?

Ostatnio technologia poszła mocno do przodu. Wystarczy, gdy producent zastosu­je nowy typ blachy stalowej, odpowiednio zabezpieczony, np. cynkowaniem lub innym procesem technologicznym i taka antena będzie miała dużo większą żywotność. Choć równie dobra i tańsza będzie dokładnie wy­konana zwykła czasza stalowa, która może u producenta przejść specyficzny, dobrany przez lata doświadczeń, proces odtłuszczania i przygotowania do malowania proszkowego. Nie warto może wierzyć w zapewnienia wielu producentów w te nanotechnologie I inne wy­nalazki. Autor ma też wątpliwości co do cynko­wania, bo przytłoczeniu i transporcie powłoka cynkowa może ulec uszkodzeniu. Na nic sam proces, jeśli czasza będzie źle pomalowana.

MALOWANIE FARBĄ PROSZKOWĄ

Podstawowym problemem źle zabezpie­czonych i pomalowanych czasz, co widać na balkonach i dachach, są brzegi stalowej cza szy, które korodują najszybciej i w tych miej­scach zaczyna odpryskiwać farba proszkowa. Równie źle jest w przypadku śrub mocują­cych, bo zwykle rdzę widać na czaszy właśnie wokół nich. Problem nadmiernej korozji może wynikać z nieumiejętnego montażu anteny przez instalatora, np. na kominie, gdy czasza wystaje ponad jego wylot. Unoszące się gazy i sadza powodują zwiększoną korozję ante­ny, nie mówiąc już o możliwym uszkodzeniu kabla koncentrycznego i konwertera. Należy w miarę możliwości instalować antenę poniżej wylotu komina lub na zwykłej ścianie z dala od kominów. Warto też zwrócić uwagę na to, że antena częściowo wystająca poza krawędź zadaszenia jest bardziej narażona na miej­scową korozję.

Jak już wcześniej wspomniano, najważ­niejsze w procesie produkcji czasz anten sa­telitarnych jest malowanie proszkowe, które wykonuje się zarówno dla czasz stalowych jak i aluminiowych. Dodatkową zaletą wykorzy­stania tej metody dla anten stalowych jest to, że naniesiona farba zapewnia jednocześnie ochronę antykorozyjną.

Malowanie proszkowe polega na napyle­niu farby proszkowej za pomocą automatów natryskowych i następnym utwardzeniu jej za pomocą obróbki termicznej. Czasze zawieszone na przesuwającym się wysięgniku wędrują przez piec. Czas utwardzania zależy od wskazań podanych przez producenta farby proszkowej, która została zastosowana. Aby proces przebiegł prawidłowo, należy ogrzać do wymaganej przez producenta temperatury cały napylony element. Do malowania czasz anten satelitarnych stosuje się farby proszkowe poliestrowe, które idealnie nadają się dla elementów narażonych na czynniki atmosfe­ryczne. Farba proszkowa jest termoutwardzalną substancją na bazie polimerów. W jej skład wchodzą żywice, pigmenty, wypełniacze i róż­nego typu dodatki.

Szczegóły odgrywają rolę. Sama farba poliestrowa czy epoksydo­wa, a nawet precyzja malowania proszkowego czaszy już wiele może zmienić. Wystarczy, że zmieni się farbę lub sposób natrysku proszku i już są kłopoty. Specjalna farba powinna być tak nałożona, by była matowa i chropowata.

WNIOSKI KOŃCOWE

Użytkownik musi wybrać, czy woli korzystać z estetycznej i droż­szej anteny aluminiowej, czy też tańszej, stalowej anteny satelitarnej, która zawsze może zardzewieć, a może z najdroższej i bardzo wytrzy­małej anteny z laminatu szklano-epoksydowego. Warto dodać, że plat­formy satelitarne nigdy nie zdecydują się na sprzedaż drogich anten aluminiowych czy z tworzyw sztucznych.

Prawda jest taka, że antena zardzewiała nie tylko traci pierwotny zysk energetyczny, ale jest też niebezpieczeństwem dla ludzi. Nie trze­ba mieć dużej wyobraźni, by wiedzieć o tym, jakim zagrożeniem może być antena zerwana przez wiatr, lecąca w kierunku człowieka lub sa­mochodu. Trzeba zwrócić uwagę odpowiednim służbom lub kierownic­twu platform satelitarnych, by mieli baczność na skorodowane anteny z logo platform, bo pośrednio za nie odpowiadają. Również instalatorzy powinni fachowym okiem zauważyć te anteny i w miarę możliwości pro­ponować właścicielom nową czaszę, zanim dojdzie do nieszczęścia. Zbliża się okazja, bo w najbliższym czasie przy wymianie dekoderów SD na HD w latach 2014-15, m.in. w nc+ i Cyfrowym Polsacie, dla od­bioru stacji HD w DVB-S2/MPEG-4, trzeba będzie wymienić też czasze 60 i 70 cm na 80 cm i większe.

Jeśli zainteresował cię ten temat zapisz się do newslettera, o kolejnych nowościach dowiesz otrzymując wiadomość na swoją skrzynkę email.