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數(shù)字衛(wèi)星接收天線的定位和調(diào)整
1、數(shù)字衛(wèi)星信號接收的特點:
(1)調(diào)整天線指向定位難
模擬接收機(jī)的是模擬信號,天線是否對準(zhǔn)衛(wèi)星直接體現(xiàn)為信號的好壞,而數(shù)字接收機(jī)接收的是數(shù)字信號(0、1),天線是否對準(zhǔn)衛(wèi)星體現(xiàn)為信號有無,加上數(shù)字接收機(jī)收到衛(wèi)星信號后需要時間做解壓縮處理,因此數(shù)字接收機(jī)天線比模擬接收機(jī)天線更難調(diào)整到對準(zhǔn)衛(wèi)星的出色的/卓越的/優(yōu)異的/杰出的位置。
模擬衛(wèi)星信號接收簡便快捷,一般在接收設(shè)備安裝完畢后,接收天線經(jīng)過幾次掃描搜索即能捕捉到所要接收的衛(wèi)星信號。然而接收數(shù)字衛(wèi)星信號時,使用上述快速掃描搜索方法一般很難奏效,其主要原因是解碼接收機(jī)(IRD)在收到信號以后要對其數(shù)據(jù)包(如同步碼、分組識別碼等)的標(biāo)志、狀態(tài)等進(jìn)行檢索、識別、判斷、運算處理等復(fù)雜工序后才能有視、音頻輸出,這個過程大約需要幾秒到十幾秒的時間,這會使您誤認(rèn)為還沒有捕捉到衛(wèi)星信號而繼續(xù)天線指向,因此在接收數(shù)字衛(wèi)星信號時,調(diào)整接收天線指向(仰角和方位角)要更慢更仔細(xì),其仰角、方位角調(diào)整間隔度數(shù)要更小。
(2)峭壁效應(yīng)
Eb/No門限值(Eb為二進(jìn)制碼元信號能量;No為單位頻譜的噪聲功率)是數(shù)字電視衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)中IRD的一項重要指標(biāo),在此門限值以上時,接收端載噪比C/N的變化不會影響圖像的信噪比S/N,而在門限值附近時,則接收端C/N的下降會引起S/N的急劇變壞(信號誤碼率猛增),甚至收不到電視圖像,這就是數(shù)字信號傳輸中的“峭壁效應(yīng)”。因此,在數(shù)字電視衛(wèi)星傳輸系統(tǒng)中要留有C/N的門限值裕量。
在模擬信號的衛(wèi)星傳輸中,接收端載噪比C/N與圖像信噪比S/N有著接近線性的關(guān)系,即使在接收門限點附近變化時其接收圖像質(zhì)量也不會像數(shù)字信號傳輸時那樣劇烈變化。
(3)主觀評價不同
由于數(shù)字信號傳輸中的“峭壁效應(yīng)”,所以數(shù)字信號接收的主觀評價也與模擬信號接收截然不同,只有下述三種情況:
①無圖像、伴音;
②門限電平附近馬賽克圖像、間斷伴音;
③圖像、伴音好。
在模擬信號接收系統(tǒng)中圖像質(zhì)量主觀評價是采用5級評分法:
5分察覺不到噪波和干擾;
4分可察覺,但不討厭;
3分有點討厭;
2分討厭;
1分很討厭。
2、天線指向的調(diào)整方法:
(1)先接收模擬信號,再接收數(shù)字信號
若欲接收的衛(wèi)星上轉(zhuǎn)發(fā)器同時有模擬信號和數(shù)字信號時,天線指向的調(diào)整一般遵循先接收模擬信號調(diào)整天線指向,使接收到信號噪聲點最小,信號出色的/卓越的/優(yōu)異的/杰出的,再改接數(shù)字接收機(jī)進(jìn)行數(shù)字信號接收的原則。如調(diào)整接收亞洲2號天線指向時C波段可先接收中央第四套下行頻率為3 960MHz水平極化的PAL制模擬信號,Ku波段可接收中央第四套下行頻率為12 455MHz水平極化的NTSC制模擬信號,由于頻譜倒置模擬接收機(jī)應(yīng)改變極性開關(guān)使圖像穩(wěn)定。調(diào)整接收泛美2號天線指向時,Ku波段可接收下行頻率為12 360MHz的NAPA彩條,垂直極化NTSC制模擬信號。
(2)先預(yù)置好仰角再調(diào)整方位角
根據(jù)接收點經(jīng)緯度計算或查表求出接收點天線指向(仰角、方位角)數(shù)據(jù),先用傾角儀預(yù)置好仰角,再在預(yù)定方位角附近微調(diào)仰角、方位角使接收到的信號出色的/卓越的/優(yōu)異的/杰出的。
(3)極化角調(diào)整
天線指向調(diào)整前,高頻頭饋源波導(dǎo)口極化角P預(yù)置方向應(yīng)大致正確,待收到信號后再進(jìn)行細(xì)調(diào),一般只需根據(jù)經(jīng)度差(經(jīng)度差=衛(wèi)星所在經(jīng)度-接收點經(jīng)度)正負(fù),即可大致判斷極化角正負(fù),經(jīng)度差為正時極化角也為正,經(jīng)度差為負(fù)時極化角也為負(fù),經(jīng)度差絕對值越大極化角也越大。水平、垂直極化角正負(fù)定義如下圖所示。
當(dāng)接收水平極化信號時,饋源波導(dǎo)口窄邊應(yīng)平行于地面,根據(jù)經(jīng)度差正負(fù)及其絕對值大小預(yù)置極化角P,待收到信號后再進(jìn)行微調(diào)。當(dāng)接收垂直極化信號時饋源波導(dǎo)口寬邊應(yīng)平行于地面,根據(jù)經(jīng)度差正負(fù)及其絕對值大小預(yù)置極化角P。Ku波段通常采用饋源一體化高頻頭,為便于區(qū)別有的饋源一體化高頻頭在其端面有“Up”標(biāo)志(英文“向上”),標(biāo)有“Up”端面向上即為“水平極化”,旋轉(zhuǎn)90°即為“垂直極化”。[Page]
(4)LNB頻率準(zhǔn)確度和穩(wěn)定度
數(shù)字衛(wèi)星電視接收時應(yīng)用數(shù)碼專用高頻頭(有的在高頻頭銘牌上注明“Digital”),由于不可避免的頻偏和漂移,為使接收機(jī)工作在出色的/卓越的/優(yōu)異的/杰出的狀態(tài)應(yīng)對高頻頭輸出中頻頻率進(jìn)行微調(diào)。先讓它接收衛(wèi)星上的模擬信號,并降低或升高頻率(1?)MHz使噪聲點最小、圖像出色的/卓越的/優(yōu)異的/杰出的,再轉(zhuǎn)回進(jìn)行數(shù)字臺接收。避免使用劣質(zhì)高頻頭,這是數(shù)字衛(wèi)星接收質(zhì)量的保證。
(5)借助尋星儀或衛(wèi)星信號測試儀進(jìn)行調(diào)整
若欲接收的衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器沒有模擬信號,天線指向調(diào)整難度加大,除了資深TVRO發(fā)燒友一般要借助尋星儀或衛(wèi)星信號測試儀進(jìn)行調(diào)整。
3、影響接收圖像質(zhì)量的主要因素:
影響接收圖像質(zhì)量的因素很多、情況也教復(fù)雜,一般應(yīng)該根據(jù)實際情況采用針對性的有效措施來改善接收圖像質(zhì)量,以下提出幾個主要因數(shù)供讀者參考:
①衛(wèi)星信號的強(qiáng)弱,衛(wèi)星下行信號是否有阻擋而影響接收拋物面天線的接收。
②有否干擾源,如果有干擾則必須首先排除衛(wèi)星信號的干擾。
③接收天線增益大小直接影響到接收圖像的質(zhì)量,因此必須調(diào)整好接收天線的方位角,調(diào)整好天線的饋源,使其處于出色的/卓越的/優(yōu)異的/杰出的的接收拋物面的聚焦位置,并調(diào)好天線饋源的極化角,使其與衛(wèi)星下行信號的極化方向相匹配。
④要選用噪聲溫度低、本振相位噪聲小的、動態(tài)增益高的高頻頭。
⑤要選用符合標(biāo)準(zhǔn)要求的低門限電平衛(wèi)星接收機(jī)IRD(最好Eb/No低于5dB)。
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