大鍋小鍋
衛(wèi)星鍋就是一個(gè)金屬拋物面天線。拋物線都有焦點(diǎn)和主軸,根據(jù)反射原理,由焦點(diǎn)發(fā)出的光線,都平行于主軸發(fā)射出去;同理,平行于主軸射入的光線都匯聚在焦點(diǎn)上。
從太空來(lái)的無(wú)線電波信號(hào)(可以簡(jiǎn)單的看成平行信號(hào)),由于距離遠(yuǎn),信號(hào)微弱,通過(guò)拋物面天線可以收集足夠多的電波信號(hào),再匯集到一起,饋送給高頻頭。
衛(wèi)星鍋的開(kāi)口直徑越大,節(jié)目的信號(hào)越強(qiáng),接收質(zhì)量越高。但考慮到成本、安裝等因素,用戶要求衛(wèi)星鍋口徑越小越好。如何衡量要安裝什么樣的衛(wèi)星鍋呢?
衛(wèi)星鍋可分為正饋和偏饋兩種。
正饋天線是由一段垂直于拋物線中軸線的直線切割后而形成的,它拋物面的反射面面積比較大(開(kāi)口直徑在1.2米以上的基本是正饋天線),因此俗稱為“大鍋”,通常用來(lái)接收C波段節(jié)目。
而偏饋天線就是從正饋天線截取一部分,其成型的拋物面還是原拋物面,焦點(diǎn)還是原焦點(diǎn),但是,相對(duì)于天線來(lái)說(shuō),焦點(diǎn)已經(jīng)不在天線正前方了,所以接收器饋源就不會(huì)遮攔信號(hào),這樣提高了天線的利用效率。
偏饋天線反射面面積比較?。ㄖ睆皆?米以下的,全是偏饋天線),稱為“小鍋”或“小耳朵”,主要是接收Ku波段節(jié)目的。
C波段和KU波段
當(dāng)一顆新的廣播同步衛(wèi)星發(fā)射后,我們常在媒體介紹中看到這樣的信息:定位于東經(jīng)或者西經(jīng)多少度,幾個(gè)C波段轉(zhuǎn)發(fā)器,幾個(gè)KU波段轉(zhuǎn)發(fā)器,能轉(zhuǎn)發(fā)多少套節(jié)目,覆蓋那些區(qū)域,對(duì)那里進(jìn)行廣播等。
那么C波段轉(zhuǎn)發(fā)器和KU波段轉(zhuǎn)發(fā)器指的是什么,它們到底有什么區(qū)別呢?
不管是收音機(jī)收的信號(hào)還是衛(wèi)星信號(hào),都是以無(wú)線電波為載體的,無(wú)線電波的一個(gè)重要參數(shù)就是頻率,我們說(shuō)的C波段和KU波段正是以頻率的不同而劃分的。
國(guó)際電聯(lián)將廣播衛(wèi)星的下行頻率分為:C段的下行頻率為 3.4—4.2GHZ,KU段的頻率為11.7—12.75GHZ,民用廣播衛(wèi)星的接收就限定在這兩個(gè)波段。
KU波段在雨雪天氣,信號(hào)就會(huì)有一定的衰減,對(duì)收視產(chǎn)生影響;而C波段受天氣因素的影響就比較小,所以在熱帶雨林地區(qū),氣候惡劣的地區(qū),應(yīng)用非常廣泛。
常用規(guī)格有開(kāi)口直徑0.35、0.45、0.6、0.75、0.8、0.9、1.0、1.2、1.5米等,完全可以滿足個(gè)人、有線電視臺(tái)站以及"村村通"工程的需求。
C波段天線有開(kāi)口直徑為1.35、1.5、1.8、2.1、2.4米等各種規(guī)格,在高緯度的東北地區(qū)這幾種規(guī)格完全可以滿足接收國(guó)內(nèi)所有頻道以及鳳凰衛(wèi)視、CNN、BBC、NHK等國(guó)際頻道的需要。
一顆同步通訊衛(wèi)星上一般有十幾個(gè)甚至幾十個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器(如中星九號(hào),有4×54MHz + 18×36MHz共22個(gè)全部是KU波段轉(zhuǎn)發(fā)器),每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器都有一定的帶寬,如27MHZ、36MHZ、54MHZ(大都為9的倍數(shù)),一般一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器能轉(zhuǎn)發(fā)4—8套節(jié)目。
我們可以把轉(zhuǎn)發(fā)器想象成一條寬度固定的公路,幾乎所有的衛(wèi)星都采用了數(shù)字化技術(shù),對(duì)傳送的節(jié)目進(jìn)行數(shù)字化壓縮,大大節(jié)約了每個(gè)節(jié)目占有的帶寬,提高了轉(zhuǎn)發(fā)器的利用率,使傳送節(jié)目容量大大提高。
每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器都有不同的編號(hào)或名字,衛(wèi)星上C波段轉(zhuǎn)發(fā)器或者KU波段轉(zhuǎn)發(fā)器對(duì)地面廣播的范圍稱為該波段的波束覆蓋范圍。
轉(zhuǎn)發(fā)器可以被不同的傳媒公司或集團(tuán)擁有,他們向衛(wèi)星所屬公司購(gòu)買或者租借,實(shí)現(xiàn)對(duì)特定區(qū)域內(nèi)廣播節(jié)目的放送。比如,中央電視臺(tái)的上星節(jié)目在中星6B上就是通過(guò)S7和S9兩個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器對(duì)全國(guó)進(jìn)行廣播播出的。
這里說(shuō)的高頻頭可不是我們電視機(jī)里面的高頻頭,衛(wèi)星接收系統(tǒng)里的高頻頭專業(yè)名稱是低噪聲降頻器(LNB Low Noise Block downconverter),或低噪聲下變頻器。
高頻頭負(fù)責(zé)接收衛(wèi)星鍋天線匯聚來(lái)的信號(hào),但接收到的信號(hào)強(qiáng)度還是遠(yuǎn)未達(dá)到直接送到接收機(jī)處理的程度,因此高頻頭的作用有兩個(gè):
一是將太空中傳送來(lái)的高達(dá)幾GHZ的C波段信號(hào)甚至十幾GHZ的Ku波段的高頻率衛(wèi)星載波信號(hào)變成1GHZ左右的中頻的載波信號(hào)。
二是對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大。其實(shí)這里所講的放大,是指兩個(gè)過(guò)程的放大:降頻前的高頻放大和降頻后的中頻放大。
C波段高頻頭
高頻頭處理信號(hào)的流程就是:低噪聲高頻放大――→低噪聲降頻――→低噪聲中頻放大――→輸出給接收機(jī)。對(duì)信號(hào)整個(gè)處理流程都要求降低噪聲,降低干擾,高頻頭名稱中的“低噪聲”由此而來(lái)。
從外觀上來(lái)分辨C頭和Ku頭還是比較容易的。C頭形狀單一,外形和我們喝的易拉罐瓶一樣。而KU頭形狀多樣,有直立形狀的,還有L形狀的,從外觀來(lái)比較,KU頭比C頭要短小的多。

