《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 其他 > 设计应用 > 卫星节目接收系统中的地面天线调整接收
卫星节目接收系统中的地面天线调整接收
摘要: 有线电视技术人员经常碰到设置卫星地面天线和调试卫星节目的问题。目前,亚洲区可收到30多颗卫星,100多套电视节目。……
關鍵詞: 数字电视 天线
Abstract:
Key words :


  有線電視技術人員經(jīng)常碰到設置衛(wèi)星地面天線" title="天線">天線和調(diào)試衛(wèi)星節(jié)目的問題。目前,亞洲區(qū)可收到30多顆衛(wèi)星,100多套電視節(jié)目。如何快速、準確地設置衛(wèi)星地面接收天線,調(diào)整接收衛(wèi)星電視信號呢?

  1 器材的檢驗

  接收系統(tǒng)中器材的優(yōu)劣對接收信號質量的影響很大,在調(diào)整衛(wèi)星節(jié)目時應充分考慮器材因素,下面對衛(wèi)星節(jié)目接收系統(tǒng)中用到的器材逐一介紹。

 ?。?)衛(wèi)星地面接收天線

  衛(wèi)星地面接收天線是影響前端信號質量的關鍵器材,天線應有很高的精度,不同品牌的天線質量差別很大,質差或變形的天線,因為焦點已經(jīng)改變或者彌散,口徑再大也無濟于事。選用天線不宜盲目追求小口徑或迷信大口徑,只要使所接收的信號幅度達到接收機門限要求就行,關鍵要重視天線鍋面的精度品質。

 ?。?)高頻頭

  低價位的高頻頭質量很難保證,每個批次都可能不一樣,高頻頭存在的質量問題主要反映在工作性能不穩(wěn)定,如本振頻率漂移、熱穩(wěn)定性差、頻段的一致性差、增益低等,在使用中會產(chǎn)生信號不穩(wěn)、時有時無,有的頻段好、有的頻段差,甚至收不到,接收的信號品質明顯下降,所以在調(diào)試時要對所用高頻頭的品質了解清楚,最好是選用優(yōu)質名牌產(chǎn)品。

 ?。?)同軸電纜與F接頭

  同軸電纜與F接頭雖不是關鍵器材,但倘若選用不當,也會影響到信號的質量。如同軸電纜芯線太細、屏蔽網(wǎng)過稀,對信號的泄漏與衰減就大,實際應用中,一般選用-9同軸電纜較為合適。F頭與電纜之間的連接也要講究工藝,若連接不好會造成屏蔽網(wǎng)與芯線短路,或造成屏蔽網(wǎng)與F頭斷路;此外,要處理好F頭的防水問題,否則,風吹日曬雨淋之下容易氧化,導致與高頻頭接觸不良,造成信號質量大幅度下降。

 ?。?)功分器

  當在同一衛(wèi)星上接收多套節(jié)目時就要用“功分”器,常用的“功分”器有二“功分”、四“功分”、六“功分”、八“功分”。“功分”器的質量也參差不齊,劣質的“功分”器對信號的損耗很大,過多的“功分”也會對信號造成很大影響,這些都會嚴重影響收視質量,實際應用中,使用四“功分”較多。

 ?。?)數(shù)字接收機

  現(xiàn)在的衛(wèi)星節(jié)目多為數(shù)字節(jié)目,所以應選用工作穩(wěn)定可靠的,售后服務及品牌信譽較好的數(shù)字接收機。初次調(diào)試最好選用有信號強度顯示的、門限比較低、畫質上乘的數(shù)字接收機,功能不一定很多,要求實用即可。門限高的接收機往往收不到弱信號,尤其當其他器材的性能裕量不是很大時,接收機的門限就至關重要,如在相同配套器材中,用了品質不同的接收機,好的接收機恰好能夠使用,差的接收機在收弱信號時就收不到了,或者畫面不穩(wěn)定,有馬賽克等。

  2 天線的選址

  安裝衛(wèi)星接收天線時,安裝地點的選擇要考慮的因素較多,選址不當會帶來意想不到的困惑和麻煩。選擇天線安裝地址時,應注意以下幾個方面。

 ?。?)避開建筑物的遮擋

  在天線指向衛(wèi)星的方向上應該沒有樹木、房屋、鐵塔、高壓線及高山等任何物體遮擋。一般來說,天線指向周圍遮擋物的連線與天線指向衛(wèi)星的連線之間的夾角應以大于5°為宜。

 ?。?)避開微波信號的干擾

  當接收衛(wèi)星電視的時候,有的地點會遇到地面微波信號的明顯干擾,主要表現(xiàn)在3.4~4.2 GHz的C波段范圍內(nèi)。最簡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,或者在天線前方加金屬屏蔽網(wǎng),將干擾波吸收與隔離。干擾對KU波段天線來說不是主要問題,因為KU波段的干擾信號比C波段要少得多。

  (3)縮短天線與接收機的距離

  天線不要離接收機太遠,饋線長度一般以不超過30 m為宜,太長會直接影響接收質量。條件允許的話,最好把天線安裝在視野開闊、平時無人走動的地方,而且周圍留有一定的工作空間。

 ?。?)注意天線防風

  C波段衛(wèi)星天線由于口徑較大,一定要注意天線底部結構強度,一般情況下,應保證天線在12級臺風下不受破壞。避免天線座落在兩個高大建筑物之間,因為刮風時此處的風力會比其他地方更大。KU波段天線的口徑較小,相應的風阻也小,選址條件要寬裕得多,但也應安裝在風力小的地方。

   (5)采取防雷措施

  衛(wèi)星天線如果裝在樓頂?shù)容^高的地方,一定要為其安裝避雷針。天線本身也要可靠接地。注意避雷針的地線不要和天線的地線接在一起,即不要共用一個地線。

  3 天線的調(diào)整

  對于縣級廣電部門來說,一般沒有傾角儀、尋星儀等調(diào)星專用工具,復雜的方位角、仰角、磁偏角計算公式更讓人頭痛。特別是近年興起的KU偏饋天線的仰角問題,讓人感到天線調(diào)試是一件十分困難的事。能不能輕輕松松、又快又準地把天線指向所要接收的衛(wèi)星呢?實踐過程中我們發(fā)現(xiàn),即使偏離正確的方位角、仰角位置,都可以收到信號。偏離位置與衛(wèi)星信號的強弱、波段有關,信號越強,波段越低,可偏離的位置就越大。KU波段可偏離的角度最小,但也總可以偏離調(diào)整?;谝陨险J識,我們在“調(diào)星”時可以實行簡便的模糊尋星方法,具體操作分為以下幾個步驟。

 ?。?)準備好有關的器材

  包括監(jiān)視節(jié)目用的小屏幕電視機或監(jiān)視器,測方向用的指南針,安裝天線用的扳手,衛(wèi)星接收機、接收天線、高頻頭、饋源及同軸電纜、電源和天線固定器材。將所有器材搬運到天線旁邊,安裝好天線、高頻頭,連接好數(shù)字衛(wèi)星接收機和監(jiān)視器,以便于調(diào)整時觀測。

  (2)了解衛(wèi)星及節(jié)目的數(shù)據(jù)

  如衛(wèi)星軌道位置(經(jīng)度)、本地位置(經(jīng)度、緯度),所接收的衛(wèi)星、節(jié)目內(nèi)容、波段、下行頻率、符號率、極化方式、是否加密等,并事先將所需數(shù)據(jù)輸入數(shù)字衛(wèi)星接收機。

 ?。?)確定天線的大致方向

  可根據(jù)指南針或太陽的起落判斷出東西、南北的大致方向,然后查地圖或其他資料找出接收點所處的經(jīng)度,再與衛(wèi)星的軌道位置進行比較,得出大致方向。如果衛(wèi)星軌道經(jīng)度等于接收站經(jīng)度,天線就指向正南方;如果衛(wèi)星軌道經(jīng)度小于接收站經(jīng)度,天線就指向西南方;如果衛(wèi)星軌道經(jīng)度大于接收站經(jīng)度,天線就指向東南方。譬如肥城市廣播電視局網(wǎng)絡中心衛(wèi)星地面接收站處于東經(jīng)116.76°,北緯36.24°,要接收105.5°的亞洲3S衛(wèi)星,天線就要指向西南方向;要接收134°的亞太1A衛(wèi)星,天線就要指向東南方向。按照我國處于北半球的地理位置,調(diào)整天線應以正東和正西方向為極限,天線是沒有可能指向北邊的。實際操作時,可在所確定方向周圍幾十度的范圍作來回搜索。

  (4)調(diào)整接收機的參數(shù)

  一般情況下,數(shù)字接收機都預置了衛(wèi)星節(jié)目參數(shù),但也有一些新的衛(wèi)星節(jié)目參數(shù)需要手工輸入。使用時,將衛(wèi)星節(jié)目的下行頻率、符號率、極化方式等數(shù)據(jù)輸入接收機中,使接收機處于接收狀態(tài)。

 ?。?)選擇天線的極化方式

  架設好天線之后,首先要考慮的是極化(偏振)的選擇與調(diào)整。極化的選擇依衛(wèi)星轉發(fā)電波的極化特性而定。在接收圓極化波時,并不要求矩形波導寬邊平行于地面,只要矩形波導與極化器配合就行了。接收線極化波時,不需要極化器,可將它取下,但也可以不取走,而將介質片置于矩形波導寬邊平行的位置,這時介質片與電波極化方向垂直,引入的損耗比介質片平行于電波極化方向時小。特別要注意,在接收線極化波時,矩形波導寬邊一般不是平行或垂直于平面,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,存在極化偏轉角的緣故。

 ?。?)調(diào)整天線的具體方向

  天線對星準確與否可根據(jù)電視畫面上雪花點的多少來判別。雪花點愈少時表明天線對星愈準。當雪花點完全消失時,為了進一步調(diào)準天線指向,可用一塊濕布包住天線的饋源,由于電波被濕布衰減,這時電視畫面上又出現(xiàn)雪花點。再調(diào)整天線的仰角和方位角,使雪化點減至最少。調(diào)整完畢要記住去掉濕布,并鎖定方位角和仰角。當然,有的接收機有信號電平顯示,這時可根據(jù)顯示的電平進行準確對星。對星時,將天線仰角從最小位置慢慢向90°方向調(diào)整,用手慢慢抬高天線,調(diào)整過程中要注意觀察監(jiān)視器的圖像或接收機前面板上的信號電平強度指示,如監(jiān)視器出現(xiàn)了電視信號或信號電平指示有增大的跡象,就應把天線調(diào)到最佳點,再調(diào)方位角。有些數(shù)字機的信號電平指示在天線沒有對準衛(wèi)星時也是有顯示的,那是高頻頭的噪聲,觀察時應觀察信號增大的趨勢。如果沒有出現(xiàn)圖像或信號增大的趨勢,就將天線向東或向西調(diào)整到一適中角度再搜索。對C波段來說,這個角度可稍大,對KU波段來說應稍小,但也不必過小。如一個方向收不到,可向另一個方向繼續(xù)搜索。至于極化角,搜索時可先置于任意位置,如搜索不到,將其旋轉90°后再搜索。這種方法無論對C波段或KU波段,數(shù)字信號或模擬信號都適用,用偏饋天線搜索KU波段的數(shù)字信號時,如果接收機沒有信號強度指示,就顯得困難一些,這時方位角移動要小,通過觀察接收機面板上的信號指示燈來判斷收到信號與否,這種尋星方法在操作熟練以后是相當快捷的。

         4 節(jié)目的接收

 ?。?)C波段模擬信號的接收

  調(diào)整衛(wèi)星接收機的頻率,即高頻頭本振頻率(5 150 MHz)減去所要接收衛(wèi)星節(jié)目的下行頻率。譬如需要接收東經(jīng)134°亞太1A衛(wèi)星上的山東衛(wèi)視模擬信號,接收機的頻率應為:5 150 MHz-4 100 MHz=1 050 MHz。如果收到的圖像噪點很多,此時,可根據(jù)噪點判定原因。如圖像上全是黑噪點,說明接收機頻率偏高,應調(diào)低接收機頻率。如圖像上全是白噪點,說明接收機頻率偏低,應調(diào)高接收機頻率。直到圖像上無噪點或有輕微的黑白噪點方為正常。如果圖像上黑白噪點較多,應檢查高頻頭支架安裝、焦點的調(diào)整、極化的調(diào)整、方位角仰角的調(diào)整是否正確,天線方向上是否有建筑物、樹木、電線等遮擋物。解決上述問題后,便可正常收視。

 ?。?)C波段數(shù)字信號的接收

  按上述方法捕捉到C波段模擬信號后換上數(shù)字機,一般情況下便可收到數(shù)字壓縮的電視節(jié)目。如收不到數(shù)字節(jié)目,則顯示無衛(wèi)星信號,這是由于信號太弱,低于數(shù)字接收機的門限值造成的。模擬信號弱時表現(xiàn)為圖像上有噪點,數(shù)字信號弱時表現(xiàn)為畫面停頓或出現(xiàn)馬賽克,低于門限值時則表現(xiàn)為無信號。此時,應將數(shù)字接收機設為天線調(diào)整狀態(tài),通過接收機面板上的模擬信號強度指示來再次調(diào)整天線的方位角、仰角、極化和高頻頭位置,邊調(diào)整邊觀察,通過調(diào)整使場強指示最大。經(jīng)過認真、仔細的調(diào)整便可收到數(shù)字壓縮電視節(jié)目。

 ?。?)KU波段模擬信號的接收

  按上述方法調(diào)出C波段數(shù)字信號后,換上KU波段高頻頭,將接收機頻率調(diào)整為所需接收的衛(wèi)星節(jié)目下行頻率減去高頻頭本振頻率(11.300 GHz)。上下、左右微調(diào)天線和高頻頭,使方位角、仰角、極化、焦距等俱佳。

 ?。?)KU波段數(shù)字信號的接收

  經(jīng)過上述一系列的調(diào)整、天線、高頻頭的狀態(tài)已經(jīng)是最佳狀態(tài),所以,只要換上數(shù)字接收機,調(diào)出所要接收的KU波段節(jié)目序號即可。如需增加新的節(jié)目,則要輸入頻率、符號率、極化等參數(shù)。

  5 注意的問題

 ?。?)尋星時盡量避免在陰雨天或下雪天調(diào)試,惡劣的天氣對信號的損耗很大,此外還應了解調(diào)試時有無太陽黑子的干擾,云層是否太厚。即使在晴朗天氣調(diào)試,如果發(fā)射信號源所在地的天氣惡劣,信號強度也會受到影響,有時也會遇到調(diào)試的轉發(fā)器停播、周二上星節(jié)目機器檢修、或者衛(wèi)星節(jié)目參數(shù)已經(jīng)更改等情況。

 ?。?)在調(diào)試中應選擇該衛(wèi)星中最強信號的一組轉發(fā)器,收到信號后再仔細調(diào)試到最佳點,使弱信號也能滿意收看。

  (3)做好天線的防護工作。一要注意防風,固定好地面接收天線的底座,并將各螺絲緊固好,防止被大風刮倒;二要注意防雷,天線應妥善接地且接地電阻應小于4 Ω,天線位置過高時最好能在衛(wèi)星天線旁豎立避雷桿,確保天線不被雷擊。三要注意防銹,隨著空中的衛(wèi)星越來越多,地面接收天線會經(jīng)常調(diào)整,所以應在方位角、仰角等有關調(diào)整螺絲上涂上黃油,以方便下次操作。四要注意防雨雪,高頻頭與電纜接頭處,應用防水膠帶包好,防止雨水順著電纜進入接收機,損壞元器件,冬天下大雪時應及時除雪,以保證收視效果。五要注意防蛀蟲,老式饋源管口沒有遮蓋,很容易住進螞蜂、蜘蛛等昆蟲,應定期檢查。

  (4)做好記錄,內(nèi)容包括衛(wèi)星名稱及衛(wèi)星參數(shù)、節(jié)目名稱、波段、下行頻率、符號率、極化方式、是否加密、調(diào)星時間、技術人員等,以便再次調(diào)整時參考、借鑒。

  總之,衛(wèi)星地面天線對星的精確程度是決定接收信號質量優(yōu)劣的第一關,所以調(diào)整時一定要有耐心,如果對衛(wèi)星地面天線的調(diào)整不太熟悉、缺乏經(jīng)驗,可利用一些調(diào)星用的輔助器材,如:指南針、尋星器、傾角儀等,或者找熟悉這項工作的技術人員幫忙。只要事先作好準備工作,調(diào)整中耐心細致,就會很快地將衛(wèi)星天線調(diào)整好,收到聲、像俱佳的衛(wèi)視節(jié)目。

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),未經(jīng)授權禁止轉載。