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RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por jc65 el Vie 13 Ene - 9:32

Saludos, dejo par de videos sobre el funcionamiento general de los sistemas que usan el misil Aster, y el nuevo seeker en banda Ka que llevarán las futuras versiones

Se observa el radar multifuncional del sistema en rápida rotación con refrescamiento de la data cada segundo, con detección del objetivo, lanzamiento del Aster, su seguimiento y uplink. Este puede ser el Empar (Kronos), Herakles, Sampson o Arabel.

Este otro muestra el nuevo seeker, el cual posiblemente trabaje en una frecuencia de 32/33 GHz (Ka), lo cual duplica la del seeker original en banda Ku (posiblemente 13/14 GHz). En terminos prácticos significa que con un mismo tamaño de antena se obtiene una mejor concentración de la energía, o haz de microondas mas estrecho. Esto trae beneficios como mejorar la resolución, y con ello la precisión, y si se escoge la frecuencia correcta y se mantiene la potencia, duplicar el alcance efectivo. Como desventaja, se disminuye el sector de "visión instantánea" del seeker.
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por Xamber el Vie 13 Ene - 10:21

jc por que no es posible el uso del smart L con los misiles aster ?
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Xamber
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por jc65 el Vie 13 Ene - 16:50

@Xamber escribió:jc por que no es posible el uso del smart L con los misiles aster ?
Hola, te respondo aqui: http://www.venemil.net/t719p250-misiles#283639
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por jc65 el Jue 26 Ene - 18:24

Vengo del hilo "misiles" para hablar de las diferencias entre PESA y AESA (una vez mas).

Empiezo por indicar que la antena de un radar puede adoptar varias formas para maximizar la ganancia y direccionalidad de la señal emitida-recibida, una de las mas simples es tener una antena mas un reflector (normalmente parabólico) para concentrar esta señal de micro-ondas.

Para variar la dirección en que apunta se usan motores en la base del reflector.

Otra forma, algo mas eficiente, es reunir muchas pequeñas antenas en una superficie plana, formando un arreglo o ARRAY. Pero el sistema de direccionamiento sigue siendo por el efecto de alterar la posición de todo el arreglo, mediante motores en la base del mismo. Nace así el MSA o mechanical steering array, es decir apuntamiento o barrido mecánico del arreglo (de antenas)


Resulta obvio que para "barrer" o escanear un determinado sector del cielo, se debe variar mecánicamente al reflector o a arreglo, lo cual resulta en un proceso lento, y peor aún de carácter secuencial, es decir que para llegar de una posición extrema a la contraria se debe pasar por todas las intermedias (algo así como la música en los casettes)

Una solución a este problema de la velocidad reside en mantener el arreglo de antenas en una posición fija, pero variar la dirección del haz emitido-recibido mediante un artilugio electrónico en vez de mecánico. Esto permite gran rapidez en el cambio del haz, y hacerlo en forma aleatoria.

Naciendo así el radar con antena ESA o electronic steering array. el cual a su vez puede dividirse en 2 familias los PESA y los AESA, esto es pasivos y activos, significando estas palabras que los componentes electrónicos que permiten el direccionamiento son de carácter pasivo (rsesistencias, bobinas y condensadores) o activo (transistores)-
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por jc65 el Jue 26 Ene - 19:11

El mencionado artilugio electrónico se basa en el hecho de que la ondas electromagnéticas se propagan a una velocidad(v), que si bien es muy alta (cerca de 300000 Km/s), es finita, y por lo tanto cumplirá con la formula V=D/t, es decir recorrerá una distancia en un tiempo determinado.

Luego si logramos hacer variar el camino que recorra la señal para llegar a cada una de las diversas antenitas del arreglo, dicha señal llegará con cierto desfase entre los distintos puntos del arreglo. Esto generará que el haz no salga perpendicular (90º) al plano, si no con un ángulo que en la práctica puede llegar hasta los +-60º.

El dispositivo electrónico capaz de retrasar las señales se denomina phase-shifter (PS) o "cambiador de fase" en Cristiano. Y es precisamente este PS el que puede ser pasivo o activo otorgándole el nombre correspondiente al radar PESA o AESA. Debe haber un PS por cada antenita del arreglo.

En el caso de los PESA, al ser el PS pasivo no amplifica la señal, mas bien la atenúa, por lo que el sistema de amplificación, tanto en transmisión(TX) como en recepción(RX) debe ubicarse fuera del arreglo, en los AESA por el contrario estos se situan en la propia antena en forma de módulos TX/RX (uno por cada antenita)



Como se ve en la gráfica en el PESA hay un solo gran amplificador de potencia (HPA) en transmisión y un solo amplificador de bajo ruido en recepción (LNA), y los PS se ubican en el arreglo de antenas, debiendo ser capaces de manejar alta potencia. En el AESA la amplificación se divide en muchos pequeños módulos Tx/Rx, cada ino con su propio PS de baja potencia.

Entre las ventajas del PESA se tiene que aprovecha gran parte de la arquitectura de los radares MSA ya probados y funcionando desde hace mucho tiempo, son mas económicos que los AESA por tener muchísimos menos componentes activos, que resultan ser de los mas costosos en electrónica, cumplen con el requerimiento de alta velocidad de cambio de la dirección del haz (en el orden de pocos milisegundos de una posición a cualquier otra), y el tipo de PS usado es muy robusto (hasta ahora, de de los mas de 100 buques AEGIS que usan el radar PESA AN/SPY-1 con 4 caras de aprox 4000 PS cada una, no ha habido necesidad de sustituir el primer PS por daño affraid )

Por su parte los AESA, son algo mas delicados, pero el hecho de que se dañen varios de sus módulos t/r, no detiene su funcionamiento, por lo que tienen una "graciosa degradación" es decir fallan de poquito en poquito, dando chance a sustituir los módulos dañados cuando sea conveniente. además la velocidad de steering es del orden de las decenas de microsegundos, esto es unos 10 a 100 veces mejor que los PESA.

Otra ventaja no tan obvia, es que al ser módulos t/r independientes para cada antenita, se puede manejar la ganancia de cada una de ellas y usar técnicas de reducción de lóbulos laterales, no aplicables en los PESA.

Del tema se puede seguir hablando, si hay interés, pero creo que lo anterior resume las principales diferencias.
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por ildefonso machuca el Vie 27 Ene - 7:20

gracias JC65...

el libro gordo te enseña... el libro gordo entretiene... y yo te digo contento... hasta la clase que viene....

jajjaja...

por cierto... no veas como me cuesta entender esto del PS y de como puede generar un barrido por transmision no perpendicular...

pero con cada dato aportado voy entendiendo un "pelo mas"

GRACIAS !!!

agur
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por jc65 el Miér 1 Feb - 11:29

Hola Idelfonso.
Tu mismo trajiste, páginas atrás, un simil de los PS con los pistones de una trompeta, en a que con solo pulsar alguno, se altera el camino (y longitud) de la columna de aire.

pistón de trompeta o cualquier otro instrumento de viento

Chip contentivo de PS de 5 bits.

Una vez que dominas el tiempo de llegada de la señal a cada antenita o elemento radiante puedes conseguir el efecto deseado:
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por jc65 el Dom 19 Feb - 19:21

Saludos, vengo de otro hilo con esta inquietud:
"ante todo gracias como siempre por tus "iluminaciones" sobre este tema...

pero como sabes que soy "brutico" y busco entender "esto" de las señales y los radares a ver si los siguientes similes serian de aplicacion...

RADAR DE PULSO...
una luz estrobscopica, que con una emision de varios "flashes" te permite "ver sucesivas imagenes...
la duda??? dices que es facil de detectar... no por emitir en "varios pulsos" incluso deparados y no secuenciales, creo que seria mas dificil de "ver y localizar" por una ECM

RADAR CONTINUO...
una linterna... la enciendes e iluminas un sector... la luz rebota y "ves" lo que te muestra... una luz encendida "mas tiempo" creo que te hace mas visible y vulnerable...

y un LPI... no es un radar de "escucha pasiva" que emite algunos pulsos asi como hace el sonar???


Pues tus símiles, aunque correctos, la interpretación no tanto, y me explico: La capacidad de detectar un objeto en el radar depende sobretodo de la ENERGíA que logre captar de rebote del mismo, y en electricidad la energía es la potencia mutiplicada por el tiempo que dicha potencia se aplique E=P.t , así una bombilla puede tener una potencia nominal de 100W, pero la energía que consume es la multipicación de 100W por el tiempo en que esta este encendida, digamos una hora, entonces sería 100Wh, que sería la misma energía si tengo una bombilla de 50 W pero trabajando 2 horas.

Para los radares es algo similar, si quiero detectar algo puedo aplicar mucha potencia por poco tiempo, o poca potencia por mas tiempo, obteniendo la misma energía y por lo tanto capacidad de detección. Y este principio es el que usan algunos radares LPI (FMCW), transmito por largos períodos, de hasta 100% del tiempo, pero a una potencia muy baja, tan baja que se pueda "camuflagear" en su entorno, pues adicionalmente esta "regada" en varias frecuencias.

En azul oscuro un radar emite un pulso muy potente, pero breve, en azul claro otro fmcw emite un pulso equivalente en energía, de poca potencia pero de larga duración.

Ahora reformulo tu símil, tenemos una muy potente luz estroboscópica en una situación de penumbras (la oscuridad total radioeléctrica no existe) contra una pequeña velita encendida en forma constante, ¿Cual es mas fácil de detectar desde la distancia?... no en valde las luces de emergencia para ubicación de naufragos y para accidentes en las carreteras son estroboscopicas, pues aprovechan mejor la poca energía disponible haciendo resaltar su presencia en el entorno.

Si no te convencí con este ejemplo, podemos buscar otros, pero recuerda el estrobo es muy potente pero la energía que consume es la misma que la pequeña velita, o led o bombilla de baja potencia, solo que emite en breves períodos de tiempo.
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por jc65 el Dom 19 Feb - 19:44

Ampliando un poco sobre los radares LPI o de baja probabilidad de ser detectados, es decir que ven sin ser vistos (casi), su tecnología va mas allá del manejo de la potencia de emisión, que es el factor principal. Pues se ayudan también que dicha potencia no se concentre en una sola frecuencia, y que esos cambios de frecuencia sean aleatorios, ademas que el lóbulo principal de emisión sea lo mas fino posible, y los laterales o secundarios sean lo mas tenues posible.

Otro factor que ayuda es que no sea constante la velocidad de escaneo, es decir no sea por ejemplo cada segundo, si no a veces cada segundo, otras veces cada segundo y medio, etc.

En resumen, a la pequeña velita, le colocamos un reflector que la oculte de las direcciones no deseadas, unos filtros de colores para que a veces sea azul, otra roja, otras verde, etc. y todos estos cambios se efectuan en forma aleatoria. Luego pasará desapercibida como cualquier otro reflejo aleatorio o "ruido" del ambiente. Arrow

Tambien hay que recordar que la gran mayoría de sistemas ECM estan diseñados para "dispara" la alarma ante un pulso potente, y no débiles señales aleatorias, pues generarían muchas falsas alarmas.

Hasta el día de hoy los radares FMCW bien diseñados, le están ganando la batalla a los sistemas ECM.
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por ildefonso machuca el Lun 20 Feb - 4:02

GUAO....lecciones para gallego practicante.... jjajjaaj

pues entendido...

la verdad es que esto de los radares me pone a veces de cabeza y por ello busco la via de ejemplos que pueda entender y el comportamiento de la luz creo qe es el mejor de los ejemplos y analogias...

como siempre muchas gracias por tu paciencia...

agur
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por LOLO_FTW el Dom 2 Abr - 21:45

@jc65 escribió:Les recuerdo que cualquier duda o aporte es bienvenido para poder orientar la exposición.

Seguimos con el SA-2 Guideline según OTAN, S-75 Dvina según la URSS.

Este sistema derivado del S-25, lo superaba tanto en alcance como en lo principal: movilidad, pudiendose desplegar en locaciones remotas. y fue ampliamente producido y exportado en varias versiones.

Constaba de:

-Algún radar de alerta temprana, frecuentemente el P-12 o su derivado el conocido P-18


-El radar de control de tiro SNR-75 Fan Song


-Hasta 6 misiles desplegados por radar de FCS


-Equipos auxiliares, que podían incluir radares highfinders, recargas de misiles, equipos de mantenimiento, etc.


@jc65 escribió:Su sistema de guía era tambien el radiocontrol, esto es el misil no posee sensores que le indiquen por donde ir, es la estación de radar SNR-75 la encargada de hacer seguimiento tanto al objetivo como a los 2 misiles que podía lanzar en simultaneo contar el.

Luego el misil solo debía contener un radioreceptor, con sus antenas apuntadas hacia atrás, para así recibir las instrucciones impartidas por el SNR-75. Adicionalmente un piloto automático que asegurara la estabilización en su eje longitudinal y un sistema para detectar la proximidad del objetivo.



Como se puede entender el misil no tiene idea de adonde va, es decir no "ve" a su objetivo, hará solo lo que se le diga, cruza a la derecha, izquierda, arriba, abajo, etc. pero debe ser lo suficientemente inteligente para saber, hacia adonde es arriba, o abajo, o izq. o derecha Shocked , cosa nada fácil para un cuerpo que vuela a velocidades supersónicas y con tendencia a girar sobre su propio eje., de ahí la necesidad del piloto automático que asegure una referencia de hacia donde es "arriba" y que este coincida con el "arriba" de la estación de control en tierra, aun cuando el misil se mueva, gire, vibre y cambie de rumbo.

Para esto se apela a un dispositivo denominado giróscopo, en este caso de tipo electromecánico, consistente de una rueda girando a alta velocidad y aislada en sus tres ejes por un sistema de cardánes, por lo cual siempre mantendrá su posición en el espacio, sin importar los movimientos del misil, y sirviendo de referencia espacial.

Señor papa de los helados Jc65 algunos estados con bajo presupuesto militar siguen usando el S-75

Pudiera explicar como a estas alturas es posible "Modernizar" esos sistemas para que puedan usarse en conflictos modernos, como lo explico previamente con el T-55 ?
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por ildefonso machuca el Lun 3 Abr - 13:48

hola LOLO

adelantandome de manera "amateur", las modernizaciones de equipos como el S75 van principalmente orientadas hacia sus "puntos debiles", y sobe todo las "debilidades" generadas por los avances tecnologicos de los "blancos" por su capacidad evasiva o sus ECCM... luego muy probablemente salvo una evolucion muy grande como puede ser el cambio del misil "tonto" que solo sigue instrucciones, al misil inteligente... cambio que por lo general en el sistema sovietico se corresponde mas con un cambio completo de sistema, mas que a una evolucion...

ASI POR EJEMPLO... el AIM/RIM 7 sparrow/sea sparrow creado en los años 50 sobrevive hoy en dia gracias a una evolucion que paso de ser un misil "iluminado" (su primera y unica version) ha un misil de busqueda semi-activa y posteriormente activa hasta su ultima version a finales de los 90's (40 años)

por lo general las mejoras por lo tanto son calitativas... desde el reemplazo de modulos o unidades obsoletas a base de electronica de tubos o transistores... a unidades o modulos digitales y de circuitos integrados... desde aumento de sensibilidad y velocidad de los sistemas... hasta mejoras en los sistemas propulsores para aumentar velocidad y/o mayor alcance...

CLARO... que cada mejora supone conocer muy bien el sistema sobre el que se trabaja y sobre todo tener tecnologia y/o acceso a la misma para hacer reingenieria y mejoras... PERO SOBRE TODO mantener una relacion costo eficiencia que justifique efecivamente la realización de tales mejoras y desde luego que tales mejoras o "improvements" no cuesten mas que un sistema nuevo de mejores prestaciones...

POR EJEMPLO el reemplazo de modulos de tratamiento de señales analogicos por unidades digitales aparte de reducir peso y consumo electrico dan mayor velocidad al tratamiento de la información que manejan y desde luego permiten "incorporar" resistencias a las nuevas ECCM que  se hayan desarrollado... tambien permiten el "tapar huecos" algo asi como las n+1 versiones o parches de los SO windows por decir un ejempo...

los "nuevos propulsores" puede dar una mayor eceleracion inicial, alargar los plazos de revisión y mantenimiento de los mismos y reducir peso que puede ser empleado para una mayor carga explosiva o simplemente para hacer un misil mas liviano y maniobrable...

en fin... lo que se puede hacer es relativamente infinito... solo limitado por su costo... pero sobre todo por la "relación costo vs beneficio obtenido"

EJEMPLO... los ASPIDE de las LUPO (copia de los RIM 7) con tecnologia ochentera pueden beneficiarse de los avances logrados por sus "hermanos" los sea sparrow y las mejoras logradas hasta finales de los 90's... ya despues de ahi el sea sparrow ha evolucionado al RIM162 un misil que conserva "algunos componentes" de la ultima version del 7P, montados en un nuevo y mas grande "air frame" ya no compatible en principio con los "antiguos" lanzadores orientables BPMDS y a favor en su integación en los modernos sistemas de lanzamiento VLS, de ahi que el cohete sea de mayor diametro para montar un motor mas potente capaz de dar el impulso inicial necesario por el VLS además de permitir la "re-orientacion" del misil lanzado hacia el blanco designado...

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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por jc65 el Lun 3 Abr - 17:56

Hola.
Aparte de lo indicado por Ildefonso, es de notar que las prestaciones "numéricas" generales de ese sistema, sobre todo en techo, no son malas. Es decir un techo de mas de 18000 mts no lo tienen sistemas mas modernos como el TOR, Pantsir, Spyder, etc.

El gran inconveniente es que es un sistema casi inamovible, y como tal fácil presa de armamento moderno, y sobre todo de engorroso manejo, pues la segunda etapa del misil es de combustible líquido, esto es no puede permanecer dentro del misil por proongados períodos de tiempo gracias a lo corrosivo del elemento oxidante. Esto descarta la rentabilidad de su posible modernización. En todo caso su forma de funcionamiento es casi idéntica a la del SA-3 de cual han habido muchas modernizaciones, incluida la nuestra.

Solo que el misil del SA-3 es de 2 etapas de combustible sólido, y bastante mas liviano y por lo tanto fácil de trasladar. Y ya sabemos en que han consistido las modernizaciones del SA-3, igualmente aplicables al SA-2: Mejora sustancial de radar de adquisición inicial, es decir el P-18, llevándolo a ser digital, coherente y con ciertas capacidades ECCM. Reducción del cableado necesario entre el radar de tiro y las lanzaderas. Digitalización de la sección de recepción en el radar de tiro. Adición de sistemas electrópticos mas capaces, etc.

Los chinos, y la gente de Vietnam, grandes usuarios del SA-2 y sus derivados, los han mantenido y modernizado en forma leve, los paises del medio Oriente, menos dados al mantenimiento, creo que ya los han dado de baja.

Otra mejora del SA-3 aplicable al SA-2 es la optimización de los algoritmos que rigen el vuelo del misil, de forma de hacerlo mas eficiente y aumentar su alcance. La gente tetraedr en Bielorusia ofrecía paquetes de modernización parecidos para ambos sistemas, ahora solo lo hace para SA-3 (y SA-8 y 9)
http://www.tetraedr.com/en/production/

Mas información sobre este tipo de modernizaciones en:
http://www.ausairpower.net/APA-Legacy-SAM-Upgrades.html

El SA-2, 3 y 8 tienen como ventaja para su modernización, el hecho de que se actualiza el radar de control de tiro (FCS), que es uno solo, y prácticamente se deja intactos los misiles (que son muchos), de forma que la inversión no es muy cuantiosa ( si ya se posee el sistema )


Última edición por jc65 el Lun 3 Abr - 18:01, editado 1 vez
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por Gerardo el Lun 3 Abr - 17:59

Tambien suelen cambiar la electronica añosa basada en tubos, por circuitos de estado solido modernos totalmente digital.

Tambien el Dvina usaba combustible liquido en una de sus etapas, imagino que se reemplaza por combustible solido
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por jc65 el Lun 3 Abr - 18:03

Hola Gerardo, por ahí tengo algunos artículos inéditos de hace tiempo, recuerdame la forma de hacertelos llegar para que los montes en la página.
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por LOLO_FTW el Lun 3 Abr - 21:14

Muchas gracias, jc65 una actualización de esos Sa-7 es posible con cosas "Compradas en Amazon, Alienexpress, Ebay" como describiste con anterioridad con los T-55 ?
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por jc65 el Miér 5 Abr - 18:41

Hola, sa-7 son manpads, imagino te refieres sa-2. Aqui no cabe lo aplicable a los tanques, pues los elementos claves son de radiofrecuencia, en bandas s,c y x, muy altas frecuencias. Estos equipos son altamente especializados para sistemas de radares y telecomunicaciones.

En lo que si se podría aplicar elementos de origen comercial, es en los enlaces entre la estación de control de tiro y las lanzaderas, que podría ser en base a redes de fibra óptica o mejor aún tipo wi-fi. De igual manera sustituir todo lo que sea procesamiento y presentación de datos con computadoras tipo PC y monitores led.

En los propios misiles, la sección del piloto automático, podrían sustituirse los giróscopos electromecánicos por modernos y económicos gyros de estado sólido de uso común en aeromodelismo.
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

Mensaje por LOLO_FTW el Vie 7 Abr - 0:23

Muchas gracias señor jc

Por cierto a diferencia de Obongo Trump se a animado a tirarle unos pepinazos a Siria supuestamente de los 70 misiles lanzados solo 20 llegaron a su objetivo esperemos que los Sirios hayan leído tus posts XD
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Re: RADARES Y OTROS EQUIPOS ELECTRONICOS

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