地面站的天線總是指向天空的,它像一扇敞開的大門,在接收信號的同時,許多噪聲干擾也就乘機而入。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的電波。它些電波的波長從二十幾米到幾毫米。雖然它穿過大氣層到達地面已經(jīng)很微弱了,但是由于地面站天線增益很高,仍會對衛(wèi)星電視造成干擾。但是,宇宙噪聲只有當天線正好指向這些星系時才比較明顯。
人們經(jīng)過大量的分析和測試,總結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。頻率在1-5千兆赫時大氣吸收很小,在5-10千兆赫時,大氣吸收開始增加,25-60千兆赫時變的非常大。所以人們找到了兩個有用的頻率“窗口”,一個是1-10千兆赫,另一個是落在兩個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“窗口”,KU波段使用的頻率為11-14千兆赫,處于兩個窗口之間,有些衰減但不嚴重。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)星電視安裝的接收選擇信號比較弱的衛(wèi)星作為主收,信號強的衛(wèi)星作兼收會省力些。例如:筆者用1.5米中衛(wèi)天線收105.5°E和100.5°E的雙星,以100.5°E星作為主收,根據(jù)反射焦點偏移,偏焦收105.5°E星的高頻頭在主焦的左面約3公分的位置(緊挨主焦高頻頭如圖),饋源略微向外一點,這樣,不僅100.5°E星的所有信號全下,和單收105.5°E星差不多。
北京衛(wèi)星電視安裝多星篇2、在收視實踐中,發(fā)現(xiàn)衛(wèi)星波束在天線鍋面上的反射,實際上是個別鍋瓣(只有靠近偏焦的兩瓣)起主要作用的,其他鍋瓣反射信號很少,(編者注:偏焦使用時有可能是這樣,主焦使用時不可能是這樣。否則主焦就不再是主焦,而是沒有聚焦,成為偏焦。在偏焦工作時,天線效率要降低)這讓我想到如果摘下一瓣或兩瓣只要焦點準確收Ku波段應該沒有問題。因為只有個別鍋瓣反射信號較多,所以偏焦高頻頭應正對該鍋瓣,也就是偏焦高頻頭略微向外或者上掰一點點信號。
Ku信號雨衰Ku信號的雨衰問題是衛(wèi)星電視節(jié)目接收中經(jīng)常碰到的問題。無論大雨小雨,或多或少都要影響Ku信號節(jié)目的正常收看。經(jīng)筆者多次試驗和實踐,總結出了以下幾種方法,均可有效避免Ku信號的雨衰現(xiàn)象。 給ku高頻頭穿上"防雨衣",我們可以將干凈的"可樂"塑料瓶(是無色透明的)的瓶口,剪得與Ku高頻頭一樣大小,然后將它套在Ku高頻頭上,并在塑料瓶下沿打幾個滴水孔,防止雨水倒流。這樣,即使下大雨也濺不到高頻頭蓋子上,Ku信號便能正常接收和收看了。 給Ku高頻頭換上"防雨帽"。大家使用的Ku高頻頭,上面的塑料蓋一經(jīng)下雨,雨水便會沾在蓋子上,影響信號的正常接收。我們可以把Ku頭上的塑料蓋取下,換上冰箱里常用的保鮮膜,用橡皮筋或透明膠帶扎上。因保鮮膜不浸水,故下雨時也能正常收看,在晴天還能略為提高Ku信號的接收強度。
給Ku高頻頭"翻翻身",正常安裝Ku天線時,是把天線上的曲桿放在下面,使高頻頭口朝上對準天線面的。一下雨,雨水便會打濕Ku頭上的塑料蓋。其實,我們可以把Ku天線倒過來安裝,讓曲桿放在Ku天線的上部,使高頻頭口朝下,這樣下雨時便能避免雨衰問題。這樣處理的缺點是其仰角太大。
給Ku天線造"防雨屋",由于接收Ku信號的天線口徑大多在0?75m~0.9m之間,其體積較小。因此,可以用鋁合金做一個剛好能裝下天線的玻璃小屋,小屋安裝3mm~5mm厚的無色透明玻璃。筆者將天線放進自制的封閉玻璃小屋進行試收,其接收效果絲毫沒有受到影。
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個饋源,收發(fā)合一。該無線尤如一個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繩拉緊。展開和收攏簡易可靠,每個支撐桿結點處由齒輪連接、控制。
該無線的設計具有下列特點:
?一副收發(fā)合一的衛(wèi)星天線。對于任何一個點波束、發(fā)射波束和接收波束將完全重疊(同時,不需要做第二副天線,極大地降低了天線分系統(tǒng)的重量。
?新穎的結構設計,達到了收攏狀態(tài)的小型化和簡易、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個饋源,同星上數(shù)字信號處理器的完美結合,有效保證覆蓋區(qū)點波束的要求。利用偏饋技術,每8或20個,甚至更多的饋源形成一個波束,總數(shù)可形成200-300個點波束。
?多點波束,14分貝的波束隔離;大大提高了頻率復用的次數(shù)(波束數(shù)/7),極大地節(jié)省了衛(wèi)星的頻率和頻帶。
?點波束的設計,保證了天線的高增益,有效地支持了個人通信的需求。