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衛(wèi)星天線的安裝技巧

2020-08-05 03:08:02  826 次瀏覽

(一)天線指向的確定

衛(wèi)星電視接收天線在實(shí)施安裝之前,須根據(jù)衛(wèi)星的經(jīng)度和接收站的地理經(jīng)緯度確定天線的仰角、方位角(即天線的指向),以便選擇站址,并使天線迅速對(duì)準(zhǔn)衛(wèi)星。要計(jì)算接收天線的仰角與方位角,除需知道衛(wèi)星的定點(diǎn)位置(經(jīng)度ψs外,還要知道接收點(diǎn)的地理位置(經(jīng)度ψr和緯度θ)。天線的仰角、方位角可通過(guò)下圖查到,該圖縱坐標(biāo)為接收點(diǎn)的緯度θ,橫坐標(biāo)為接收點(diǎn)經(jīng)度與衛(wèi)星經(jīng)度的差值(ψr-ψs

)。只要θ和(ψr-ψs )已知,便可由圖查出仰角EL和方位角Az(Az以地理正南為00 ,南偏西為正值)。

在X程上,通常用指南針定向。由于磁南北極與地理南北極之間存在磁偏角,因此以磁南為0度時(shí),上述求出的Az值必須用磁偏角修正后才是天線的方位角。磁偏角不僅與地理位置有關(guān),而且還隨時(shí)間以一定的速度變化。

(二)、天線安裝地點(diǎn)與方式的選擇

天線安裝地點(diǎn)的選擇要考慮的因素較多,但以下3個(gè)因素是主要的:

1、在天線指向衛(wèi)星的方向上沒(méi)有樹(shù)木、房屋、鐵截、高壓線及高山等遮擋。一般認(rèn)為,天線指向周?chē)趽跷锏倪B線與天線指向衛(wèi)星的連線之間的平角應(yīng)大于5o。

2、C波段衛(wèi)星電視的接收,有的地點(diǎn)會(huì)遇到地面微波信號(hào)的明顯干擾。簡(jiǎn)單的辦法是變換天線的安裝位置,利用高大建筑物擋住干擾。天線附近設(shè)置金屬網(wǎng),對(duì)消除干擾也有一定的效果。

3、天線不要離接收機(jī)太遠(yuǎn),否則饋線太長(zhǎng)會(huì)影響接收質(zhì)量。饋線長(zhǎng)度一般以不超過(guò)30米為宜。

同步衛(wèi)星的軌道的赤道上空,而我國(guó)位于北半球,一般來(lái)說(shuō)可以把小天線安裝在房屋南面的陽(yáng)臺(tái)上。這樣,天線的安裝調(diào)整都比較方便,饋線也短,而且還省去避雷措施的麻煩。陽(yáng)臺(tái)不適合蛙,亦可考慮在墻壁或屋頂上的安裝。

如果用戶自己加工支架,一定要注意結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,保證天線在12級(jí)臺(tái)風(fēng)下不受破壞。采用自動(dòng)對(duì)星控制裝置的天線安裝見(jiàn)圖。

(三)極化的選擇與調(diào)整

在選定位置,架設(shè)好天線之后,首先要考慮的是極化的選擇與調(diào)整。極化的選擇依衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)電波的極化特性而定。比如對(duì)于亞洲一號(hào)衛(wèi)星輻射線極化波,接收天線就必須調(diào)在線極化狀態(tài)。BS-3衛(wèi)星是右旋圓極化波,那么極化器就要調(diào)整為接收右旋圓極化波狀態(tài)。在接收?qǐng)A極化波時(shí),并不要求矩形波導(dǎo)寬邊平行于地面,只要矩形導(dǎo)與極化器配合就行了。

接收線極化波時(shí),不需要極化器,可將它取下,但也可以不取走,而將介質(zhì)片置于矩形波導(dǎo)寬邊平行的位置,這時(shí)介質(zhì)片與電波極化方向垂直,引入的損耗比介質(zhì)片平行于電波極化方向時(shí)小。特別要注意,在接收線極化波時(shí),矩形波導(dǎo)寬邊一般不是平等或垂直于平面,而是與水平面有一夾角。這是由于衛(wèi)星上發(fā)射的線極化波受到衛(wèi)星姿態(tài)及接收站地理位置影響,存在極化偏轉(zhuǎn)角的緣故。

其中ζ為極化偏轉(zhuǎn)角,θ為地面接收站緯度,Ψr-Ψs為地面站經(jīng)度與星下點(diǎn)經(jīng)度差,θc為波束中心緯度, 為波束中心經(jīng)度與星下點(diǎn)經(jīng)度差。

比如在福州地區(qū)接收亞洲一號(hào)衛(wèi)星,雖然其北波束為水平極化波,但福州地區(qū)接收站天線輸出端口的矩形波導(dǎo)卻不能取其寬邊與地平面垂直。已知福州的經(jīng)緯度為119.280E、26.080

N,該衛(wèi)星的軌道經(jīng)度105.50 E。北波束中心在銀川,其經(jīng)緯度為106.270 E、38.470 N。將這些數(shù)據(jù)入上式,可得極化偏轉(zhuǎn)角為260

,即需將原來(lái)寬邊與地面垂直的波導(dǎo)口順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)260 。

同一地點(diǎn)接收不同的衛(wèi)星時(shí),其極化偏轉(zhuǎn)角是不同的,天線換星接收要同時(shí)調(diào)整極化偏轉(zhuǎn)角。實(shí)際調(diào)整時(shí),根據(jù)計(jì)算的ζ值,先將波導(dǎo)口轉(zhuǎn)至大概的位置。對(duì)于水平極化波,偏轉(zhuǎn)角對(duì)應(yīng)于波導(dǎo)寬邊偏離與地面垂直的角度。對(duì)于垂直極化波,偏轉(zhuǎn)角對(duì)應(yīng)于波導(dǎo)寬邊偏離與地面平行的角度。ζ為正值是,面對(duì)饋電波導(dǎo)輸出口,順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)ζ值;ζ為負(fù)值,則反時(shí)針轉(zhuǎn)。確切的位置得根據(jù)接收?qǐng)D像或儀器指示細(xì)調(diào)。

(四)、天線對(duì)星簡(jiǎn)便方法

因一般家庭用戶不可能置備專(zhuān)用的對(duì)星儀器,用下述簡(jiǎn)便的方法可以把天線又快又準(zhǔn)地指向所要接收的電視衛(wèi)星。

1.用一塊刻度明顯的量角板,在圓心打個(gè)小孔(用大頭針在打火機(jī)上燒紅亦能扎出小孔),然后用線穿過(guò)小孔,一頭打結(jié),一頭綁一二個(gè)鈕扣,即做成一個(gè)既方便又實(shí)用的量角器。

2.將俯式支撐的天線座架放平穩(wěn)。把天線朝向要接收衛(wèi)星大致方向。調(diào)節(jié)俯仰螺桿,并用上述量角器在天線適當(dāng)?shù)牟课唬ㄈ绶瓷涿嫱屑堋佋吹闹行闹螚U或饋源上)進(jìn)行檢測(cè),使天線的仰角符合對(duì)星要求。然后緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)天線的方位指向,在裝置連接正確和頻道預(yù)置恰當(dāng)?shù)那闆r下,一般能收到衛(wèi)星電視信號(hào)。接著再細(xì)調(diào)仰角和方位角,使圖像質(zhì)量不斷改善。

3.天線對(duì)星準(zhǔn)確與否可根據(jù)電視畫(huà)面上雪花點(diǎn)的多少來(lái)判別。雪花點(diǎn)愈少天線對(duì)星愈準(zhǔn)。當(dāng)雪花點(diǎn)完全消失時(shí),為了進(jìn)一步調(diào)準(zhǔn)天線指向,可用一塊濕布包住天線的饋源,由于電波被濕布衰減,這時(shí)電視畫(huà)面上又出現(xiàn)雪花點(diǎn)。再調(diào)整天線的仰角和方位角,使雪化點(diǎn)減至少。調(diào)整完畢要記住去掉濕布,并鎖定方位角和仰角。

當(dāng)然,有的接收機(jī)有信號(hào)電平數(shù)字顯示,可根據(jù)顯示的電平數(shù)字進(jìn)行準(zhǔn)確對(duì)星。也可用數(shù)字萬(wàn)用表接在接收機(jī)背后的AGC輸出端子上檢測(cè),使對(duì)星方便、準(zhǔn)確。由于AGC輸出電壓通常有幾V或十幾V,而細(xì)調(diào)天線指向時(shí)輸出電壓的變化只有零點(diǎn)幾V。若用指針?lè)绞饺f(wàn)用表則不容易看出變化。還有一點(diǎn)要注意:在地面微波干擾圈套的地區(qū),有時(shí)會(huì)出現(xiàn)AGC輸出很大,而圖像并不好的情況,因?yàn)樵肼暣髸r(shí)AGC電壓也增大。因此,比較保險(xiǎn)的做法是邊看圖像邊根據(jù)AGC的指示來(lái)調(diào)整天線的對(duì)星。經(jīng)以上反復(fù)調(diào)整后,可以保證天線較準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)衛(wèi)星。

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