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。

仰角方位天線在初期安裝設(shè)定時(shí)并不會(huì)像極軸天線一樣困難，剛開(kāi)始設(shè)定必須先把要接收的衛(wèi)星以仰角及方位的移動(dòng)加以定位及記憶，日后更換衛(wèi)星時(shí)只需輸入代碼即可。

由于此系統(tǒng)行走的路線并不是完全符合同步軌道，當(dāng)有新的衛(wèi)星在同步軌道發(fā)送信號(hào)時(shí)，此系統(tǒng)將很難察覺(jué)。

衛(wèi)星電視，對(duì)我們來(lái)說(shuō)并不陌生，我們每天都在看電視，但是大多數(shù)在城市里的人看的都是有線電視，好像和衛(wèi)星電視關(guān)系不大，其實(shí)不然，衛(wèi)星傳播是的覆蓋傳輸方式，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，我們看到的各地的衛(wèi)視節(jié)目，就是一種衛(wèi)星電視，只不過(guò)我們終端用有線接收而已，所以說(shuō)，衛(wèi)星電視，遠(yuǎn)在天邊，近在眼前。

常用的衛(wèi)星通信方法是利用位于3萬(wàn)6千公里高空的人們?cè)焱降厍蛐l(wèi)星作為中斷器的一種微波接力通信。傳統(tǒng)的衛(wèi)星通信應(yīng)用主要是廣播和話音業(yè)務(wù)。近年來(lái)，由于通信技術(shù)的發(fā)展，衛(wèi)星業(yè)務(wù)已從廣播、話音業(yè)務(wù)向數(shù)據(jù)、文本、圖像、視頻等多媒體業(yè)務(wù)發(fā)展。電視信號(hào)應(yīng)用衛(wèi)星傳輸，比利用地面微波中斷通信系統(tǒng)傳輸或同軸電纜傳輸質(zhì)量要好。

衛(wèi)星電視傳輸系統(tǒng)

隨著數(shù)字通信技術(shù)發(fā)展與廣泛應(yīng)用，衛(wèi)星電視傳輸從模擬到數(shù)字傳輸是衛(wèi)星廣播技術(shù)的一大發(fā)展。使視、音頻信號(hào)通過(guò)一系列數(shù)字化處理后進(jìn)行傳送。與模擬衛(wèi)星電視傳輸系統(tǒng)相比數(shù)字衛(wèi)星電視傳輸系統(tǒng)具有的優(yōu)點(diǎn)：

衛(wèi)星資源利用率高，節(jié)約帶寬，延長(zhǎng)壽命；

傳輸質(zhì)量好；

上行站需要的發(fā)射功率小；

能提供更多更好的功能；

便于電視節(jié)目的加擾加密，利于開(kāi)展付費(fèi)電視業(yè)務(wù)。

衛(wèi)星電視傳輸系統(tǒng)是定義了從MPEG-2復(fù)用器輸出到衛(wèi)星射頻信道（DVBS），能對(duì)電視基帶信號(hào)進(jìn)行適配處理的設(shè)備功能模塊。采用MPEG-2編碼方式，按MPEG-2主類(lèi)主級(jí)標(biāo)準(zhǔn)壓縮270M的SDI數(shù)字流壓縮的傳輸格式，按照ISO/IEC13818標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)視音頻信號(hào)進(jìn)行壓縮編碼成基本數(shù)據(jù)流（ES流）。為了使接收端能從總碼流中分離出視音頻數(shù)據(jù)，ES碼流需要經(jīng)過(guò)打包器，即將數(shù)據(jù)流按一定長(zhǎng)度分段，構(gòu)成具有特定結(jié)構(gòu)和長(zhǎng)度的一個(gè)個(gè)單元包，再送到復(fù)用器中復(fù)用傳送（TS碼流），TS傳輸流是各傳輸系統(tǒng)之間的連接格式，是傳輸設(shè)備間的基本接口。單路節(jié)目的視音頻數(shù)據(jù)流的復(fù)用框。

衛(wèi)星信道適配分為復(fù)用適配和能量擴(kuò)散，前向糾錯(cuò)編碼（FEC）和基帶形成，QPSK調(diào)制三部分。復(fù)用適配和能量擴(kuò)散是把每8個(gè)MPEG-2傳送復(fù)用包合為一個(gè)超幀，并將MPEG-2傳送復(fù)用包中的數(shù)據(jù)隨機(jī)化處理，隨機(jī)化處理只用于傳送包的信息字節(jié)，為了向接收端提供一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)，將每組8個(gè)包中的個(gè)傳送包的MPEG2同步字從47HEX逐比特反轉(zhuǎn)到B8HEX。這樣輸出的數(shù)據(jù)具有透明性，降低衛(wèi)星對(duì)地面同頻通訊設(shè)備的干擾和減少上星鏈路特別是對(duì)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的交調(diào)。前向糾錯(cuò)編碼（FEC）由外編碼（R-S編碼），卷積交織器，內(nèi)編碼器組成。外編碼RS（204 188）編碼是由原碼（255 239）截短而得到的，用來(lái)表示的每一個(gè)已經(jīng)隨機(jī)化的傳送包（188字節(jié)）生成一個(gè)誤碼保護(hù)數(shù)據(jù)包。然后對(duì)誤碼保護(hù)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度1=12的卷積交織處理，其結(jié)果是生成一個(gè)交織幀，內(nèi)碼使用一系列基于長(zhǎng)度K=7，編碼效率為1/2卷積碼的收縮卷積碼。內(nèi)碼編碼與外碼編碼相結(jié)合構(gòu)成了DVB-S中的級(jí)聯(lián)編碼，它增強(qiáng)了信道糾錯(cuò)能力，有利于抗衛(wèi)星廣播信道傳輸中干擾的影響。前向糾錯(cuò)編碼特別適合衛(wèi)星信道。DVB-S中采用（2，1，7）卷積碼的刪除型卷積碼，I，Q信號(hào)經(jīng)過(guò)平方根升余弦滾降濾波，滾降系數(shù)0.35，得到基帶波形，傳輸?shù)絈PSK調(diào)制。系統(tǒng)使用普通的格雷碼QPSK調(diào)制而成為70MHZ中頻信號(hào)，調(diào)制后的中頻信號(hào)經(jīng)中頻電纜送到上變頻器，經(jīng)高工放和天線發(fā)送到天上的衛(wèi)星。DVB-S采用B方式QPSK系統(tǒng)。

衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)與發(fā)射過(guò)程正是一個(gè)逆過(guò)程，接收系統(tǒng)由衛(wèi)星接收天線、高頻頭、線路放大器、功分器和接收機(jī)等組成。其信號(hào)流是接收天線把接收下來(lái)的電視信號(hào)經(jīng)高頻頭低噪放大和下變頻，將此KU波段信號(hào)去噪后轉(zhuǎn)成L波段信號(hào)，再經(jīng)功分器分路供衛(wèi)星接收機(jī)用戶。

一套完整的衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)包括天饋系統(tǒng)和數(shù)字衛(wèi)星接收機(jī), 天饋系統(tǒng)由接收天線和低躁聲下變頻器(高頻頭)組成,所以一個(gè)完整的衛(wèi)視套站由如下器材組成:

1). 數(shù)字衛(wèi)星接收機(jī)或卡機(jī) 1臺(tái)

2). 衛(wèi)星接收天線 1 面 3). 高頻頭 1 只

4). 同軸電纜 若干米

5). 公制 F 頭 2 只

以上提到由于在陽(yáng)臺(tái)、室內(nèi)接收衛(wèi)星電視的條件相當(dāng)苛刻, 如果接收到的信號(hào)低于接收機(jī)的門(mén)限, 接收機(jī)根本就不能無(wú)法工作, 故要求你配置的衛(wèi)視接收系統(tǒng)其性能要達(dá)到化, 系統(tǒng)的增益要達(dá)到, 一個(gè)系統(tǒng)的增益等于系統(tǒng)中各個(gè)模塊環(huán)節(jié)增益的乘積, 所以配置好一個(gè)系統(tǒng)好壞的關(guān)鍵所在是要選配好系統(tǒng)中的模塊, 以下將詳細(xì)介紹系統(tǒng)中各個(gè)模塊的選擇的方法:

A). 衛(wèi)星接收天線: 選擇衛(wèi)星接收天線主要應(yīng)當(dāng)從以下幾個(gè)方面考慮: 天線的精度、天線的材質(zhì)、穩(wěn)固性、易安裝性、美觀性還有價(jià)格. 由于在陽(yáng)臺(tái)、室內(nèi)安裝天線, 故天線的精度和美觀性顯得較為重要, 臺(tái)灣的帝霸天線和日本的DX天線均能滿足上述要求, 這些天線不僅精度高、材質(zhì)好, 而且美觀大方, 儼然似家中的裝飾物. 如果實(shí)在買(mǎi)不到上述牌子的天線, 也可以選擇大眾化的中衛(wèi)天線.

B). 高頻頭: Ku高頻頭有兩個(gè)重要的指標(biāo): 增益和噪聲系數(shù), 增益越大越好, 噪聲系數(shù)是越小越好, 目前臺(tái)灣的臺(tái)揚(yáng)和ASK高頻頭都是很好的發(fā)燒級(jí)高頻頭, 這些牌子的高頻頭品質(zhì).

C). 衛(wèi)星接收機(jī): 現(xiàn)在的普通的數(shù)字衛(wèi)星接收機(jī), 其功能都大同小異差不了多少, 如果是購(gòu)買(mǎi)普通數(shù)字衛(wèi)星接收機(jī)只要注意選購(gòu)一臺(tái)超低門(mén)限的接收機(jī)即可. 卡機(jī)在功能及性能上就有較大的差異, 到目前為止, 還沒(méi)有一臺(tái)卡機(jī)在功能和性能方面達(dá)到或超過(guò)百勝機(jī), 故選擇卡機(jī)必百勝機(jī)..

五、制作天線支架 0.6m和0.75m偏饋天線所配帶的”S”形支架只適宜在露天場(chǎng)所安裝, 無(wú)法在陽(yáng)臺(tái)安裝, 如欲在陽(yáng)臺(tái)上安裝天線則必須先制作天線支架, 制作天線支架的材料如下: 如果是0.45m 以下的偏饋天線, 可以采用直徑D=26mm的白鐵管, 如果是0.45 m以上0.75m以下的偏饋天線, 則采用直徑D=32mm的白鐵管, 如是0.8m～0.9m的偏饋天線, 則用直徑D=60mm的白鐵管, 如果是0.45m 以下的偏饋天線, 其支撐桿下面可以不用燒焊法蘭, 而直接制作一個(gè)工字型的支撐底座就可以了, 如是其他口徑的天線, 其支撐桿底部必須燒焊固定法蘭, 固定法蘭的厚度為t=20mm, 如果是0.45 m以上0.75m以下的偏饋天線, 其法蘭直徑d=200mm, 如是0.8m～0.9m的偏饋天線, 則選用的法蘭直徑為: d=250mm.

根據(jù)以上所述, 制作天線支架的材料列表如下: 序號(hào) 天線規(guī)格支撐桿(材料) 固定法蘭(材料) 1 0.45m 以下 D=26mm 白鐵管 無(wú) 2 0.45～0.75m D=32mm白鐵管厚度為t=20mm; 直徑d=200mm 生鐵 3 0.8m～0.9m D=60mm 白鐵管 厚度為t=20mm 直徑d=250mm 生鐵 4 1m～1.2m D=85mm 白鐵管 厚度為t=25mm 直徑d=350mm 生鐵 根據(jù)所選天線口徑將制作天線支架的材料確定下來(lái)之后, 那么應(yīng)當(dāng)如何來(lái)確定天線支架的高度呢? 如果你房子的陽(yáng)臺(tái)朝向已經(jīng)滿足了要求, 那么在接收的方位角方向上應(yīng)該不會(huì)有問(wèn)題, 現(xiàn)在問(wèn)題的關(guān)鍵所在是接收的仰角, 正是這個(gè)仰角決定了天線支架的高度, 因?yàn)樘炀€支架高度必須滿足接收的仰角要求, 天線支架高度過(guò)低, 衛(wèi)星下行信號(hào)會(huì)被陽(yáng)臺(tái)的矮墻擋住, 使天線的受波面積減少, 如果天線支架過(guò)高, 信號(hào)又會(huì)被陽(yáng)臺(tái)頂部的天花板擋住, 一樣會(huì)使天線的受波面積. 所以現(xiàn)在的關(guān)鍵問(wèn)題是如何調(diào)整天線支架的高度, 以保證在陽(yáng)臺(tái)的開(kāi)口空間中使接收天線能達(dá)到的受波面積? 這是一道求值的數(shù)學(xué)題, 欲求解這道題, 我們必須先建立數(shù)學(xué)模型, 然后根據(jù)它們之間的函數(shù)關(guān)系, 求出天線受波面積的值. 偏饋天線于單位時(shí)間內(nèi)在高頻頭處匯集的能量等于接收功率PR 乘于偏饋天線的面積S, 根據(jù)這種關(guān)系, 可以得出以它們的數(shù)學(xué)模型如下: W=PR S*KS =EIRP*GR*KS*S 以上表達(dá)式子中各個(gè)字母的含義如下: EIRP: 衛(wèi)星下行信號(hào)的全向等效輻射功率 GR: 接收天線增益 KS: 各種衰減的累加和系數(shù) S: 接收天線的面積 由以上式子中可以看出, EIRP; GR; KS 這些量均為常量, 雖然接收天線由其口徑之大小決定其面積S也是常量, 但是其受波面積卻會(huì)隨著安裝天線的高度而變化, 這樣接收天線的受波面積SR與天線安裝高度H之間就存在一種函數(shù)關(guān)系: SR=K(H)*S=f(H). 在繪出它們之間的三角幾何圖之后, 我們發(fā)現(xiàn)欲要準(zhǔn)確地描述接收天線與安裝高度之間的關(guān)系, 必須用一個(gè)分段函數(shù)來(lái)表示, 該函數(shù)根據(jù)H值分為三段: 1. H HUP SR=S-接收天線上部被擋住面積SZ=K(H)*S=f(H) 經(jīng)過(guò)分析我們發(fā)現(xiàn), 當(dāng)HHUP 要準(zhǔn)確地用天線安裝高度H來(lái)描述天線的受波面積SR 有一定的難度, 需要把被擋住部分不規(guī)則的截面用積分方法換算出來(lái), 況且這些部分不是我們所感興趣和所求的, 我們當(dāng)然不希望天線被擋住而耗去了部分的受波面積, 所以我們現(xiàn)在關(guān)心和感興趣的只是安裝天線的上下高度的臨界值, 因?yàn)樵谏舷赂叨确秶畠?nèi), 不論你怎樣調(diào)整天線的高度, 接收天線的受波面積SR 始終等于天線的截面積 S. 那么在理論上應(yīng)當(dāng)如何計(jì)算這兩個(gè)臨界值HDN和HUP 呢? 在計(jì)算之前, 我們必須先收集一些原始數(shù)據(jù), 經(jīng)整理收集的原始數(shù)據(jù)如下: 陽(yáng)臺(tái) (單位:mm) 長(zhǎng)度L 寬度M1 高度H2 矮墻高度H1 矮墻寬度M2 3200 1500 2700 1150 20 中衛(wèi)0.75m偏饋天線 ((單位:mm) 橫向長(zhǎng)度L1 縱向長(zhǎng)度L2 支點(diǎn)至天線下邊緣高度H3 75 81 35 支點(diǎn)至緣高度H4 天線上邊支點(diǎn)至高頻頭寬度M3 46 75 根據(jù)它們之間的幾何關(guān)系和上述表格中的數(shù)據(jù), 可以推導(dǎo)出安裝天線的上下高度的臨界值HDN和HUP的計(jì)算公式如下: A.正裝天線時(shí): Hdn=35/cos(θ-21)+H1-((35sin(θ-21)+75)*sin(θ-21)-20)*tg(θ-21)