衛(wèi)星天線原理
衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)是由:拋物面天線、饋源、高頻頭、衛(wèi)星接收機(jī)組成一套完整的衛(wèi)星接收站。
1、拋物面天線是把星空的衛(wèi)星信號(hào)能量反射會(huì)聚成一一個(gè)焦點(diǎn)。
2、饋源是在拋物面天線的焦點(diǎn)處設(shè)置一個(gè)懼衛(wèi)星信號(hào)的喇叭,稱(chēng)為饋源,意思是饋送能量的源,要求將會(huì)聚到焦點(diǎn)的能量全部收集起來(lái)。前饋式衛(wèi)星接收天線基本上用大張角波紋饋源。
3、高頻頭(LNB亦稱(chēng)降頻器)是將饋源送來(lái)的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行降頻和信號(hào)放大然后傳送至衛(wèi)星接收機(jī)。高頻頭的噪聲度數(shù)越低越好。
4、衛(wèi)星接收機(jī)是將高頻頭輸送來(lái)的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行解調(diào),解調(diào)出衛(wèi)星電視圖像信號(hào)和伴音信號(hào)。
衛(wèi)星擴(kuò)播電視信號(hào)的極化方式。
衛(wèi)星電視信號(hào)的極化方式有四種:右旋圓極化、左旋圓極化、垂直極化和水平極化。因前兩種極化不常用,現(xiàn)只介紹垂直極化(V)和水平線極化(H)的接收方式。
垂直極化和水平極化的接收,是改變饋源的矩形(長(zhǎng)方形)波導(dǎo)口方向來(lái)確定接收的是垂直極化或水平極化。當(dāng)矩形波導(dǎo)口的長(zhǎng)邊平行于地面時(shí)接收的是垂直極化。垂直于地面時(shí)接收的是水平極化。極化方向(極化角)又因地而異有所偏差。因?yàn)榈厍蚴莻€(gè)球體,而衛(wèi)星信號(hào)的下行波束卻是水平直線傳播,這就造成不同方位角所。收的同一極化信號(hào)有所不同,所以地理位置不同,所接收的信號(hào)極化方向也有所偏差。饋源的長(zhǎng)形波導(dǎo)口(極化方向)將不完全垂直或水平于地面。調(diào)整極化方向時(shí)應(yīng)注意這一點(diǎn)。
模具沖壓成型鐵盤(pán)天線:鐵盤(pán)天線是個(gè)人接收中使用率的一種。它可分偏焦一體成型、中心焦一體成型及中心焦多片組合。鐵盤(pán)天線是使用鍍鋅鋼板再加上模具沖壓成型??纱罅可a(chǎn)。因此價(jià)格比較便宜。
組合型SNC衛(wèi)星天線:SNC衛(wèi)星天線是使用玻璃纖維做原料。再加上模具加熱所成型。內(nèi)部并夾著一層不銹鋼鐵絲網(wǎng)。用來(lái)反射衛(wèi)星信號(hào)。SNC天線可用來(lái)接收C和Ku衛(wèi)星訊號(hào)。但在接收Ku頻時(shí)。需特別注意各片天線組合時(shí)盤(pán)面間是否有高低落差及盤(pán)面間是否平整,因?yàn)樾┪⒌牟罹鄷?huì)導(dǎo)致天線整體效率變差。SNC衛(wèi)星天線通常使用在有線電視系統(tǒng)及特殊通訊業(yè)務(wù)上。
極軸鏈條式天線:極軸天線又稱(chēng)同步帶天線,此天線是由一組36V直流步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)變速齒輪組再加上鏈條所組合而成的推動(dòng)系統(tǒng),此系統(tǒng)并由定位器來(lái)控制。定位器可輸出天線所需求的36V,并可記憶日后所收尋到的衛(wèi)星位址。當(dāng)天線要移動(dòng)到別顆衛(wèi)星時(shí)。只需輸入這顆衛(wèi)星代號(hào)。天線將自動(dòng)移到此衛(wèi)星。
單推桿極軸天線:?jiǎn)瓮茥U極軸天線其功能與操作設(shè)定方式和鏈條極軸天線一樣,推桿天線為早期TVRO所使用的一種極軸天線,現(xiàn)今在東南亞國(guó)家的個(gè)人接收戶(hù),也常使用此類(lèi)天線接收2-3顆衛(wèi)星。
仰角方位式驅(qū)動(dòng)天線:仰角方位式驅(qū)動(dòng)天線是使用1-2支36V仰角步進(jìn)馬達(dá)推桿及一組36V方位步進(jìn)馬達(dá),當(dāng)天線在更換接收衛(wèi)星時(shí),仰角及方位馬達(dá)會(huì)輪替驅(qū)動(dòng),所以天線行走的路線會(huì)成鋸齒狀。
自動(dòng)衛(wèi)星跟蹤天線:自動(dòng)衛(wèi)星跟蹤天線廣泛應(yīng)用于海洋船舶,是由伺服驅(qū)動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)天線運(yùn)動(dòng),以便可以在運(yùn)動(dòng)中一直保持對(duì)衛(wèi)星的跟蹤。為了能夠準(zhǔn)切的計(jì)算出相應(yīng)的水平角,仰角,極化角,必須要有一個(gè)準(zhǔn)確的方向標(biāo),這個(gè)方向標(biāo)是由天線內(nèi)置的羅經(jīng)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),或者是通過(guò)設(shè)備接口連接外部羅經(jīng)。然后經(jīng)過(guò)天線系統(tǒng)計(jì)算得出正確的數(shù)值,然后系統(tǒng)通過(guò)驅(qū)動(dòng)伺服驅(qū)動(dòng)器使天線準(zhǔn)確的定位。這種天線也是當(dāng)前復(fù)雜要求技術(shù)的天線。
衛(wèi)星天線正南方向的定位
我們知道同步衛(wèi)星均在地球赤道的上空(緯度為0),距地球赤道約360000公里,相對(duì)于地球某一點(diǎn)是靜止不動(dòng)的(其實(shí)它和地球的速度相等,線速度以宇宙速度7.9—11.2公里/秒在繞地球旋轉(zhuǎn)),所以又叫地球同步衛(wèi)星。衛(wèi)星經(jīng)度是指衛(wèi)星在地球上正投影的地球經(jīng)線度數(shù),即衛(wèi)星是在地球赤道和衛(wèi)星經(jīng)度相交點(diǎn)的正上空約36000公里的地方。
我國(guó)國(guó)境處于地球赤道的北部,即為北半球,所以同步衛(wèi)星永遠(yuǎn)在我國(guó)的南方向,也就是說(shuō)地面衛(wèi)星天線的方向應(yīng)該朝向南方。一般在安裝衛(wèi)星天線時(shí)首先應(yīng)正確的判斷正南方位的正確位置點(diǎn),簡(jiǎn)便的方法是,我們可以利用正午12點(diǎn)的時(shí)間,將一根垂直于地面的細(xì)竹桿立在地面上,太陽(yáng)的投影處就是正南方位。在太陽(yáng)當(dāng)空到中午12:00點(diǎn)報(bào)時(shí)的正點(diǎn),就直接把投影用的竹桿當(dāng)直尺,在地面上用記號(hào)筆把投影畫(huà)一條直線,那么這條直線所指的就是本地安裝天線的正南方向。當(dāng)然由于地球的時(shí)區(qū)經(jīng)緯度是按360°24等分來(lái)劃分的,所以每一個(gè)時(shí)區(qū)的精度應(yīng)該是15°,也就是說(shuō)每隔4分鐘,就差l個(gè)經(jīng)度。
