地面站的天線總是指向天空的,它像一扇敞開的大門,在接收信號(hào)的同時(shí),許多噪聲干擾也就乘機(jī)而入。這些噪聲來源主要有宇宙噪聲、大氣中的氧氣及水蒸氣的吸收噪聲,以及天線接收旁瓣進(jìn)來的大地噪聲等。宇宙噪聲大部分來源于銀河噪聲。如銀河系中的仙后座A、天鵝座A等星系都能輻射出較強(qiáng)的電波。它些電波的波長(zhǎng)從二十幾米到幾毫米。雖然它穿過大氣層到達(dá)地面已經(jīng)很微弱了,但是由于地面站天線增益很高,仍會(huì)對(duì)衛(wèi)星電視造成干擾。但是,宇宙噪聲只有當(dāng)天線正好指向這些星系時(shí)才比較明顯。
人們經(jīng)過大量的分析和測(cè)試,總結(jié)出一些損耗和噪聲都與上海衛(wèi)星電視安裝使用的頻率有關(guān)。頻率在1-5千兆赫時(shí)大氣吸收很小,在5-10千兆赫時(shí),大氣吸收開始增加,25-60千兆赫時(shí)變的非常大。所以人們找到了兩個(gè)有用的頻率“窗口”,一個(gè)是1-10千兆赫,另一個(gè)是落在兩個(gè)衰減峰值之間的峰谷處的30千兆赫。我們國家廣泛使用的C波段衛(wèi)星電視廣播頻率4-6千兆赫,屬于個(gè)“窗口”,KU波段使用的頻率為11-14千兆赫,處于兩個(gè)窗口之間,有些衰減但不嚴(yán)重。小仰角下的吸收損耗明顯高于大仰角下的吸收損耗。而各種噪聲,特別是大地噪聲、大氣噪聲,也隨接收天線仰角變低而急劇增大。所以,衛(wèi)星電視的接收天線使用范圍限于仰角5度以上。
衛(wèi)星電視安裝接收機(jī)的基本組成:
1、電子調(diào)諧選臺(tái)器。其主要功能是從950-1450MHz的輸入信號(hào)中選出所要接收的某一電視頻道的頻率,并將它變換成固定的第二中頻頻率(通常為479.5MHz),送給中頻放大與解調(diào)器。
2、中頻AGC放大與解調(diào)器。這將輸入的固定第二中頻信號(hào)濾波、放大后,再進(jìn)行頻率解調(diào),得到包含圖像和伴音信號(hào)在內(nèi)的復(fù)合基帶信號(hào),同時(shí)還輸出一個(gè)能夠表征輸入信號(hào)大小的直流分量送給電平指示電路。
3、北京衛(wèi)星電視安裝圖像信號(hào)處理器。它從復(fù)合基帶信號(hào)中分離出視頻信號(hào),并經(jīng)過去加重、能量去擴(kuò)散和極性變換等一系列處理之后,將圖像信號(hào)還原并輸出。
4、伴音解調(diào)器。它從復(fù)合基帶信號(hào)中分離出伴音副載波信號(hào),并將它放大、解調(diào)后得到伴音信號(hào)。
5、射頻調(diào)制器。為了使普通的電視機(jī)能夠收看衛(wèi)星電視節(jié)目,需將輸出的圖像和伴音信號(hào)進(jìn)一步調(diào)制在電視頻道上(采用殘留邊帶調(diào)幅),以便從電視機(jī)的天線輸入口輸送給電視機(jī)。
6、電平指示器。它將衛(wèi)星電視安裝中頻放大解調(diào)器送來的直流電平信號(hào)進(jìn)一步放大后,用指針式電平表、發(fā)光二極管陳列式電平表或數(shù)碼顯示器,來顯示接收機(jī)輸入信號(hào)的強(qiáng)弱。
7、電源。它將市電經(jīng)變壓、整流、穩(wěn)壓后得到的多組低壓直流穩(wěn)壓電源,為本機(jī)各部分及室外單元(高頻頭)供電。
衛(wèi)星通信廣播電視是通過衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)無線電信號(hào)的一種電視廣播形式,他是解決我國電視覆蓋率問題,受到了廣大用戶的歡迎,他到底有哪些優(yōu)點(diǎn)呢,人員總結(jié)了以下四點(diǎn):
(1)能源效率高發(fā)射功率只有200W的直播同步衛(wèi)星,就能覆蓋幾百萬平方公里的面積,而在地面建立一座高達(dá)200的電視發(fā)射塔,當(dāng)發(fā)射功率為50kW時(shí),它的覆蓋面積只有2.3萬平方公里。
(2)衛(wèi)星電視安裝投資少,見效快 我國幅員遼闊,地形復(fù)雜。過去我國收看中央電視臺(tái)的節(jié)目,除杭州地區(qū)外,其它地區(qū)都先由微波電路傳送到大中城市,再經(jīng)過電視發(fā)射臺(tái)或差轉(zhuǎn)臺(tái)發(fā)射與轉(zhuǎn)發(fā),供各地觀眾收看。如果要用微波傳輸?shù)姆绞絹砀汶娨暩采w,則需建造成千上萬座微波中繼站和電視發(fā)射臺(tái)。而采用同步衛(wèi)星傳輸?shù)姆绞街灰l(fā)射1-2顆衛(wèi)星,再與地面站配合即可,具有投資少、見效快的優(yōu)點(diǎn)。
(3)覆蓋面積大 一顆衛(wèi)星可以覆蓋1/3的地球表面,只要發(fā)射3顆互成120°的同步衛(wèi)星,即能實(shí)現(xiàn)除南極和北極少部分地區(qū)外的全球性電視廣播。
(4)衛(wèi)星電視安裝圖像傳輸?shù)馁|(zhì)量高 由于同步衛(wèi)星的覆蓋面積大,遠(yuǎn)距離傳輸電視信號(hào)時(shí)能大量減少中間環(huán)節(jié)的干擾帶來的損失,因此電視信號(hào)的質(zhì)量和穩(wěn)定性都容易保證。此外,用同步衛(wèi)星傳輸電視信號(hào),還能避免無線電波受傳輸距離變動(dòng)影響而帶來的不良后果,使傳輸?shù)馁|(zhì)量進(jìn)一步提高。
THURYU衛(wèi)星天線
該衛(wèi)星天線由休斯公司研制。天線的物理尺寸為12.25米×16米,投影直徑12米,128個(gè)饋源,收發(fā)合一。該無線尤如一個(gè)由若干支撐桿支撐的雙環(huán)形,上環(huán)有一透明的拋物面支撐面,下環(huán)有一透明的拋物面反射器,兩拋物面之間由許多細(xì)繩拉緊。展開和收攏簡(jiǎn)易可靠,每個(gè)支撐桿結(jié)點(diǎn)處由齒輪連接、控制。
該無線的設(shè)計(jì)具有下列特點(diǎn):
?一副收發(fā)合一的衛(wèi)星天線。對(duì)于任何一個(gè)點(diǎn)波束、發(fā)射波束和接收波束將完全重疊(同時(shí),不需要做第二副天線,極大地降低了天線分系統(tǒng)的重量。
?新穎的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),達(dá)到了收攏狀態(tài)的小型化和簡(jiǎn)易、可靠展開的目的。
?反射面采用介質(zhì)薄膜上鍍有金屬環(huán)的頻率選擇面,它只對(duì)工作頻率產(chǎn)生諧振而反射,其余則全部通過,消除了金屬對(duì)金屬之間的接觸,將使無源交調(diào)小。
?介質(zhì)薄膜采用非完全絕緣體材料--氧化銦,其電阻率在10(8次方)Ω左右,從而既保證了靜電完全卸載,又保持電磁波的穿透不受影響。
?128個(gè)饋源,同星上數(shù)字信號(hào)處理器的完美結(jié)合,有效保證覆蓋區(qū)點(diǎn)波束的要求。利用偏饋技術(shù),每8或20個(gè),甚至更多的饋源形成一個(gè)波束,總數(shù)可形成200-300個(gè)點(diǎn)波束。
?多點(diǎn)波束,14分貝的波束隔離;大大提高了頻率復(fù)用的次數(shù)(波束數(shù)/7),極大地節(jié)省了衛(wèi)星的頻率和頻帶。
?點(diǎn)波束的設(shè)計(jì),保證了天線的高增益,有效地支持了個(gè)人通信的需求。