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[图文]卫星接收天线调整的三个参数       ★★★ 【字体:
卫星接收天线调整的三个参数
作者:imefan    文章来源:本站原创    点击数:    更新时间:2008-2-24    

         假定使用单极化接收天线,准备接收水平极化的“江西卫视”,而馈源未作调整,极化匹配处于标准的水平极化状态,接收地点是南昌,根据计算极化角 P1=-28°。从图4的极化干扰分析中得知,卫星水平极化波耦合到馈源水平极化端口的主极化分量为E‖_0=E‖cosp1,卫星垂直极化波偶合到馈源水平极化端口的反极化分量为E⊥_0=E⊥cos(90-p1)。忽略所有其它噪声的干扰,则水平极化的载噪比是:

(C/N) = 20lg|(E‖cosP1) / [E⊥cos(90-P1)]|

= 20lg|E‖cos(-28) / [1.414E‖cos(90+28)]|=2.5db

 显然此数值明显低于数字卫星接收机的门限,也就是说上述状态下根本收不到“江西卫视”节目。

3-2 极化角的调整

       调整极化角之前,先计算理论值,其值有三种情况:P>0,P=0, P<0,对应的极化角调整方向是,当P=0时,接收站与卫星同经度,其极化为理想的水平(或垂直)极化;当P>0,此时接收天线的方位角是南偏东,前馈天线馈源顺时针旋转(站在天线的前),后馈天线逆时针旋转(站在天线的后);当P<0,此时接收天线的方位角是南偏西,前馈天线馈源逆时针旋转,后馈天线顺时针旋转。

在实际的极化角调整中,可分二步走:

 a.粗调:先按计算所得的仰角、方位角和极化角调整天线指向及馈源旋转角度,使仰角、方位角最佳并锁定天线指向。

 b.细调:用频谱仪分析仪、AGC电压或卫星接收机中的信号强度指示条等方法精确调整。

  由于频谱仪价格高,所以在实际操作中都使用方便简单的AGC电压法和卫星接收机中的信号强度指示条法。

3-2-1 AGC电压调整法

  AGC(自动增益控制)电压调整法是利用卫星接收机输出的AGC电压来调整接收天线的极化匹配。该法无需昂贵仪器,只要带有AGC电压输出的卫星接收机和万用表即可,适合普通用户。

    调整步骤如下:设高频头为单极化(水平极化)的。首先把天线馈源(或极化器)矩形波导口窄边平行于地平面,并将接收机设置相应的频道和参数,使之能收到电视信号(水平极化的信号),缓慢旋转馈源,旋转的方向和角度以计算值P为基准,找到AGC电压的最大点,此即为极化最佳匹配位置,锁定馈源,极化调整即告结束。

      极化调整好以后,图像清淅、稳定、无干扰,声音悦耳、无噪声,某一端口只能接收某种极化的节目。极化匹配不好的系统最常见现象是:图像噪波多,出现大面积色块画面时更明显,有不稳定的短白线干扰,或两种不同极化的节目在一个端口上均能收到。AGC电压调整法一般用在模拟卫星电视的场合。

3-2-2 信号强度调整法

  当接收数字卫星电视,因为数字卫星接收机绝大多数没有AGC电压输出端口,所以AGC电压调整法受到限制。

  信号强度调整法是利用卫星接收机自带的信号检测功能来完成,无需任何仪器。

        自带的信号检测功能的接收机,当进入安装调试功能界面时,会显示两条指示条。一条称为信号强度指示条,其值用%来表示,另一条称为信号质量指示条(称为C/N指示条更贴切些),其值也是用%来表示。信号强度指示条用来表示接收机与馈源链路的好坏情况,与是否接收到信号无关,此指示条可用来检测接收机与馈源的连接是否正常和馈源是否有故障。信号质量指示条使用来表示接收到的信号的好坏,它是作天线调试的主要参考依据。信号质量指示条根据信号的强弱分别用红色、黄色、绿色表示,随着信号的逐步增强,除指示条的值不断变大外,指示条颜色也从红到黄再到绿变化,当指示条的颜色为黄色时表示接收机以锁定信号,即信号电平已达门限值,当颜色变绿时,表示已能顺利地解码出图像。

  信号强度调整法也属于峰值法。其步骤如下:

         首先正确连接馈源-接收机,并使接收机进入天线安装调试状态,此时监视器上有一定的信号强度指示,这一指示值反映了馈源-接收机物理链路的损耗大小。按接收节目的参数设置接收机,然后缓慢旋转馈源,旋转的方向和角度以计算值P为基准,使信号质量的指示条达到最大值和颜色为绿色后锁定馈源,此时极化匹配调整即告完成。接收界面如图7。

4、高频头相关问题

卫星接收天线高频头有五种,分别是:

 ① 单极化、单本振、单输出高频头;

 ② 双极化、单本振、单输出高频头;

 ③ 双极化、单本振、双输出高频头;

 ④ 双极化、双本振、单输出高频头;

 ⑤ 双极化、双本振、双输出高频头。

       单极化高频头只有一根探针(垂直或水平),这种高频头只能接收一个极化方向的信号,如果要接收另一极化方向的信号,就要旋转高频头进行调整。双极化高频头有两根互为正交的探针(一个垂直探针,一个水平探针),可同时接收垂直极化信号和水平极化信号。

          早前出品的C波段高频头,只有一根探针,它以高频头矩型接口的宽边和地面平行时为典型状态,作为极化角的“0”度,这时在接收垂直极化信号状态,要接收水平极化信号,就需要转动高频头,使矩形接口的宽边和地面垂直(如图3)。如果要接收圆极化波,就需转动波导管,使其中的介质片呈向左的45度角或向右的 45度角。

        图8是一种双极化、双本振、单输出的C波段高频头,这种高频头里面有两个降频器同时工作,一个工作在垂直极化,一个工作在水平极化。本振也分为垂直极化本振和水平极化本振,因为使用不同的本振频率所以输出的中频也不同,混合后互不干扰,通常定义为垂直使用高本振即5750MHZ,水平使用低本振5150MHZ。C波段频率为3600——4200MHZ。因此水平极化节目的中频是950——1550MHZ垂直极化节目的中频是1550—— 2150MHZ,两种中频信号通过混合器合成一路信号输出。再通过功分器分成若干路给多台接收机收看,每台接收机只需通过选择不同的本振(如将垂直极化节目的本振频率设定为5750M,水平极化节目设置为5150M)就可以收到不同极化的节目。

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