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    淺析衛(wèi)視接收天線LNB極化角調(diào)試技術(shù)要點(diǎn)

    2015-05-30 16:59:34楊安立
    文化產(chǎn)業(yè) 2015年9期
    關(guān)鍵詞:線極化衛(wèi)星電視高頻頭

    楊安立

    文章編號(hào):1674-3520(2015)-09-00-01

    在參與聊城市有線電視前端機(jī)房工程級(jí)衛(wèi)星電視接收天線調(diào)試和維護(hù)中,深感對(duì)于前端工程級(jí)衛(wèi)視接收系統(tǒng)的各項(xiàng)接收參數(shù)必須達(dá)到最佳的工作狀態(tài),這就要求在衛(wèi)星天線調(diào)試過(guò)程中需要特別通過(guò)注意細(xì)節(jié)的優(yōu)化實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)接收參數(shù)的最佳值,下面結(jié)合實(shí)踐總結(jié)以下幾個(gè)技術(shù)要點(diǎn)與同仁分享。

    一、關(guān)于LNB極化的基本常識(shí)

    (一)衛(wèi)星電視下變頻器(高頻頭)的工作原理

    衛(wèi)星電視低噪聲下變頻器又稱為高頻頭(也稱衛(wèi)星電視的室外單元),它是由微波低噪聲放大器,微波混頻器,第一本振和第一中頻前置放大器組成,室內(nèi)單元的直流電源通過(guò)高頻扼流圈傳送給室外單元,它對(duì)(3.7~4.2) GHz的微波信號(hào)和第一中頻信號(hào)均無(wú)影響,通常16 V~24 V的電壓,一路送去LNA,另一路送到室外單元的穩(wěn)壓電路,穩(wěn)壓后供室外單元其他各級(jí)使用。

    衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)中天線接收到的衛(wèi)星下行微波信號(hào)非常微弱,為保證信號(hào)的質(zhì)量,將接收到的衛(wèi)星下行頻率信號(hào)進(jìn)行放大并變頻,C頻段衛(wèi)星電視下變頻器應(yīng)該滿足的主要技術(shù)。

    1、振幅—頻率特性好。振幅—頻率特性是指輸入電平恒定下,輸入信號(hào)頻率變化時(shí)輸出端電平變化的特性,主要 通頻帶、功率增益、增益波動(dòng)及增益斜率幾方面 調(diào)制產(chǎn)物小。

    2、輸入飽和電平高。這主要是指輸入信號(hào)超過(guò)額定范圍時(shí),引起下變頻器進(jìn)入非線性工作區(qū)的影響小。

    3、鏡像干擾抑制比高。這是表示下變頻器抑制鏡頻信號(hào)的能力好。當(dāng)下變頻器工作在線性范圍時(shí),輸入幅度相等的帶內(nèi)信號(hào)和鏡頻信號(hào)兩者在輸出端電平比即鏡像干擾抑制比。

    4、群時(shí)延特性好。這是指下變頻器造成的群時(shí)延小。

    5、雜散信號(hào)少。這是指互調(diào)產(chǎn)物之外的無(wú)用信號(hào)少。

    6、殘余調(diào)制噪聲小。這是指當(dāng)輸入端加一標(biāo)稱頻率、標(biāo)稱電平的純正弦信號(hào)時(shí),輸出信號(hào)中含有的附加噪聲小。

    (二)極化角常識(shí)

    衛(wèi)星信號(hào)分水平極化和垂直極化兩種,LNB中有水平極化探針和垂直極化探針,其角度要和衛(wèi)星天線的角度一致時(shí)才能達(dá)到最佳狀態(tài)。衛(wèi)星節(jié)目信號(hào)大部分是用線極化方式傳送的,線極化是采用水平和垂直兩種極化方式,由于各接收站處于的經(jīng)緯度不同,衛(wèi)星發(fā)出的水平或垂直極化波到達(dá)接收地后,極化方向會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),這種偏轉(zhuǎn)的角度就是偏轉(zhuǎn)角。

    當(dāng)接收站經(jīng)度衛(wèi)星在軌經(jīng)度一至?xí)r,高頻高頻頭才會(huì)有絕對(duì)的水平或垂直,接收站位于赤道上,極化角為90度。而其它的接收站,極化角都不會(huì)為0。這時(shí)需要調(diào)整高頻頭的極化角,使得極化振子調(diào)整到與電磁波一致的方向,振子感應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度才最大,才能實(shí)現(xiàn)最好的接收效果。

    高頻頭內(nèi)部極化隔離針平行于水平面的狀態(tài),規(guī)定為極化角0度,實(shí)際操作中可以調(diào)整極化角是以極化角0度為基準(zhǔn)點(diǎn),C波段雙極性高頻頭通常0度是指向6:00位置,個(gè)別有一些高頻頭指向時(shí)間3點(diǎn)位置為0度。KU波段雙極性高頻頭,在高頻頭上沒(méi)有標(biāo)記,經(jīng)常將刻度標(biāo)記在夾具外側(cè)。高頻頭上的F頭指向時(shí)間4點(diǎn)位置,與水平面有45度的夾角。大家容易對(duì)衛(wèi)星電視接收天線調(diào)整的“三個(gè)角度”中,LNB極化角的定義不明確,容易造成調(diào)試?yán)щy接受最終接收效果差,所以一定要搞清楚這些基本概念。無(wú)線電波的極化,有三種形式:線極化、圓極化和橢圓極化。其中線極化又包括水平極化和垂直極化,圓極化包括正極化即右旋極化和負(fù)極化即左旋極化。

    極化匹配是指衛(wèi)星電視接收天線反射面焦點(diǎn)上安裝的,LNB內(nèi)極化振子天線的極化特性,與同步衛(wèi)星上的電視發(fā)射天線所發(fā)射的電磁波(電視信號(hào))的極化完全相同。極化匹配時(shí)衛(wèi)星電視天線接收到的信號(hào)能量最大。衛(wèi)星上的高頻電視信號(hào),經(jīng)過(guò)一定形狀和安裝角度及電汽性能的發(fā)射天性調(diào)制后,就帶有了發(fā)射天線的一些信息,電波產(chǎn)生了極化。更好的接收該極化信號(hào),就是要使地面接收天線反射面上LNB內(nèi)的天線從物理形狀、安裝角度及電汽性能方面都要和衛(wèi)星上的發(fā)射天線一樣或相似,才能更好地接收該極化信號(hào)。

    二、LNB極化調(diào)試要點(diǎn)

    (一)接收水平極化波時(shí),在天線安裝好后,要適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)LNB,以調(diào)整內(nèi)部振子天線與地面水平線的夾角,使之等于極化旋轉(zhuǎn)角和法拉第旋轉(zhuǎn)兩者所引起的極化偏轉(zhuǎn)角。

    (二)衛(wèi)星電視地面接收天線各角度的調(diào)整方向,均以順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?,逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)樨?fù)。

    (三)對(duì)于極化角的調(diào)整,我們?cè)诓豢紤]地球緯度對(duì)極化角的影響時(shí),可以大致做出以下判斷:接收站經(jīng)度大于同步衛(wèi)星在軌經(jīng)度的,極化角為負(fù),接收站經(jīng)度小于同步衛(wèi)星在軌經(jīng)度的,極化角為正,相差越多,極化角也越大。我們定義的極化角,是順著電波的傳播方向既從饋源口面看的,而接收天線接收的電視信號(hào),經(jīng)過(guò)拋物面反射,極化角的方向有了改變。所以,前饋型單反射面天線極化角調(diào)整時(shí)要和計(jì)算角度一樣,但方向相反。后饋型雙反射面的卡塞格倫天線,因電波經(jīng)過(guò)兩次反射,極化方向不發(fā)生改變。

    了解了上述基本調(diào)試常識(shí),將有助于在施工調(diào)試過(guò)程中更能準(zhǔn)確把握極化角度,實(shí)現(xiàn)接受參數(shù)最優(yōu)質(zhì)化。

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