卫星天线的作用是收集由卫星传来的微弱信号,并尽可能去除杂讯。大多数天线通常是抛物面状的,也有一些多焦点天线是由球面和抛物面组合而成。卫星信号通过抛物面天线的反射后集中到它的焦点处。
中心聚焦卫星天线
中心聚焦卫星天线一般称为正焦天线,又称抛物线天线,不论深浅,其天线盘面弧度皆呈抛物线。中心焦天线特征为盘面正圆,LNB置于天线的中央焦点。
正焦天线依其焦点位置又可分为深碟与浅碟,相同尺寸的天线如果聚焦越短则盘面越深、聚焦越长盘面越浅,如问那一种比较好用,则是各有各的优缺点。
正焦天线寻找卫星,通常只要知道该卫星当地的接收仰角,把仰角器置于天线正中央加以调整仰度,再搭配指南针与卫星信号测试仪器很容易就可以找到你要的卫星。当你定位完成时,此时盘面中央、LNB及3万6千公里的卫星是成一直线的。
FRP一体成型卫星天线
FRP天线是由玻璃纤维制成。纤维内层夹置锡箔以作为卫星讯号反射。由于天线体积庞大,制作过程通常在模具上使用纯手工来制作。
此天线由于是一体成型。所以可以保证有的真圆度及抛物曲面的度。完全避开组合型天线因组合不当。而导致"侧瓣"或"多焦"的困扰。
因度高于一般的组合型天线,固本天线特别适合需要高增益的KU频卫星接收。
一体成型天线的特点是高增益且天线的增益品质划一,以有别于组合型天线增益品质需视工程人员施工的心情而定。缺点是:因是一体成型。
所以在运送及高楼作业上上有一定的难度。
FRP天线可用来接收C与Ku频段卫星信号。一般运用在有线电视系统、TVRO及卫星通讯系统相关制造业。
由于FRP天线坚固耐用。国内有线电视系统。从早期至今约有九成使用过此类型天线。
网状天线铝网模成型压,天线的结构和曲率的精度完全取决于骨架的成型,天线的组合施工也会对准度有相当的影响,故对天线组合技师的专业组合技术要求很高。
此类型天线因受制于天线曲率度。所以较常使用在频率较低的C频段卫星接收。在天线的使用上以有线电视系统、TVRO及个人接收为主。
卫星系统调试
介绍一种不知卫星方位角仰角,没有调试仪器情况下进行系统调试方法。系统调试必须把接收机、电视机拿到安装天线现场进行调试,安装现场必须有电源。以上准备工作做好后,下一步就是系统调试,步骤如下:
1、首先根据所要接收的卫星,把卫星接收机所接收的频道频率调准。有的卫星接收机频率显示为卫星频道的下行频率3.7GHz~4.2GHz,有的是显示高 频头的输出中频 950MHz~1540MH,即是卫星接收机的接收输入中频频率。当碰上这情况时,用高频头的本震频率 5150MHz减去中频频率得出的是卫星频道的卫星下频率。
2、把所有的连接线接收,根据所要接收信号的极化方式粗调馈源,按极化要求调好馈源的波导口方向。
3、把天线反射面转向正南方向,松开仰角调节杠,让反射面上下调节灵活方便。然后根据所要捕捉的卫星定点的经度和调式所在地的地理位置,向东或向西一点一 点转动天线反射面来改变反射面的方位。每转动一点方位后缓慢上下调节重复如此直至出现信号,确认是所要接收的卫星节目,然后保持信号强度暂固定仰角,进行 下一步方位角微调。
4、使天线反射面朝单一方向水平转动,观察电视图像。使捕捉到卫星信号从有到无,从强信号到弱信号转至信号刚好消失,在脚架立术托盘交接处上下画一条直线 与地面垂直作记号,再反转天线,使卫星信号图像在电视机中从弱到强,再从强到弱,转至信号图像刚好消失,在方位托盘记号处向下延伸立柱上画一直,这时立柱 上已有两条直线作记号。重复以上步骤反复几次,确认立柱二记号点位置无误后,把方位托盘记号转至立柱二记号点之间的中心线位置,这就是所要调试卫星的方位 角位置。把紧固方位角的螺丝坚固,方位角调试完毕。
5、微调仰角:用微调方位角的方法,在仰角调节杆上取二点作记号,用同样方法进行仰角微调。
6、馈源焦距及极化方向微调:用调方位角和仰角的方法微调焦距和极化方向。当馈源长度有限,焦距微调不适合以上方法时,这时电视图像画面噪声波点已委少或 已没有了噪波点,可在馈源中塞点纸使画面出现较多的噪波点,然后调节馈源观察电视画面调至器噪波点减至少,即调准了焦距。 7、至此,系统接收调试完毕,撤去现场调试设备,连接好高频头与室内接收机的同轴电缆,如果是多户接收或进CATV系统侧装上功分器,有必要时加装线路放大器。
卫星天线角度计算公式
卫星天线安装主要调整三个角度,按先后次序分别为仰角、方位角、高频头极化角。
方位角计算公式:Az=arctg(tgX/sinY)
仰角计算公式:El=arctg[(cosXcosY-0.1513)/(1-cos²Xcos²Y)开根]
极化角=X(当X为正值,高频头顺时针转动X度,反之逆时针转动)
X=卫星经度-接收地经度
Y=接收地纬度
2)ASES卫星天线
该卫星天线由位于美国奥兰多、具有100多年历史的哈里斯(HARRIS)公司研制。哈里斯公司的天线设计采用传统的可展开桁架式结构天线。该公司已具有20年研制展开式大天线的经验,包括L、S、X和Ku频段的天线,如美国的数据跟踪中继卫星(TDRSS)4.8米的卫星天线,已经过飞行验证,具有很强的实力和信誉。
ASES卫星采用两个12米的可展开桁架式结构天线分别用于发射和接收,偏置网状透明反射器在结构及展开驱动机构方面完全继承了原有天线的特点,具有较高的精度和可靠性。
3)TORSS卫星天线
4.8米直径的可展开桁架式结构无线,总重52磅;
反射器是由18个石墨环氧树脂桁架、反射面、中心枢纽控制机构及马达驱动展开系统组成;
中心支撑构件由6个石墨翼支架、石英环氧树脂屏蔽罩、锋窝子反射器和顶端的锥型体组成;
馈源部件包括旁瓣跟踪和5个KU频段馈源。
4)GALILEO卫星天线
4.8米直径的可展开桁架式结构天线,总重76磅;
18个钢性的增强型碳纤维环氧树脂桁架;
利用可调整的铍支撑杆系统支撑馈源;
钼镀金的网状抛物面反射面;
双赋形卡塞格伦反射面和顶点馈电(APEX-FEEK)反射器。