衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)

衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)第一頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.1衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)概況1.基本組成2.工作過程第二頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.1系統(tǒng)概況------基本組成（1）衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)又稱為衛(wèi)星電視接收站，它由衛(wèi)星電視接收天線、高頻頭、第一中頻電纜、功分器和衛(wèi)星電視接收機(jī)等幾部分組成，有時(shí)還包括線路放大器。下圖為一個(gè)典型的衛(wèi)星接收系統(tǒng)的組成框圖，它包括了水平極化和垂直極化兩個(gè)部分，這兩部分的結(jié)構(gòu)是完全一樣的。在接收圓極化波時(shí)，接收系統(tǒng)的組成也是這樣的，只是將水平換成右旋，垂直換成左旋就可以了。第三頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.1系統(tǒng)概況------基本組成（2）功分器衛(wèi)星接收機(jī)TVVA衛(wèi)星接收機(jī)TVVA衛(wèi)星接收機(jī)TVVA衛(wèi)星接收機(jī)TVVA功分器衛(wèi)星接收機(jī)TVVA衛(wèi)星接收機(jī)TVVA衛(wèi)星接收機(jī)TVVA衛(wèi)星接收機(jī)TVVA高頻頭垂直極化水平極化室外部分室內(nèi)部分950~1450MHz950~1750MHzC：3.7~4.2GHzKu：11.7~12.5GHz數(shù)字衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的框圖高頻頭雙極化饋源第四頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.1系統(tǒng)概況------基本組成（3）衛(wèi)星接收系統(tǒng)可以分成室外和室內(nèi)兩部分：室外部分包括了衛(wèi)星接收天線、高頻頭、第一中頻電纜，有時(shí)還設(shè)有線路放大器；室內(nèi)部分包括了功分器、數(shù)字衛(wèi)星接收機(jī)。作為集體接收系統(tǒng)來說，衛(wèi)星接收機(jī)的輸出就是有線電視的信號(hào)源，所以它直接與射頻調(diào)制器連接；在個(gè)體接收時(shí)，衛(wèi)星接收機(jī)則直接與用戶的電視機(jī)相連接。第五頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的圖片第六頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.1系統(tǒng)概況------工作過程（１）衛(wèi)星接收天線將廣播衛(wèi)星傳送的電磁波接收下來，然后送入高頻頭。我們已經(jīng)知道，C波段的衛(wèi)星下行頻率是3700~4200MHz，帶寬為500MHz，其內(nèi)采用了頻率復(fù)用技術(shù)共安排了24個(gè)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器，有12個(gè)水平極化(或右旋極化)轉(zhuǎn)發(fā)器和12個(gè)垂直極化(或左旋極化)轉(zhuǎn)發(fā)器，每個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器的帶寬是36MHz。Ku波段的情況不很統(tǒng)一，轉(zhuǎn)發(fā)器的數(shù)量和轉(zhuǎn)發(fā)器的頻帶寬度也不大一樣。例如亞洲二號(hào)衛(wèi)星上設(shè)有9個(gè)Ku波段轉(zhuǎn)發(fā)器，5個(gè)為水平極化，另外4個(gè)為垂直極化，轉(zhuǎn)發(fā)器的帶寬為54MHz。第七頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.1系統(tǒng)概況------工作過程（２）高頻頭的作用有兩個(gè)：(1)低噪聲放大；(2)下變頻。由于衛(wèi)星到地面接收地點(diǎn)的距離在40000km左右，因此衛(wèi)星天線輸出的信號(hào)是十分微弱的，故高頻頭一定要有相當(dāng)高的增益，同時(shí)為了保證接收的質(zhì)量，高頻頭內(nèi)部產(chǎn)生的噪聲一定得非常小。在高頻頭的內(nèi)部設(shè)有低噪聲放大器(LNA)，它產(chǎn)生的噪聲很小，同時(shí)又具備足夠高的增益，從而兼顧了低噪聲和高增益兩方面的要求。

第八頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.1系統(tǒng)概況------工作過程（３）信號(hào)從室外傳輸?shù)绞覂?nèi)要使用電纜，由于電纜對高頻信號(hào)的衰減是很大的，同時(shí)頻率越高，衰減就越大，為了盡可能地減少電纜對信號(hào)的衰減，要把信號(hào)頻率降下來，經(jīng)過下變頻的信號(hào)在衛(wèi)星接收系統(tǒng)中稱為第一中頻信號(hào)。目前絕大多數(shù)衛(wèi)星接收機(jī)的第一中頻信號(hào)的頻率范圍是950~1450MHz或是950~1750MHz，帶寬為500MHz或800MHz，以分別滿足C波段和Ku波段轉(zhuǎn)發(fā)器的需求。第一中頻的頻率選擇要考慮對地面電視廣播的影響，因此其下限頻率通常選擇在900MHz以上，對于我國來說，地面電視廣播的上限頻率為958MHz，因此我國的衛(wèi)星接收系統(tǒng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)選定的衛(wèi)星接收機(jī)的第一中頻為970~1470MHz。第一中頻電纜的作用是將衛(wèi)星信號(hào)從室外傳送到室內(nèi)，同時(shí)衛(wèi)星接收機(jī)給高頻頭提供18V的直流電源電壓也是通過第一中頻電纜傳送的。通常第一中頻電纜的長度不超過30m，若衛(wèi)星天線和前端的距離確實(shí)比較遠(yuǎn)，為了彌補(bǔ)電纜的衰減，可以在電纜的中部安裝線路放大器。線路放大器也是依靠電纜來供電的。第九頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.1系統(tǒng)概況------工作過程（４）為了能夠同時(shí)接收廣播衛(wèi)星上各個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器的節(jié)目，衛(wèi)星天線應(yīng)該能輸出兩種極化方式的信號(hào)，然后分別使用兩個(gè)高頻頭對信號(hào)進(jìn)行放大和下變頻處理，于是室內(nèi)和室外之間需要兩條第一中頻電纜進(jìn)行連接。作為集體接收系統(tǒng)來說，要同時(shí)接收各個(gè)頻道的信號(hào)，因此需要多臺(tái)衛(wèi)星接收機(jī)，每臺(tái)衛(wèi)星接收機(jī)接收一套節(jié)目，故在室內(nèi)部分必須要設(shè)置功率分配器，簡稱功分器。功分器的作用是將一路信號(hào)平均分為若干路，以便給各衛(wèi)星接收機(jī)提供信號(hào)，同時(shí)它還要保證各衛(wèi)星接收機(jī)之間互相不干擾。第十頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.1系統(tǒng)概況------工作過程（５）數(shù)字衛(wèi)星接收機(jī)輸入的是第一中頻信號(hào)，輸出的是音頻信號(hào)和視頻信號(hào)，同時(shí)接收機(jī)輸出的還有數(shù)據(jù)信號(hào)。在衛(wèi)星接收機(jī)內(nèi)部一般都裝有射頻調(diào)制器，可以直接輸出射頻信號(hào)，于是可以將監(jiān)測用的電視機(jī)直接與衛(wèi)星接收機(jī)相連接。衛(wèi)星接收機(jī)的數(shù)據(jù)輸出端是與計(jì)算機(jī)相連接的。注意，不同的數(shù)字衛(wèi)星廣播制式要使用不同的衛(wèi)星接收機(jī)。第十一頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2衛(wèi)星電視接收天線衛(wèi)星電視接收天線是衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的輸入端口，其性能的優(yōu)劣直接影響著信號(hào)的接收質(zhì)量，在整個(gè)衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)之中的地位是十分重要的。衛(wèi)星電視接收天線是收集廣播衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的電視信號(hào)的裝置，有時(shí)也稱為天饋系統(tǒng)。衛(wèi)星電視接收天線的組成它的通信器件主要包括反射面、饋源。它的機(jī)械部件主要包括饋源支撐桿、俯仰角調(diào)整機(jī)構(gòu)、方位角轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和底座等。

第十二頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二第十三頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二衛(wèi)星接收天線的作用是，有效地接收衛(wèi)星輻射到地面的電磁波，并將它傳送到高頻頭之內(nèi)。在工程中，通常根據(jù)饋源與反射面的相對位置，將反射面天線分為前饋天線、后饋天線和偏饋天線三種形式。而從工作原理上來說，衛(wèi)星廣播系統(tǒng)中使用的反射面天線可以分為旋轉(zhuǎn)拋物面天線、卡賽格倫天線、格里高利天線、球形反射面天線等幾種類型。第十四頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二1.衛(wèi)星接收天線的主要參數(shù)2.旋轉(zhuǎn)拋物面天線3.偏饋天線4.饋源第十五頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------衛(wèi)星接收天線的主要參數(shù)（１）衛(wèi)星接收天線的主要參數(shù)有：增益方向圖半功率角等效噪聲溫度第十六頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------衛(wèi)星接收天線的主要參數(shù)（２）增益(G)

接收天線的增益是這樣定義的：設(shè)從空間各個(gè)方向上傳來的電磁波的場強(qiáng)相同，天線在某一方向上接收時(shí)向負(fù)載輸出的功率與一個(gè)理想的無損耗天線在該處各個(gè)方向接收時(shí)輸入到負(fù)載中的功率平均值之比。接收天線增益最大的方向稱為天線的最大接收方向。一般不特別進(jìn)行聲明的話，天線的增益是特指最大輻射方向(最大接收方向)上的增益，也就是該天線增益的最大值。第十七頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二方向圖（１）衛(wèi)星天線的方向圖反映了天線增益隨方向的變化，天線的方向圖可以畫在直角坐標(biāo)系里，也可以畫在極坐標(biāo)系里。無論在哪個(gè)坐標(biāo)系中，天線的方向圖都是由若干個(gè)瓣組成的。增益的極小值稱為增益的零點(diǎn)，在兩個(gè)零點(diǎn)之間就是一個(gè)瓣，包含最大接收方向的瓣稱為主瓣，與主瓣方向相差180度的瓣稱為后瓣，其它的稱為副瓣或旁瓣，副瓣和旁瓣的含義是完全一樣的。4.2天饋系統(tǒng)------衛(wèi)星接收天線的主要參數(shù)（3）第十八頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二方向圖（２）衡量主瓣的參數(shù)叫做天線的半功率角，記為HP。在主瓣中心，天線的相對增益為0dB，在其兩側(cè)找到增益下降3dB的點(diǎn)，于是兩點(diǎn)之間的角距離就稱為天線的半功率角。根據(jù)半功率角的定義，只要方向偏離主瓣中心到達(dá)半功率角數(shù)值的一半，天線的實(shí)際增益就要下降3dB以上。天線主瓣的中心應(yīng)該對準(zhǔn)所接收的衛(wèi)星。衡量后瓣的參數(shù)叫做天線的前后比，記為F／B。前后比的定義是天線后瓣方向上的增益與最大增益之間的差。衡量旁瓣(副瓣)的參數(shù)叫做天線的旁瓣電平，記為SLL，旁瓣電平的定義是某個(gè)旁瓣中心方向上的增益與最大增益之間的差。天線的后瓣和旁瓣都反映了天線接收干擾信號(hào)的能力。

4.2天饋系統(tǒng)------衛(wèi)星接收天線的主要參數(shù)（4）第十九頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二方向圖（３）4.2天饋系統(tǒng)------衛(wèi)星接收天線的主要參數(shù)（5）

0-5-10-15-20-25-30-35-40-45-50-1800

-900

00

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1800-3dBHPSLL1直角坐標(biāo)系內(nèi)的天線方向圖RelativeGain(dB)第二十頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------衛(wèi)星接收天線的主要參數(shù)（6）0dB-25dB-3dBHP極坐標(biāo)系內(nèi)的天線方向圖方向圖（４）第二十一頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------衛(wèi)星接收天線的主要參數(shù)（7）3.等效噪聲溫度(1)衛(wèi)星接收天線的等效噪聲溫度(TA)反映了天線接收下來并傳送給匹配負(fù)載的噪聲功率的大小，而天線內(nèi)部損耗產(chǎn)生的噪聲功率一般均折算到饋線損耗產(chǎn)生的噪聲里去了。對于衛(wèi)星接收天線來說，其內(nèi)部損耗通常是十分小的，并且衛(wèi)星接收天線是直接與高頻頭連接在一起的，因此在工程計(jì)算時(shí)，可以忽略饋線系統(tǒng)(包括了天線本身產(chǎn)生的噪聲)產(chǎn)生的噪聲。第二十二頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------衛(wèi)星接收天線的主要參數(shù)（8）3.等效噪聲溫度(2)根據(jù)物理學(xué)給出的結(jié)論，只要物體的溫度在絕對零度(－273.15℃)以上，它就要輻射能量，這種輻射就會(huì)產(chǎn)生熱噪聲，而輻射能量的大小通常用等效溫度TB來衡量。在微波波段內(nèi)，地面的等效溫度約為300K左右，地面水平方向上的等效溫度在100K左右，而天頂方向上的等效溫度約為5K左右。接收天線截獲各種輻射源產(chǎn)生的輻射，在天線處則表現(xiàn)為天線的等效噪聲溫度。天線的等效噪聲溫度與天線的方向圖、天線的指向、工作波長及天線的具體工作環(huán)境有關(guān)，因此定量地分析天線等效噪聲溫度是一項(xiàng)十分復(fù)雜的工作，在工程問題中通常采用實(shí)際測量的方法來確定天線的噪聲溫度。第二十三頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------衛(wèi)星接收天線的主要參數(shù)（9）3.等效噪聲溫度(3)天線接收下來的噪聲可以分為兩部分：(1)綜合自然噪聲；(2)地面人工噪聲。在綜合自然噪聲中包括了大氣中氧氣和水蒸汽產(chǎn)生的噪聲、降雨引起的噪聲、地面輻射產(chǎn)生的噪聲、雷電產(chǎn)生的噪聲、宇宙噪聲、太陽噪聲等等，天線的主瓣對應(yīng)的就是這種綜合自然噪聲。地面人工噪聲主要包括汽車火花塞產(chǎn)生的噪聲、電焊機(jī)產(chǎn)生的噪聲、輸電線和日光燈產(chǎn)生的放電現(xiàn)象引起的噪聲等等，天線的旁瓣對應(yīng)的則是地面的人工噪聲。經(jīng)過大量的實(shí)際測量發(fā)現(xiàn)，盡管影響天線噪聲溫度的因素很多，但其中天線的仰角和工作波長兩項(xiàng)因素對噪聲溫度影響為最大。第二十四頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------旋轉(zhuǎn)拋物面天線(1)旋轉(zhuǎn)拋物面天線是最常用的衛(wèi)星天線形式，它是一種主瓣尖銳、副瓣電平比較低、高增益的天線。它由一個(gè)反射面和饋源組成，廣泛地應(yīng)用在衛(wèi)星接收系統(tǒng)中，由于它的饋源位于反射面的前方，故人們又稱它為前饋天線，見下圖。當(dāng)反射面的直徑不超過4.5m時(shí)，衛(wèi)星接收天線一般均采用前饋天線的形式。第二十五頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------旋轉(zhuǎn)拋物面天線(2)旋轉(zhuǎn)拋物面天線示意圖第二十六頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------旋轉(zhuǎn)拋物面天線(3)幾何結(jié)構(gòu)(1)在解析幾何中，把到一個(gè)定點(diǎn)(稱為焦點(diǎn))和一條直線(稱為準(zhǔn)線)等距離的點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡定義為拋物線，將拋物線沿著其對稱軸旋轉(zhuǎn)一周就形成了所謂的旋轉(zhuǎn)拋物面。旋轉(zhuǎn)拋物面只有兩個(gè)獨(dú)立的幾何參數(shù)。若已知焦距口徑比f/d的話，也就是說確定了一個(gè)幾何參數(shù)，拋物面的形狀就確定了；而當(dāng)焦距和口面直徑確定之后，旋轉(zhuǎn)拋物面的幾何尺寸和形狀就都確定了。旋轉(zhuǎn)拋物面天線的焦距口徑比是該天線一項(xiàng)基本的參數(shù)，其數(shù)值決定了反射面的曲率和形狀。當(dāng)f=0.25d時(shí)，稱為中焦天線，焦點(diǎn)正好位于天線的口面上；當(dāng)f＜0.25d時(shí)，稱為短焦天線，焦點(diǎn)位于天線口面與反射面之間；當(dāng)f＞0.25d時(shí)，稱為長焦天線，焦點(diǎn)位于天線口面以外，見下圖。通常衛(wèi)星接收天線的焦距口徑比在0.3—0.4之間。理論計(jì)算表明當(dāng)f＝0.38d時(shí)，旋轉(zhuǎn)拋物面天線的性能為最好。第二十七頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------旋轉(zhuǎn)拋物面天線(4)幾何結(jié)構(gòu)(2)不同焦距的拋物面(a)短焦拋物面(b)中焦拋物面(c)長焦拋物面第二十八頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------旋轉(zhuǎn)拋物面天線(5)幾何光學(xué)原理(1)幾何光學(xué)的基本出發(fā)點(diǎn)是：(1)光線沿直線傳播；(2)入射角等于反射角。由于衛(wèi)星天線的工作波長比較短，屬于厘米波波段，因此幾何光學(xué)的結(jié)論對這個(gè)波段的電磁波來說是適用的。拋物線有兩個(gè)重要的幾何光學(xué)性質(zhì)：(1)平行于拋物線對稱軸方向入射的射線經(jīng)拋物線反射之后一定經(jīng)過焦點(diǎn)；(2)平行于拋物線對稱軸方向入射的射線經(jīng)拋物線反射之后到達(dá)焦點(diǎn)時(shí)，所走過的路程是相同的。第二十九頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------旋轉(zhuǎn)拋物面天線(6)幾何光學(xué)原理(2)根據(jù)幾何光學(xué)的結(jié)論，可以了解旋轉(zhuǎn)拋物面天線的工作原理：當(dāng)旋轉(zhuǎn)拋物面天線的軸線對準(zhǔn)了衛(wèi)星之后，衛(wèi)星發(fā)射出來的電磁波平行于天線的軸線方向傳播，經(jīng)反射面反射之后在焦點(diǎn)處同相聚焦，于是將饋源安放在反射面的焦點(diǎn)處，就可以接收到反射面所截獲的電磁波。同相聚焦有兩層含義，當(dāng)電波傳播的距離相同時(shí)，其相位相同；而所有反射線都經(jīng)過焦點(diǎn)，就稱為在焦點(diǎn)處聚焦。相位相同是很重要的，這樣確保了各條射線在迭加的過程中，彼此之間一點(diǎn)都不抵消。以上的討論是針對工作在接收狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)拋物面天線而作出的。當(dāng)天線工作在發(fā)射狀態(tài)時(shí)情況是類似的，饋源依然放置在焦點(diǎn)，從焦點(diǎn)發(fā)出的球面電磁波經(jīng)反射面反射之后變?yōu)槠矫骐姶挪?，電波沿拋物面的軸線方向傳播。第三十頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------旋轉(zhuǎn)拋物面天線(7)幾何光學(xué)原理(3)F（a）（天線對準(zhǔn)衛(wèi)星時(shí)）聚焦F（b）（天線未對準(zhǔn)衛(wèi)星時(shí)）散焦第三十一頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------旋轉(zhuǎn)拋物面天線(8)機(jī)械結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)拋物面天線的反射面，從結(jié)構(gòu)上來說，有板狀、網(wǎng)狀、柵狀等幾種類型；從材料上來說，有鋁材和玻璃鋼之分。衛(wèi)星接收天線的支撐結(jié)構(gòu)必須要保證天線能夠?qū)?zhǔn)同步軌道上的廣播衛(wèi)星，最常見的天線支撐結(jié)構(gòu)是采用仰角—方位角方式，也就是說能夠分別對天線的仰角和方位角進(jìn)行調(diào)整。通常要求，天線仰角的調(diào)節(jié)范圍在0~90度之間，而天線方位角的調(diào)節(jié)范圍在－90~90度之間。第三十二頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------偏饋天線(1)偏饋天線是相對于前饋天線和后饋天線而言的。由于偏饋天線具有比較高的效率，因此近年來在衛(wèi)星接收系統(tǒng)中，使用得越來越多。在前饋天線(旋轉(zhuǎn)拋物面天線)中，由于饋源位于反射面的正前方，因此它對反射面會(huì)產(chǎn)生一定程度的遮擋；而在后饋天線(卡賽格倫天線、格里高利天線)中，副反射面對主反射面會(huì)產(chǎn)生比較明顯的遮擋。由于遮擋現(xiàn)象的存在，必然使天線的口面效率有所降低。而在偏饋天線中，饋源或副反射面偏離反射面的正前方，因此對反射面沒有遮擋，故提高了天線的口面效率。另外，由于饋源或副面不產(chǎn)生遮擋，所以偏饋天線方向圖的旁瓣電平要低一些，這樣有利于抗干擾。第三十三頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------偏饋天線(2)實(shí)際上，偏饋天線就是截取前饋天線或后饋天線的一部分而構(gòu)成的。這樣饋源或副面對反射面就不產(chǎn)生遮擋了，從而提高了天線的口面效率。偏饋天線的基本結(jié)構(gòu)如下圖所示，其中雙反射面的偏饋天線是格里高利型的。從該圖中可以清楚地看出，偏饋天線的工作原理與前饋天線或后饋天線是完全一樣的，以衛(wèi)星接收天線為例，當(dāng)天線對準(zhǔn)了衛(wèi)星之后，反射面將截獲的電磁波同相聚焦在饋源處。需要特別說明的是，偏饋天線中存在一個(gè)偏饋角δ，它是反射面中心的法線與天線方向圖主瓣軸線之間的夾角，由于偏饋角的存在，與前饋天線或后饋天線相比，偏饋天線的口面面積A比天線反射面的邊緣所包含的實(shí)際面積AS要小一些。第三十四頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二偏饋天線的示意圖(1)δF（a）單反射面δF2（b）雙反射面第三十五頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二偏饋天線的示意圖(2)第三十六頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二偏饋天線的示意圖(3)第三十七頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------饋源(1)饋源是反射面天線的重要組成部分，其本身就是一副小型天線。衛(wèi)星接收天線使用的饋源大多為喇叭天線。波導(dǎo)與喇叭天線喇叭天線與波導(dǎo)是密不可分的，實(shí)際上喇叭天線就是將波導(dǎo)的開口面逐漸地?cái)U(kuò)大而形成的。在微波技術(shù)中，將矩形或圓形的金屬管稱為波導(dǎo)，波導(dǎo)內(nèi)傳播的電磁波稱為導(dǎo)行波。理論分析表明，波導(dǎo)內(nèi)傳播的電磁波有各種不同的模式，通常波導(dǎo)工作在主模方式。矩形波導(dǎo)的主模為TE10波，它為橫電波，即在波導(dǎo)的縱向方向上沒有電場分量，同時(shí)是線極化的；而圓形波導(dǎo)的主模為TE11波，它也是橫電波，同時(shí)它基本上是線極化的。波導(dǎo)相當(dāng)于一個(gè)高通濾波器，每種模式有其特有的截止頻率，只有工作頻率高于波導(dǎo)的截止頻率時(shí)，該模式的電磁波才能在波導(dǎo)內(nèi)傳播。第三十八頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二各種波導(dǎo)

矩形波導(dǎo)圓波導(dǎo)

第三十九頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------饋源(2)在衛(wèi)星接收系統(tǒng)中，矩形波導(dǎo)用于高頻頭的輸入端口。普通矩形波導(dǎo)內(nèi)壁寬邊的寬度為a,窄邊的寬度為b。標(biāo)準(zhǔn)的矩形波導(dǎo)內(nèi)壁的寬邊與窄邊長度比為2∶1。例如，接收C波段衛(wèi)星應(yīng)該使用BJ40波導(dǎo)，相對應(yīng)的美國型號(hào)為WR229G，其含義為寬邊的尺寸是2.29英寸(58.17mm)；接收Ku波段衛(wèi)星應(yīng)該使用BJ120波導(dǎo)，相對應(yīng)的美國型號(hào)為WR75G，其含義為寬邊的尺寸是0.75英寸(19.05mm)；接收Ka波段衛(wèi)星應(yīng)該使用BJ220波導(dǎo)，相對應(yīng)的美國型號(hào)為WR42G，其含義為寬邊的尺寸是0.42英寸(10.67mm)。第四十頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------饋源(3)矩形波導(dǎo)是線極化的，電場的極化方向?yàn)椴▽?dǎo)的窄邊方向，了解這一點(diǎn)對調(diào)整天線是很重要的。

圓形波導(dǎo)(圓波導(dǎo))是衛(wèi)星接收天線中饋源的核心組成部分，實(shí)際上開口的圓形波導(dǎo)本身就是一個(gè)基本的饋源形式，它可以發(fā)射電磁波，同時(shí)也可以接收電磁波。由于圓波導(dǎo)的結(jié)構(gòu)是完全對稱的，因此它既可以接收(發(fā)射)圓極化波，也可以接收(發(fā)射)線極化波。第四十一頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------饋源(4)在衛(wèi)星接收(發(fā)射)天線中廣泛地使用喇叭天線作為饋源，而喇叭天線的核心部分是一個(gè)直徑約為0.6λ—1.1λ的圓波導(dǎo)。根據(jù)這個(gè)要求，接收C波段衛(wèi)星，饋源應(yīng)該使用BY35圓波導(dǎo)，其內(nèi)壁的直徑為61.04mm；接收Ku波段衛(wèi)星，應(yīng)該使用BYl04圓波導(dǎo)，其內(nèi)壁的直徑為20.244mm；接收Ka波段衛(wèi)星，應(yīng)該使用BYl90圓波導(dǎo)，其內(nèi)壁的直徑為11.25mm。第四十二頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------饋源(5)圓形波導(dǎo)的開口面又稱為波導(dǎo)輻射器，它可以輻射或接收電磁波，因此是一種最簡單的口面天線形式。波導(dǎo)的開口面是一種弱方向性的天線，它存在著明顯的不足之處，因此很少直接作為饋源使用。將波導(dǎo)的開口面逐漸地?cái)U(kuò)大，就形成了所謂的喇叭天線。喇叭天線的口面面積較大，因此與開口波導(dǎo)相比，喇叭天線的增益較高；另外在喇叭天線中，波阻抗是逐漸地由波導(dǎo)的波阻抗過渡到自由空間的波阻抗，阻抗匹配狀況有了很大的改進(jìn)，因此口面上的反射系數(shù)比較小。喇叭天線是一種基本的天線形式，常見的喇叭天線有扇形喇叭、角錐喇叭和圓錐喇叭等幾種類型。在雙反射面天線中，通常是采用圓錐喇叭(圓喇叭)作為饋源。第四十三頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二各種喇叭天線第四十四頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------饋源(6)2前饋饋源與后饋饋源反射面天線的饋源可以分成前饋饋源和后饋饋源兩種形式，它們的工作原理是比較接近的，而兩者主要的差別在于幾何尺寸的大小。由于前饋饋源是安裝在反射面的前面，因此對其尺寸的大小有一定的限制，而后饋饋源是安裝在主面上的，因此一般后饋饋源的長度都是比較長的。目前，衛(wèi)星天線常用的前饋饋源主要有90度波紋喇叭和雙模同軸喇叭兩種形式。

后饋饋源的形式有圓喇叭、階梯喇叭、變張角喇叭、介質(zhì)加載喇叭和波紋喇叭等幾種。第四十五頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二90度波紋喇叭饋源第四十六頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------饋源(7)3圓極化波的接收

洲際性的衛(wèi)星廣播普遍采用圓極化方式，其優(yōu)點(diǎn)是接收天線調(diào)整相對簡單一些。衛(wèi)星接收系統(tǒng)之中的高頻頭都是線極化的，為了接收圓極化波就必須在高頻頭之前將圓極化波轉(zhuǎn)變成為線極化波。

在衛(wèi)星接收系統(tǒng)中就是使用了90度移相器來完成圓極化波到線極化波的轉(zhuǎn)換工作。衛(wèi)星接收天線里常用的90度移相器有介質(zhì)移相器和銷釘移相器兩種，前者用于前饋天線，而后者用于后饋天線。第四十七頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------饋源(8)雙極化饋源為了能夠使用一副天線來同時(shí)接收衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的水平極化波和垂直極化波，就必須使用雙極化饋源。雙極化饋源上有兩個(gè)相互垂直的法蘭盤，分別連接兩個(gè)高頻頭來接收水平極化波和垂直極化波。目前在衛(wèi)星接收系統(tǒng)中，普遍采用了雙極化饋源。目前，常見的雙極化饋源的結(jié)構(gòu)有兩種類型，一種饋源的兩個(gè)法蘭盤位于一個(gè)平面上，而另一種饋源的兩個(gè)法蘭盤位于相互垂直的平面上。由于圓形波導(dǎo)的對稱性，它可以同時(shí)接收水平極化波和垂直極化波，一個(gè)法蘭盤仍然位于圓波導(dǎo)的后面，同時(shí)在波導(dǎo)壁的一側(cè)開一個(gè)矩形的口，電磁波的能量可以從這兒輸出到另一個(gè)法蘭盤。由于后饋饋源的長度是比較長的，因此后饋式雙極化饋源中，增設(shè)的法蘭盤就直接安裝在圓波導(dǎo)的側(cè)面，法蘭盤的寬邊與圓波導(dǎo)的軸線平行，這樣兩個(gè)法蘭盤就位于兩個(gè)相互垂直的平面上。前饋饋源的長度受到了一定的限制，所以增設(shè)的法蘭盤往往于波導(dǎo)后方的法蘭盤安裝在一個(gè)平面之上。第四十八頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二雙極化饋源第四十九頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.2天饋系統(tǒng)------饋源(9)一體化饋源(LNBF)所謂“一體化饋源”就是將饋源與高頻頭組合在一起。目前作為集體接收系統(tǒng)來說，比較流行的是雙極化一體化饋源，這種一體化饋源有兩個(gè)F型接頭，分別輸出水平極化頻道的第一中頻信號(hào)和垂直極化頻道的第一中頻信號(hào)，使用起來十分方便。第五十頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二雙極化一體化饋源第五十一頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二

4.3高頻頭1.功能2.框圖3.特性參數(shù)第五十二頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.3高頻頭------功能高頻頭通常稱為低噪聲下變頻器，是由低噪聲放大器與下變頻器集成的組件，用LNB表示。高頻頭的功能是：(1)低噪聲放大；(2)下變頻；(3)中頻放大。從廣播衛(wèi)星到地面接收站的距離在40000km左右，因此衛(wèi)星廣播的一個(gè)主要特點(diǎn)就是信號(hào)微弱，為了盡可能地減少噪聲的影響，在衛(wèi)星接收系統(tǒng)中是將高頻頭直接與饋源相連接，若將高頻頭與饋源組合在一起就稱為一體化饋源。由于電纜對于微波信號(hào)的衰減是很大的，因此無論在C波段還是在Ku波段，都需要把衛(wèi)星的下行信號(hào)頻率降低至衛(wèi)星接收系統(tǒng)中的第一中頻。第五十三頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.3高頻頭------框圖(1)高頻頭由輸入法蘭盤、矩形波導(dǎo)、耦合裝置、低噪聲放大器(LNA)、本振、混頻、中放和電源穩(wěn)壓幾部分組成，其框圖見下圖。法蘭盤矩形波導(dǎo)耦合器低噪聲放大器混頻器中放電源穩(wěn)壓本振射頻第一中頻第五十四頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.3高頻頭------框圖(2)高頻頭輸入端為一個(gè)矩形波導(dǎo)，為了便于與饋源連接，在波導(dǎo)口面處設(shè)有法蘭盤，而法蘭盤都是按照標(biāo)準(zhǔn)的尺寸制造的。與饋源一樣，C波段高頻頭的法蘭盤型號(hào)為CPR229G，其外形是個(gè)矩形；而Ku波段高頻頭的法蘭盤的外形則是一個(gè)正方形。高頻頭的輸出端是一個(gè)陰性的F型接頭，第一中頻電纜通過此接頭與高頻頭連接在一起。陰性的F型接頭的直徑為10mm，其上的螺紋有英制和公制兩種類型，目前高頻頭使用的多為英制F型接頭。第五十五頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.3高頻頭------框圖(3)高頻頭中的低噪聲放大器與矩形波導(dǎo)之間設(shè)有一個(gè)耦合裝置，這個(gè)耦合裝置將波導(dǎo)內(nèi)傳播的電磁波能量轉(zhuǎn)換成為電流，然后送入放大器進(jìn)行放大。耦合裝置有電耦合和磁耦合兩種方式。電耦合方式是在矩形波導(dǎo)內(nèi)放置一個(gè)金屬探針，探針與矩形波導(dǎo)的窄邊平行，它代表了高頻頭的極化方向，探針在電場的激勵(lì)之下產(chǎn)生電流；磁耦合方式是在矩形波導(dǎo)內(nèi)放置一個(gè)小金屬環(huán)，環(huán)的法線方向與波導(dǎo)內(nèi)的電場垂直，小環(huán)在磁場的激勵(lì)之下產(chǎn)生感應(yīng)電流。第五十六頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.3高頻頭------框圖(4)低噪聲放大器(LNA)中使用的微波晶體管為砷化鎵場效應(yīng)管(GaAsFET)或高電子遷移率晶體管(HEMT)，它們共同的特點(diǎn)是噪聲小、工作頻率高。為了保證有足夠的增益，低噪聲放大器通常由四級(jí)放大或五級(jí)放大組成，適當(dāng)?shù)剡x擇各級(jí)的工作點(diǎn)，就可以達(dá)到噪聲小、增益高的目的。前兩級(jí)放大電路按照低噪聲要求設(shè)計(jì)，工作電流比較小，而后兩級(jí)(后三級(jí))則按照高增益要求設(shè)計(jì)，工作電流比較大。低噪聲放大器的輸入阻抗為50Ω，同時(shí)為了保證工作穩(wěn)定，各級(jí)放大電路均設(shè)有阻抗匹配電路，故各級(jí)的輸入阻抗和輸出阻抗都是50Ω。整個(gè)高頻頭的增益主要由低噪聲放大器決定。第五十七頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.3高頻頭------框圖(5)高頻頭的本振頻率在1GHz以上，為了保證振蕩的穩(wěn)定，高頻頭內(nèi)的本機(jī)振蕩器通常采用介質(zhì)諧振器作為穩(wěn)頻回路，介質(zhì)諧振器本身是一個(gè)介質(zhì)圓柱體，兩邊設(shè)有微帶線來耦合能量。介質(zhì)諧振器的特點(diǎn)是溫度穩(wěn)定性高、品質(zhì)因素(Q值)高、體積小、易于與微帶線耦合而制成微波集成電路。當(dāng)電流通過微帶線時(shí)在微帶線周圍產(chǎn)生磁場，而磁場進(jìn)入介質(zhì)后就會(huì)在介質(zhì)諧振器內(nèi)激勵(lì)起特定模式的電磁場，振蕩的頻率由介質(zhì)材料和介質(zhì)圓柱體的幾何形狀來確定，因此振蕩頻率是十分穩(wěn)定的。第五十八頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.3高頻頭------框圖(6)低噪聲放大器輸出的射頻信號(hào)與本振信號(hào)在混頻器內(nèi)混合，由于混頻器內(nèi)的混頻二極管或三極管非線性的作用，產(chǎn)生了新的頻率成分，其中射頻信號(hào)頻率與本振信號(hào)頻率之差就是第一中頻信號(hào)。當(dāng)本振頻率高于信號(hào)頻率時(shí)，稱為高本振；而當(dāng)本振頻率低于信號(hào)頻率時(shí)，就稱為低本振。目前，Ku波段的高頻頭多采用低本振，因?yàn)楸菊耦l率不容易作得很高，而C波段的高頻頭多采用高本振，因?yàn)楸容^而言，高本振抗干擾的能力較強(qiáng)。第五十九頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.3高頻頭------框圖(7)由于混頻器存在一定的功率損失，因此在混頻后要進(jìn)行中頻放大，通常中放的增益在25dB以上。高頻頭所使用的電源是衛(wèi)星接收機(jī)提供的直流電壓。電壓數(shù)值一般在13V一18V之間，通過第一中頻電纜輸送到高頻頭。在高頻頭內(nèi)部設(shè)有穩(wěn)壓電路，其輸出為高頻頭各個(gè)組成部分提供穩(wěn)定的直流電壓。第六十頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.3高頻頭------特性參數(shù)(1)一、輸入頻率（INPUT）

1、C波段a、3.4—4.2G；b、3.7—4.2G；

a比b頻率范圍寬，a應(yīng)優(yōu)先選用

2、Ku波段：全波段為10.7GHz—12.75GHz；其低頻段為10.7GHz—11.8GHz、高頻段為11.7GHz—12.75GHz。而低頻段應(yīng)配合低本振9.75GHz使用

二、輸出頻率（OUTPUT）C、Ku波段相同，如a、950—1450MHz；b、950—1750MHz；c、950—2150MHz。一般地，應(yīng)與接收機(jī)輸入頻率匹配，否則部分信號(hào)將收不到（有的機(jī)器可超范圍使用）

第六十一頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.3高頻頭------特性參數(shù)(2)三、本振頻率

1、C波段：一般C波段的本振頻率為5150MHz

2、Ku波段：其本振有9.75GHz、10.75GHz、11.25GHz、11.30GHz等。雙本振需配合0/22KHz使用

四、噪聲系數(shù)

1、C波段：用K表示。如25K、17K等，其數(shù)值越小越好

2、Ku波段：用dB表示。如0.8dB、0.6dB等，其數(shù)值越小越好

五、增益（GAIN）如60dB，一般地應(yīng)越高越好

第六十二頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二高頻頭特性參數(shù)舉例第六十三頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.4衛(wèi)星電視接收機(jī)1.組成框圖2.功能3.技術(shù)要求

第六十四頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.4綜合接收解碼器-----組成框圖（1）數(shù)字衛(wèi)星電視接收機(jī)，又稱QPSK綜合接收解碼器(IntegratedReceiverDecoding，簡稱IRD)，主要完成頻道調(diào)諧、QPSK解調(diào)、信道解碼、解復(fù)用、MPEG—2解壓縮和PAL編碼，形成全電視信號(hào)等功能，對有條件接收功能還需加有系統(tǒng)控制和用戶智能卡。高頻頭對于C／Ku頻段的衛(wèi)星電視節(jié)目只設(shè)置不同的本振頻率，C頻段為高本振而Ku頻段一般為低本振，因此要求IRD具有頻譜倒置功能以便接收不同頻段的電視節(jié)目。另外，還要求IRD既能接收SCPC信號(hào)也能接收MCPC信號(hào)。

第六十五頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.4綜合接收解碼器-----組成框圖（2）變頻調(diào)諧器內(nèi)碼解碼器匹配濾波器IF物理接口QPSK解調(diào)器同步解碼器卷積去交織器去能量擴(kuò)散和Syncl反轉(zhuǎn)基帶物理接口外碼解碼器MPEG-2音頻解碼解復(fù)用MPEG-2視頻解碼PAL/NTSC編碼器音頻D/A變換載波和時(shí)鐘恢復(fù)時(shí)鐘和同步產(chǎn)生器碼率控制系統(tǒng)控制自LNB顯示面板及控制智能卡MPEG-2傳送流數(shù)據(jù)

IRD組成框圖

卷積碼RS（204，188，T=8）左聲道右聲道視頻數(shù)據(jù)時(shí)鐘第六十六頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.4綜合接收解碼器-----功能（1）調(diào)諧器：該單元功能與模擬衛(wèi)星接收機(jī)的調(diào)諧器功能相同，它從LNB輸出的寬帶第一中頻信號(hào)中調(diào)諧選擇出所要接收的頻道，并將該頻道變頻為固定的第二中頻信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)第二中頻帶通濾波器濾波后，進(jìn)行主中放和AGC。調(diào)諧器可根據(jù)不同頻段的轉(zhuǎn)發(fā)器自動(dòng)倒相調(diào)諧接收。第六十七頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.4綜合接收解碼器-----功能（2）中頻接口和QPSK解調(diào)器：該單元完成正交相干解調(diào)和模／數(shù)變換，向內(nèi)碼譯碼器提供軟判決信息。匹配濾波器：該單元根據(jù)滾降系數(shù)脈沖波形實(shí)施平方根升余弦滾降成形濾波，使用部分脈沖響應(yīng)數(shù)字濾波器可以對IRD中的通道線性失真進(jìn)行均衡。載波／時(shí)鐘恢復(fù)單元：該單元用于恢復(fù)解調(diào)器載波和同步功能。在解調(diào)器的整個(gè)C／N范圍內(nèi)，產(chǎn)生失鎖的可能性是很低的。第六十八頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.4綜合接收解碼器-----功能（3）內(nèi)碼解碼器：該單元提供第一級(jí)水平的誤碼保護(hù)解碼，它必須能工作在等效于硬判決的輸入BER為10－1—10－2(依賴于采用的編碼效率)范圍內(nèi)，同時(shí)提供約2×10－4或更低的輸出BER，這個(gè)BER經(jīng)過外碼糾錯(cuò)后可提供準(zhǔn)無誤碼的業(yè)務(wù)。該單元有可能利用軟判決信息，并試用各種碼率和刪除配置直到獲得同步鎖定。同步字節(jié)解碼器：通過對MPEG—2同步字節(jié)進(jìn)行識(shí)別，該解碼器為去交織提供同步信息，它也要辨別出QPSK解調(diào)器的0、π相位模糊(Viterbi譯碼器不能檢測到這種相位模糊)。第六十九頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.4綜合接收解碼器-----功能（4）卷積去交織器：該單元把內(nèi)碼解碼器輸出端的突發(fā)錯(cuò)誤字節(jié)離散化，以提高外碼譯碼器糾正突發(fā)錯(cuò)誤的能力。外碼解碼器：該單元提供第二級(jí)水平的誤碼保護(hù)，它在輸入誤碼率約為2×10－4時(shí)提供準(zhǔn)無誤碼的輸出。若使用無限字節(jié)交織時(shí)輸出誤碼性能可以更好，但在交織深度I＝12、BER＝2×10－4的情況下即可提供準(zhǔn)無誤碼輸出。去能量擴(kuò)散：該單元去除為能量擴(kuò)散而進(jìn)行的隨機(jī)化處理從而恢復(fù)出用戶數(shù)據(jù)，并把已反轉(zhuǎn)的同步字節(jié)轉(zhuǎn)換成正常的MPEG—2同步字節(jié)。第七十頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.4綜合接收解碼器-----功能（5）基帶物理接口：該單元將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換成外部接口所需的格式和協(xié)議。傳送和節(jié)目解復(fù)用：該單元能對不同速率的MPEG—2傳送流進(jìn)行多路解復(fù)用，得到相應(yīng)的節(jié)目流，再經(jīng)節(jié)目解復(fù)用得到壓縮的視頻、音頻和數(shù)據(jù)信號(hào)。由于IRD有MPEG—2傳送流輸入輸出接口，因此該單元可選擇內(nèi)部解調(diào)輸出或?qū)⑼獠枯斎氲膫魉土鹘鈴?fù)用。第七十一頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.4綜合接收解碼器-----功能（6）MPEG—2視頻／音頻解碼器：對MPEG—2視頻和音頻信號(hào)解壓縮，符合ISO／IEC13818—1系統(tǒng)規(guī)范和ISO／IECl3818—2、3規(guī)范。PAL／NTSC視頻編碼器：將數(shù)字視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為PAL／NTSC制式信號(hào)。音頻D／A變換：將解壓縮后的數(shù)字音頻轉(zhuǎn)換為模擬音頻信號(hào)。第七十二頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.4綜合接收解碼器-----功能（7）系統(tǒng)控制：該單元完成對調(diào)諧解調(diào)、FEC解碼、解復(fù)用、解壓縮的控制功能，以及對面板和顯示器的控制顯示功能。對條件接收，還要通過插入智能卡產(chǎn)生控制字對解復(fù)用后的數(shù)據(jù)流進(jìn)行解密。串行數(shù)據(jù)接口可與計(jì)算機(jī)、傳真機(jī)、打印機(jī)、調(diào)制解調(diào)器連接，以實(shí)現(xiàn)其它數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，該口還可用于IRD的測試、系統(tǒng)軟件安裝和修改。并行MPEG—2傳送流接口用于外部傳送流輸入或機(jī)內(nèi)傳送流輸出。第七十三頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二001數(shù)字衛(wèi)星電視接收機(jī)技術(shù)參數(shù)(1)一、輸

入頻率范圍：950-2150MHz輸入電平:-79～-11dBm輸入阻抗:75Ω中頻帶寬：27～36MHz門限值：<2.2dB輸入接口：F-type4.4綜合接收解碼器-----技術(shù)要求

二、視

頻解碼格式：MPEG-2比特率:15Mbps輸出格式:NTSC/

PAL視頻輸出:1V±20(mV)P-P圖像解析度:720×480頻率響應(yīng):≤0.5dB(4.8MHz)微分增益:≤5%微分相位:≤5°亮色時(shí)延差:<10ns亮色增益差:<1.5%K系數(shù):<1.5%第七十四頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二001數(shù)字衛(wèi)星電視接收機(jī)技術(shù)參數(shù)(2)

三、頻道解碼解調(diào)方式:QPSK符碼速度:2～45MbpsLNB電源:13/18V工作電壓:80～270VAC功率:20W(max)四、音頻音頻輸出:L/R頻率特性:≤0.5dB音頻信噪比:≥70dB左右聲道電平差:≤0.3dB(60Hz～18KHz)輸出類型:RCA第七十五頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二4.5衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的

安裝與調(diào)試衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)站址的選擇衛(wèi)星接收天線的安裝高頻頭、接收機(jī)、電視機(jī)的連接天線的避雷天線的維護(hù)接收機(jī)的設(shè)置與調(diào)試天線對星調(diào)試開通過程中可能出現(xiàn)的故障第七十六頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)站址的選擇選址是天線架設(shè)的首要環(huán)節(jié)，必須充分考慮當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境和電磁環(huán)境。選址時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

A．天線指向衛(wèi)星方向上不能有任何障礙物。避開山坡、樹林、高層建筑物、鐵塔等對天線波束的阻擋。

B．衛(wèi)星天線的架設(shè)，要有牢固的地基。衛(wèi)星天線的架設(shè)位置應(yīng)避開風(fēng)口，以減小天線的風(fēng)載，避免因風(fēng)載太大時(shí)導(dǎo)致天線變形，影響信號(hào)的接收效果。

C．天線所對應(yīng)的方向應(yīng)避開雷達(dá)站、差轉(zhuǎn)臺(tái)、微波通訊站及高壓電線等電磁干擾源。

D．衛(wèi)星天線的安裝位置與室內(nèi)接收機(jī)的距離盡可能短（一般小于30米），以減少因傳輸線過長而造成的信號(hào)損耗。

E．在多雷雨地區(qū)，衛(wèi)星天線的架設(shè)位置應(yīng)避開雷擊多發(fā)地點(diǎn)，同時(shí)要采取多種避雷措施以防止雷擊。第七十七頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二衛(wèi)星接收天線的安裝（1）１.基座制作通常情況下，天線安裝、固定于專門的基礎(chǔ)上。但Ku波段小天線可裝于屋頂、庭院，只要在堅(jiān)固的水泥地上用膨脹螺栓固定就可以，也可采用焊接鋼架并用重物壓緊等方法，現(xiàn)場施工時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況加以處理。1.2m天線的基礎(chǔ)，要用1000×1000×200（mm）見方的混凝土基礎(chǔ)，重量約400Kg。第七十八頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二衛(wèi)星接收天線的安裝（2）2.天線安裝天線組裝前，先根據(jù)裝箱清單查點(diǎn)全部零件、標(biāo)準(zhǔn)件的規(guī)格、數(shù)量。然后，參照天線所附帶的安裝簡圖分別進(jìn)行組裝。

A．將立柱式腳架安裝在已經(jīng)準(zhǔn)備好的天線基礎(chǔ)座上，校正水平，然后緊固腳架螺絲及地角固定螺栓。

B．安裝方位托盤和仰角調(diào)節(jié)螺桿。

C．按照順序?qū)⑻炀€面的加強(qiáng)支架、天線面安裝到天線面托盤上。

D．將天線面連同支架安裝在天線座架上。

E．裝上高頻頭支架和固定夾。第七十九頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二第八十頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二高頻頭的安裝高頻頭的安裝較為簡單，將一體化高頻頭固定在高頻頭固定夾中，并使高頻頭上的中心刻度位于正上方（即調(diào)整高頻頭使饋源上的0刻度對準(zhǔn)固定夾的中間位置）。第八十一頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二高頻頭與接收機(jī)的連接

先做好電纜線，把電纜一頭接在高頻頭輸出座上，另一頭接在衛(wèi)星電視接收機(jī)的射頻輸入插座上，接頭要平穩(wěn)擰緊，保證芯線接觸良好，屏蔽層可靠接地，并用膠條把高頻頭插座處纏緊，以防雨水浸入。

第八十二頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二電纜線的制作第八十三頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二衛(wèi)星接收機(jī)與電視機(jī)的連接

把衛(wèi)星電視接收機(jī)的AV與電視機(jī)的AV端子對應(yīng)連好，若老式電視機(jī)無AV端子，則可用一根射頻電纜連至電視機(jī)的天線入口。連接正確后，開機(jī)，按照使用說明書操作衛(wèi)星接收機(jī)，檢查無誤后，設(shè)備工作正常，這樣便可正式投入使用了。第八十四頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二接收系統(tǒng)的連接第八十五頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二第八十六頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二天線的避雷1）城鎮(zhèn)地區(qū)，小型天線在地面安裝且處在附近建筑物的避雷保護(hù)范圍之內(nèi)時(shí)，可不設(shè)避雷針。2）天線安裝在空曠地區(qū)的地面或山頭上，應(yīng)設(shè)置避雷系統(tǒng)，保護(hù)人身設(shè)備安全。防雷系統(tǒng)接地電阻一般要求不大于4Ω，可用銅線把天線與基礎(chǔ)中地腳螺栓或鋼筋網(wǎng)相連，就可達(dá)到防雷的目的。如接地電阻大，應(yīng)另做地極，埋于潮濕的地方。3）天線安裝在建筑物樓頂上，只需將天線的避雷線與建筑物的防雷網(wǎng)連接起來即可。4）用避雷針防雷時(shí)，避雷針的保護(hù)范圍為：天線應(yīng)置于避雷針尖45o夾角保護(hù)傘內(nèi)。避雷針的接地應(yīng)有獨(dú)立走線系統(tǒng)，不允許接地線共用。第八十七頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二第八十八頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二天線的維護(hù)（1）1.從室外衛(wèi)星高頻頭到室內(nèi)衛(wèi)星接收機(jī)的同軸電纜線宜穿金屬管道或PVC管，金屬管道與同軸電纜線的屏蔽網(wǎng)應(yīng)可靠接地,天線的室外接地線不要與室內(nèi)衛(wèi)星調(diào)制器、放大器等的接地線共用，要分別接地。天線饋源口面薄膜不得破損，如有破損應(yīng)及時(shí)更換。饋源內(nèi)不得有水氣、水珠或?qū)?。在有臺(tái)風(fēng)和沙塵暴多發(fā)地區(qū)，應(yīng)特別注意天線的安全。

對天線要定期涂油刷漆，一般使用兩年左右應(yīng)對天線重新油漆一次。

第八十九頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二天線的維護(hù)（2）5.連接或拆卸高頻頭與接收機(jī)間射頻電纜時(shí)均應(yīng)在接收機(jī)關(guān)機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行，以免損壞高頻頭。

6.高頻頭與衛(wèi)星接收機(jī)之間連接的時(shí)，插入F頭的一截軸芯線露出長度應(yīng)適當(dāng)，過短可能使高頻頭與衛(wèi)星接收機(jī)不能良好連接。第九十頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二衛(wèi)星電視接收機(jī)的設(shè)置與調(diào)試第九十一頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二衛(wèi)星電視接收機(jī)的設(shè)置與調(diào)試

第九十二頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二示例：中央教育電視臺(tái)三套節(jié)目(CETV1、CETV2、空中課堂)在鑫諾衛(wèi)星KU波段的轉(zhuǎn)發(fā)器上,參數(shù)為下行頻率12620、符號(hào)率32553、極化方式為垂直極化第九十三頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二第一步：進(jìn)入主菜單第九十四頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二第二步：進(jìn)入設(shè)置節(jié)目菜單第九十五頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二第三步：進(jìn)入修改本振頻率菜單第九十六頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二第四步：執(zhí)行自動(dòng)搜索第九十七頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二第五步：退出第九十八頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二衛(wèi)星電視接收機(jī)設(shè)置的主要參數(shù)(1)下行頻率：指衛(wèi)星向地面發(fā)射信號(hào)所使用的頻率，不同的轉(zhuǎn)發(fā)器所使用的下行頻率不同。換句話，當(dāng)我們接收不同的節(jié)目內(nèi)容時(shí)，所使用的下行頻不同，在使用衛(wèi)星接收機(jī)時(shí)所設(shè)置的參數(shù)也就不同，如果設(shè)置不正確，將不能接收相應(yīng)的節(jié)目內(nèi)容。例如：我國鑫諾一號(hào)衛(wèi)星用于數(shù)據(jù)廣播的下行頻率之一為12,620MHz。一顆衛(wèi)星上有多個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器，所以會(huì)有多個(gè)下行頻率。

第九十九頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二衛(wèi)星電視接收機(jī)設(shè)置的主要參數(shù)(2)符號(hào)率(SymbolRate)：也稱作符碼率。衛(wèi)星節(jié)目的符號(hào)率，指數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾?，與信號(hào)的比特率及信道參數(shù)有關(guān)，單位為MS/s。目前市場上普遍使用的“諾基亞”、“菲力蒲”、“現(xiàn)代”、“同洲”、“九洲”等衛(wèi)星電視數(shù)字解壓機(jī)的符號(hào)率值在6-30MS/s。從世界上衛(wèi)星發(fā)展趨勢看，衛(wèi)星電視的符號(hào)率越來越高，當(dāng)一個(gè)載波信號(hào)攜帶的節(jié)目數(shù)越多時(shí)，此值越大。本振頻率：C波段衛(wèi)星接收機(jī)的LNB本振頻率一般為5150MHz，而Ku頻段高頻頭的本振頻率各不相同，常用Ku高頻頭的本振頻率為11250或11300MHz。一般具體是多少，請仔細(xì)查看高頻頭包裝盒上的說明。第一百頁，共一百零八頁，編輯于2023年，星期二衛(wèi)星電視接收機(jī)設(shè)置的主要參數(shù)(3)前向糾錯(cuò)FEC:設(shè)置不同的前向糾錯(cuò)FEC根本目的是提高信號(hào)傳輸?shù)目煽啃?/p>