卫星天线馈源
了解_测试_设计_制作KU正馈源_正馈天线Ku收视探讨
了解、测试、设计、制作KU正馈源—正馈天线Ku收视探讨K u波段收视我们也经历了10多个年头,经验上也丰富多了,但多数用偏馈天线收视,一旦换用大锅C波段天线Ku 收视,效果多数不理想,认为还是小锅天线精度高,大锅天线精度低。
但笔者以前也是这样认为,但现在改变了并不完全认同,说小锅天线精度高实在是太抬举它了,正确的是小锅对天线精度要求不高,大锅对天线精度要求较高,相对于C波段来说Ku波段大锅天线收视对天线精度要求更高。
好吧就从天线说起,认识一下大锅与小锅,再说天线精度对Ku收视的影响因数,检视笔者的论点。
卫星天线有众多性能参数,其中有两项主要参数即天线增益和效率。
增益是指卫星信号经天线聚焦后增大的倍数,信号越弱,要求天线增益就越大。
天线增益用单位(dBi)表示,经查阅现在天线增益单位都用dB表示。
天线增益与天线直径有关,天线直径越大,增益就越高,天线的增益与天线半经平方成正比;天线增益与信号频率有关,频率越高,增益越大。
天线增益与信号频率的平方成正比;天线增益与天线本身的精度有关,精度越高,增益越大,Ku波段天线精度要比C波段天线要求更高。
天线效率指有多少百分比的信号真正地被天线及馈源所收集,天线效率体现天线收视品质。
天线效率理论上能达83%,由于天线反射面做不到绝对精确等因,实际天线效率要低于理论值。
通常把天线效率的高底分为三个等级,优质70%以上、良好60%、合格50%,优质与合格天线增益差值约1.5dB,相当于邻近直径天线增益差值数。
而等外品天线效率(低于50%)实际增益也无从专业书藉中查证。
天线的主波瓣宽度及旁瓣,用波瓣示意图表示,波瓣图决定于天线直径、精度及信号频率,每个天线都有自己的波瓣图。
在我们没深入了解卫星天线之前,对天线参数是一知半解。
大家都知道,Ku波段收视对天线精度要求较高,小偏馈天线能做到较满意收视,而大天线(指C波段天线)Ku收视为什么普遍表现这么差,不就是做好天线精度吗,把那C波段的焦点缩小1/3就是了,有这么难吗?如果仔细研究,大天线做到Ku级精度,真的是难,而且是越大越难!揣摩了几天,画了张卫星天线C/Ku波段、天线直径对应精度要求允许误差示意图(图1),以求从天线结构、大小和频率(C/Ku)制造精度要求对天线增益、天线效率的影响,不知能否得到卫星天线专家认可。
卫星电视接收天线doc
卫星电视接收天线doc卫星电视接收天线是有线电视前端重要组成部分,主要用于接收电视节目信号,其原理是利用电波的反射原理,将电波集焦后,辐射到馈源上的高频头,然后通过馈线将信号传送到卫星接收机并解码出电视节目。
卫星接收天线形式有多种多样,但最常见的有以下几种:一、正馈(前馈)抛物面卫星天线正馈抛物面卫星接收天线类似于太阳灶,由抛物面反射面和馈源组成。
它的增益和天线口径成正比,主要用于接收C波段的信号。
由于它便于调试,所以广泛的应用于卫星电视接收系统中。
它的馈源位于反射面的前方,故人们又称它为前馈天线(如图1所示)。
正馈抛物面卫星天线的缺点是:1、馈源是背向卫星的,反射面对准卫星时,馈源方向指向地面,会使噪声温度提高。
2、馈源的位置在反射面以上,要用较长的馈线,这也会使噪声温度升高。
3、馈源位于反射面的正前方,它对反射面产生一定程度的遮挡,使天线的口径效率会有所降低。
优点就是反射面的直径一般为1.2--3M,所以便于安装,而且接收卫星信号时也比较好调试。
线的纵向尺寸,这一点对大口径天线很有意义;3、减少了馈源的漏溢和旁瓣的辐射;4、作为卫星地面接收天线时,因为馈源是指向天空的,所以由于馈源漏溢而产生的噪声温度比较低。
缺点是副反射面对主反射面会产生一定的遮挡,使天线的口径效率有所降低。
由于其口径都在4.5M 以上,所以制造成本较高,而且接收卫星信号时调试有点复杂。
11三、格里高利天线格里高利是十七世纪苏格兰的一位数学家,他于1663年设计出了格里高利望远镜,格里高利天线就是从格里高利望远镜演变而来的。
格里高利天线由主反射面、副反射面和馈源组成,也是一种双反射面天线,也属于后馈天线,它通常在上行地球站中作为卫星信号发射天线使用。
其主面仍然是抛物面,而副反射面为凹椭球面,格里高利天线可以安装两个馈源,这样接收和发射就能够同时共用一副天线,通常接收馈源安放在焦点1处,而发射馈源则安放在焦点2处(如图3所示)。
天线馈源网络工作原理
天线馈源网络工作原理
天线馈源网络是无线通信系统中的重要组成部分,用于将天线和发射/接收设备之间的信号进行匹配和传输。
下面是天线馈
源网络的工作原理:
1. 信号传输:天线馈源网络的主要作用是将从发射/接收设备
输出的射频信号传输到天线上。
这个过程中需要考虑信号的频率、功率和阻抗匹配等因素。
2. 阻抗匹配:天线馈源网络中的阻抗匹配是一项重要的工作,它确保信号从发射/接收设备传输到天线时,阻抗的变化最小。
阻抗匹配的目的是减少信号反射和能量损耗。
3. 信号分配:天线馈源网络通常连接多个天线,可以根据需要将信号分配到不同的天线上,以满足覆盖范围和传输能力的要求。
4. 功率传输:天线馈源网络还需要保证信号的有效传输,以最大限度地实现发射/接收设备的功率输出。
在传输过程中,需
要考虑功率分配、幅度调节和信号干扰等因素。
5. 调节和控制:天线馈源网络通常配备了调节和控制功能,用于根据需求调整信号的频率、功率和方向等参数。
这些功能可以通过软件或物理调节来实现。
总的来说,天线馈源网络负责将信号从发射/接收设备传输到
天线上,并实现信号的分配、匹配、传输和调节等功能。
它在
无线通信系统中起着重要的作用,有效地提高了通信质量和传输效率。
谈谈高频头附件馈源盘的作用和使用
谈谈高频头附件馈源盘的作用和使用卫星天线馈源盘作用:它是用来弥补正馈天线聚焦不良以增加信号质量的。
卫星天线(俗称大锅),正馈天线,增益一般都不算太高,信号焦点常常会大于高频头的信号接收口,如果在高频头上正确安装一个馈源盘,馈源盘就会把错过高频头的信号口的那部分信号再次反射回天线反射面(锅面),信号经过天线反射面再次聚焦,焦点就会更小,更容易进入高频头的信号口,从而提高天馈系统信号的接收性能,由于天线精度,焦点形状,高频头性能和馈源盘本身的面积、精度和安装位置等原因影响,已安装和没安装馈源盘的天线比较,信号接收性能大约提高2%到20%不等,具体需要尝试。
需要注意的是,对于一部分焦点形状不良和馈源盘质量不好的天线,安装馈源可能还要稍稍影响接收质量。
天线偏收卫星时偏收头上的馈源盘性能会因它跟主焦距离的增加而急剧下降天线偏收卫星时如果偏收头上也有馈源盘,那么偏收高频头上的馈源盘的性能会随着它跟主焦点距离越来越远而直线下降,在距离大的时候,甚至它带来的增益还不如它遮挡住的信号,所以偏收距离大,最好不要安装馈源盘。
每个天线偏收卫星时偏收头上的馈源盘位置和对信号的影响都不一样,所以要在接收时尝试来确定是否使用馈源盘。
不过可以确定的是,偏收的馈源盘位置对信号的影响更加敏感,其是否跟天线面平行等原因都会对信号有一定的影响。
另外经过计算,偏收馈源盘的正确形状已经不是圆形平底,而应该是随着跟主焦距离拉长,越来越像被拉长的水滴的形状。
如果有能力的朋友也可以自行尝试制作,可以用光学法,作出来的形状可以把光反射到天线面中心并形成一圆型。
馈源盘并非越大越好馈源盘对信号的影响是一把双刃剑,它提高了一些信号接收性能的同时,也阻挡了一部份信号,它能提高一些信号当然是大家乐见的,不过如果它挡住的信号比它提升的信号还多的话,那馈源盘就失去作用,转而变成累赘了。
从具体使用中观察,当天线口径越大,馈源盘效果越好,天线口径越小,馈源盘效果不明显,甚至不如不用。
航天器通信卫星天线维护考核试卷
B.信号传输距离
C.信号频率
D.天线馈源的匹配
16.以下哪些是卫星天线系统可能面临的自然环境风险?()
A.雷击
B.高温
C.污染
D.霜冻
17.以下哪些措施可以增强卫星天线的抗风能力?()
A.增加天线基础重量
B.采用高强度材料
C.增加天线支撑结构
D.减少天线尺寸
18.在卫星天线维护中,以下哪些做法有助于提高维护效率?()
D.天线波束宽度增大
19.关于卫星天线的维护,以下哪种说法是正确的?()
A.天线维护无需专业人员操作
B.天线维护可以随意进行
C.天线维护应遵循相关规程
D.天线维护无需定期进行
20.以下哪个部件不属于卫星天线系统?()
A.天线本体
B.馈源
C.天线控制器
D.发射机
二、多选题(本题共20小题,每小题1.5分,共30分,在每小题给出的四个选项中,至少有一项是符合题目要求的)
15. A
16. D
17. C
18. A
19. C
20. D
二、多选题
1. ABC
2. ABCD
3. ABCD
4. ABCD
5. ABC
6. ABCD
7. ABC
8. AC
9. ABCD
10. ABCD
11. ABCD
12. ABCD
13. ABCD
14. ABC
15. ABCD
16. ABCD
17. ABC
2.卫星天线维护包括检查硬件设备、校准天线指向、清理天线表面等,定期维护能确保通信质量,防止设备故障。
3.天线跟踪系统确保天线指向卫星,影响精度的因素有伺服系统性能、传感器准确性、外部环境干扰等。
星载有限电扫描天线阵列馈源的研究
星载有限电扫描天线阵列馈源的研究星载有限电扫描天线阵列馈源的研究近年来,随着卫星通信的不断发展和遥感技术的广泛应用,星载有限电扫描天线阵列馈源成为了研究的热点。
这种天线阵列结构通过限定接收角度范围,实现了对卫星通信和遥感数据采集的高效率和高精度。
传统的星载天线通常采用全向馈源,其辐射特性往往相对宽泛,无法满足高分辨率的通信和遥感需求。
而有限电扫描天线阵列馈源的出现,使得天线的波束可以控制在较小的范围内,从而大幅提高了分辨率。
有限电扫描天线阵列馈源由许多子阵组成,每个子阵可以独立发射信号。
这些子阵之间的相位差可以控制天线辐射的方向和波束的形状。
通过调整相位差,扫描天线的波束可以进行电动扫描,从而实现信号的目标定位和精确接收。
该研究的关键是设计出合适的激励信号以控制每个子阵的相位差。
传统方法是通过调整分配器和相移器的参数,来实现相位差的控制。
然而,这种方式的灵活性和精确度有限。
研究人员通过引入可重构的反射阵列,使得每个子阵的相位差可以随需求实时调整。
这种设计方案大大提高了系统的灵活性和控制精度,为卫星通信和遥感的精确定位提供了可能。
此外,星载有限电扫描天线阵列馈源还具备其他优势。
首先,由于波束可以控制在较小的区域内,其辐射功率可以更好地聚焦,提高了信号的传输效率。
其次,相比于全向馈源,在同等条件下,有限电扫描天线阵列馈源在能量消耗和功率需求上更加节约,有助于延长卫星的使用寿命。
同时,该结构便于维护和维修,降低了系统维护成本。
总的来说,星载有限电扫描天线阵列馈源的研究对于提高卫星通信和遥感技术的性能和精度具有重要意义。
通过引入可重构的反射阵列,天线波束的相位差可以实时可调,增加了系统的灵活性和控制精度。
此外,该结构的高效率、高精度和低能耗等优势,使其成为未来卫星通信和遥感领域的重要发展方向。
未来的研究方向可以包括进一步提升天线阵列的精度和灵活性,研究新的调控方法以适应更复杂的通信和遥感需求。
同时,结合人工智能和机器学习等技术,进一步优化天线的工作效率和性能,推动星载有限电扫描天线阵列馈源在卫星通信和遥感领域的广泛应用综上所述,引入可重构的反射阵列的星载有限电扫描天线阵列馈源设计方案在卫星通信和遥感领域具有重要意义。
卫星接收原理
一、卫星电视接收系统的组成:卫星电视接收系统是由:抛物面天线、馈源、高频头、卫星接收机组成一套完整的卫星地面接收站。
1.抛物面天线是把来自空中的卫星信号能量反射会聚成一点(焦点)。
2.馈源是在抛物面天线的焦点处设置一个惧卫星信号的喇叭,称为馈源,意思是馈送能量的源,要求将会聚到焦点的能量全部收集起来。
前馈式卫星接收天线基本上用大张角波纹馈源。
3.高频头(LNB亦称降频器)是将馈源送来的卫星信号进行降频和信号放大然后传送至卫星接收机。
高频头的噪声度数越低越好。
4.卫星接收机是将高频头输送来的卫星信号进行解调,解调出卫星电视图像信号和伴音信号。
卫星扩播电视信号的极化方式。
卫星电视信号的极化方式有四种:右旋圆极化、左旋圆极化、垂直极化和水平极化。
因前两种极化不常用,现只介绍垂直极化(V)和水平线极化(H)的接收方式。
垂直极化和水平极化的接收,是改变馈源的矩形(长方形)波导口方向来确定接收的是垂直极化或水平极化。
当矩形波导口的长边平行于地面时接收的是垂直极化,垂直于地面时接收的是水平极化。
极化方向(极化角)又因地而异有所偏差。
因为地球是个球体,而卫星信号的下行波束却是水平直线传播,这就造成不同方位角所收的同一极化信号有所不同,所以地理位置不同,所接收的信号极化方向也有所偏差。
馈源的长形波导口(极化方向)将不完全垂直或水平于地面。
调整极化方向时应注意这一点。
家用卫星接收系统及进CATV系统的方框示意图:天线的安装:安装抛物面天线时,一般按厂家提供结构图安装。
各厂家的天线结构都是大同小异基本相同。
天线的结构反射板有整体成形和分瓣两种( 2M以上的反射板基本为分瓣),脚架主要有立柱脚架和三脚架两种(立柱脚架较为常见),个别一点八米以下脚架为卧式脚架。
抛物面天线的结构见图。
以下是基本安装步骤:卧式脚架装在已准备好的基座上,校正水平,然后坚固脚架铁丝及焊接固定(卧式脚架须先调好方位角后方可固定脚架)。
装上方位托盘和仰角调节螺杆。
天线馈源等效相位中心的确定方法要点
(1)要使天线能从馈线得到最大功率,就必须使天线和馈线良好地匹配,也就是要使天线的输入阻抗等于馈线的特性阻抗。这就导致人们引入天线输入阻抗这一电参数。
(2)天线从馈源得到的输入功率是否全部由天线辐射出去呢?一般说来,天线从馈线得到的功率,一部分由天线辐射出去,另一部分将由构成天线的导体及介质损耗掉。因此,辐射功率与输出功率的比值,即天线效率,是人们关心的另一电参数。
Keywords: Antenna Reflecting surface Phase center MATLAB Far-field pattern
第一章绪论
引言
反射面天线在地面通信、星载、射电天文望远镜等诸多方面的应用,对反射面天线电性能指标提出了更高的要求,如高增益、窄波束、高效率等指标。因此,对反射面天线的加工、制造、安装提出了更加严格的指标。然而,反射面天线在实际工作环境中,将受到外部载荷(自重、风、惯性、冰雪等载荷)的影响,会产生表面变形和馈源误差,从而导致电性能变化,引起增益下降,旁瓣电平提高。馈源是反射面天线系统的关键部件之一,馈源的相位特性不仅影响反射面天线的增益,而且影响其副瓣和交叉极化电平。因此,准确地计算馈源的相位中心对设计优质馈源及提高整个天线系统的性能都是十分重要的。
显然,主瓣宽度越小,说明天线辐射能量越集中,其定向辐射的性能越好,也就是天线的方向性越强。所以,主瓣宽度是天线的一个很重要的电参数,或者说重要的电指标。
卫星接收系统(卫星天线与高频头)
三、 格里高利天线
4、椭球的几何光学性质: ①从一个焦点发出的射线经过凹椭球面反射之后, 必然经过另一个焦点。 ②从反射点到两个焦点的行程之和为常数,对电磁 波来说相位为常数。 凹椭球面的作用是将发射馈源从焦点F2变换到主反 射面焦点。 于是对于发射天线来说,从焦点F2处发出的射线经 过凹椭球面反射之后,同相聚焦在焦点fI处(即主面 的焦点处),然后经过主面反射之后形成平面电磁波
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数字卫星广播
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三、 格里高利天线
格里高利天线有两个实焦点,一个用于发射,另一 个用于接收。收发共用 通常可以将接收馈源安放在焦点F1处,由于这个位 置同时也是主面的焦点,因此接收天线就是一个旋 转抛物面天线;而发射馈源则安放在焦点F2处。
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三、 格里高利天线
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一、旋转抛物面天线
天线的轴线偏离卫星方 向,就形成散焦。
发射和接收状态相类似
二、卡塞格伦天线
1、组成 卡塞格伦天线是双反射面天线。它由主反射面、副 反射面和馈源三部分组成。主反射面是旋转抛 物面,副反射面是旋转双曲面。 2、主面的3个几何参数: 焦距f、直径d、口面半张角。 3、副面有两个焦点:虚焦点和实焦点。虚焦点的位 置与主面焦点重合。卡塞格伦天线馈源放置在副 面实焦点。
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四、
偏馈天线
1、前馈天线由于馈源阻挡,后馈天线由于反射面的 阻挡,效率降低。 2、偏馈天线截取前馈和后馈天线的一部分构成。双 反射面的偏馈天线是格里高利型。 3、偏馈天线存在偏馈角。 4、按口面形状,偏馈天线分为椭圆形口面和圆形口 面。 椭圆形口面外表看是圆形 圆形口面外表看是椭圆形
卫星电视天线工作原理及计算方法
卫星电视天线工作原理及计算方法
卫星天线系统作为卫星电视的窗口,在有线电视系统中占有非常重要的地位,卫星天线的优劣及其馈源的对焦状况对卫星节目质量起着至关重要的作用。
见于实际中天馈系统存在的一些问题,本文想就卫星天线及其馈源的对焦谈一点自己的看法和建议。
实际中,卫星天线普遍采用旋转抛物面天线,旋转抛物面天线具有两个非常重要的特性:
(1)由焦点发出的电磁波经抛物面反射后,传播方向与轴线平行;反之,平行于轴线的电磁波经抛物面反射后会聚于焦点。
(2)由焦点发出的电磁波经抛物面反射后,到达抛物面天线口径平面及其任一平行面时,所有射线行程相等,即焦点发出的球面波经抛物面反射后转换为平面波,反之亦然。
位于地球上空约3600km的同步卫星转发到
地面某一点的电磁波可视作平行射线(平面波),当抛物面天线对准卫星,或者说旋转抛物面的轴线调整到与电磁波射来方向一致(夹角为0度)时,经抛物面反射后的所有电磁波会聚于焦点。
由此可见,要准确、有效地接收到卫星电视信号,首要的两件工作就是卫星天线的对星与对焦。
实际中,人们。
关于卫星电视接收天线自制卫星电视接收天线
关于卫星电视接收天线自制卫星电视接收天线卫星广播电视信号工作频率属于微波波段频率。
微波波段的电磁波频率从1GHz开始,一直延伸到电磁波的光波波段,与地面广播电视VHF、UHF频段的电磁波相比,有不同的传输特性:一是微波波段的电磁波接近光波,它具有直线传输的特点;二是微波波段的电磁波在空间传播过程中衰减损耗较小;三是微波波段的电磁波高于空间电离层反射临界频率,能穿透电离层。
利用微波波段电磁波的这些传输特性,实现了卫星与地球表面间传输广播电视信号的目的。
同时,也因定置于赤道上空*****km高空的同步卫星的远距离因素,场强很弱,无法使用地面电视使用的线天线,通常使用面状结构的天线(称为面天线)接收其信号。
面天线有许多种类型,作为高增益的卫星通信与电视的发送和接收天线的需要,抛物面天线成了其初期的首选天线。
抛物面天线是由金属的抛物面反射面和放在焦点处的馈源所组成,馈源辐射电磁波到达抛物面后受到反射,电磁波将沿轴向平行传播,由抛物面特性得知馈源投射的球面波经抛物面反射后转变为相位相同且平行于轴向传播的平面波,这意味着把原来辐射的球面波能量集中向一个方向辐射,提高了天线的方向性和增益,这是抛物面天线用作发射天线,此时轴向辐射功率最大;根据天线发射、接收特性互易原理,当抛物面天线的轴向对准卫星时,它能收集卫星发射的电波且获得最大功率输出,这也就是说天线要有一定的增益,我们才能接收到微弱的卫星信号。
抛物面天线因馈源安装位置的不同,分为前馈式抛物面天线和后馈式抛物面天线。
后馈式抛物面天线因馈源指向天空,减少天线的外来噪声,而且低噪声放大器直接连接在馈源输出端口,避免阳光照射(热带地区尤其重要),安装、调整和维护方便,也对降低噪声和减小传输损耗有重要意义,因此,我们看到的地球站用天线一般都是后馈式抛物面天线。
由于发射天线和接收天线的工作任务不同,选用的天线结构也不大相同。
通常我们讲的卫星天线是卫星电视接收天线。
抛物面天线的反射面好比一面凹面镜,可以把卫星发射的电磁波经反射聚成一点,使该点的电磁波比直接接收的强度大千万倍。
卫星电视接收机系统简介
卫星电视接收机系统简介#4 卫星电视接收机系统简介什么是地球同步卫星地球同步卫星就是在离地面高度为35786公里的赤道上空的圆形轨道上绕地球运行的人造卫星。
其角速度和地球自转的角速度相同,绕行方向一致,与地球是相对静止的。
馈源有什么功能馈源又称波纹喇叭。
主要功能有俩个:一是将天线接收的电磁波信号收集起来,变换成信号电压,供给高频头。
而是对接收的电磁波进行极化。
高频头有什么功能高频头又称低噪声降频器(LBN)。
其内部电路包括低噪声变频器和下变频器,完成低噪声放大及变频功能,既把馈源输出的4GHz信号放大,再降频为950-2150MHz第一中频信号。
卫星天线的种类卫星天线通常由抛物面反射板与放置在抛物面凹面镜焦点处的馈源和高频头组成。
目前KU频道多采用馈源一体化高频头。
按馈源及高频头与抛物面的相对位置分类,有前馈式(又称中心馈源式)、偏馈式以及后馈式。
前馈、偏馈式多用于接受,后馈应用于发射。
什么样的天线好卫星接收天线的增益是重要参数之一,且增益与天线口径有关。
口径越大,增益越高。
天线的波束细如线状,要求天线的精度与表面平滑光洁度越高越好。
一般的天线抛物面为板状及网状,显然板状抛物面要比网状抛物面增益要高,而板状整体抛物面又要比分瓣拼装抛物面增益要高。
IRD是什么IRD(Intergrated Receiver Decoder)是指综合译码卫星接收机。
数字IRD与仿真IRD的对比数字IRD比仿真IRD有如下优点:1。
数字IRD 接受的图像基本与发送端一致;2。
完全消除色亮干扰、微分增益和微分相位失真引起的图像畸变;3。
长距离数字传输不会产生噪声积累;4。
便于加工处理、保存、多任务制和加密处理;5。
节约频谱资源。
如果说数字IRD有缺点的话,就是价格略高于仿真IRD。
如何选购数字卫星接收机选购数字卫星接收机,除了通常注意的因素,如技术指标、外形、质量、价格及售后服务之外,以下问题应慎重考虑:(1)选低门限值的,才能保证在弱信号、小口径天线接收,在一只高频头进行双星接收或多只高频头配一副天线接收等条件下获得满意效果。
卫星天线工作原理
卫星天线工作原理卫星天线是指用于接收和发送卫星信号的一种设备。
它是卫星通信系统中不可或缺的组成部分,通过接收卫星发射的信号,实现与地面站之间的通信。
下面将就卫星天线的工作原理进行详细介绍。
一、卫星通信的基本原理卫星通信是利用地球上的卫星作为中继站,将信号从发射地传送到接收地的一种通信方式。
它的基本原理是:发射站将信号通过天线发射到卫星上,卫星再将信号转发给接收站的天线,最后接收站的天线将信号接收下来。
因此,卫星天线在卫星通信中起到了至关重要的作用。
二、卫星天线的组成卫星天线主要由反射器、馈源、支架和驱动机构等部分组成。
其中,反射器是卫星天线最关键的部分,它负责将从卫星发射的信号聚焦到馈源上。
馈源则将信号传输到接收机或发射机。
支架则是将反射器和馈源固定在一起,同时可以调整卫星天线的方向。
驱动机构则用于控制卫星天线的方向和角度。
三、卫星天线的工作原理卫星天线的工作原理可以简单分为两个步骤:接收和发送。
1. 接收信号当卫星天线接收信号时,首先需要将信号从卫星上反射到反射器上。
反射器是一个弧形的金属板,可以将信号聚焦到馈源上。
反射器的曲率和大小对信号的接收效果有直接影响。
接收到的信号经过馈源传输到接收机,进而进行解调和处理。
2. 发送信号当需要发送信号时,卫星天线的工作原理与接收相反。
发射机会将信号发送到馈源,然后通过馈源传输到反射器。
反射器将信号反射到卫星上,再由卫星转发到目标地。
发送信号时,卫星天线的方向和角度需要根据通信需求进行调整。
四、卫星天线的调整和控制为了保证卫星天线的正常工作,需要对其进行调整和控制。
首先是方向的调整,卫星天线需要指向卫星的方向,以接收或发送信号。
其次是角度的调整,卫星天线的角度需要根据卫星的轨道和位置进行调整,以确保信号的传输质量。
调整和控制卫星天线可以通过驱动机构来实现,驱动机构可以根据预设的参数自动调整卫星天线的方向和角度。
总结:卫星天线是卫星通信系统中不可或缺的组成部分,它通过接收和发送信号,实现了地面站与卫星之间的通信。
卫星天线的介绍范文
卫星天线的介绍范文一、工作原理:卫星天线通常由抛物面反射器和馈源系统组成。
抛物面反射器可以收集并聚焦卫星发射的信号,然后将其集中到馈源系统的焦点上。
馈源系统由一个或多个发射或接收设备组成,它将电磁波转换为电信号或电信号转换为电磁波进行发送或接收。
二、分类:根据用途和安装方式的不同,卫星天线可以分为以下几种类型:1.天线类型:卫星天线主要分为接收天线和发射天线。
接收天线用于接收卫星信号,通常用于卫星电视、互联网接入和电信通信等场景。
发射天线则用于将电信号转换为电磁波发射到卫星,广泛应用于卫星通信。
2.安装方式:卫星天线可以分为固定式和可移动式两种。
固定式天线一般安装在固定位置,用于常规通信场景,例如卫星电视接收器。
可移动式天线则可以在不同地点进行安装和调整,适用于需要移动通信的场景,例如移动通信车辆或船只。
三、性能特点:1.增益:天线的增益表示天线将入射电磁波转换为有用信号功率的能力。
增益越高,接收或发送的信号强度越大。
2.波束宽度:天线的波束宽度表示天线辐射模式的角度范围。
波束宽度越小,天线的直射能量越集中,增加了信号的强度和可靠性。
3.极化方式:天线的极化方式包括水平极化、垂直极化和圆极化等。
极化方式需要与卫星信号的极化方式相匹配,以最大限度地提高信号传输效果。
4.工作频率范围:天线的工作频率范围表示天线能够接收或发射的频率范围。
不同的卫星通信系统使用不同的频率范围,因此天线的工作频率范围要与通信系统相匹配。
四、应用领域:卫星天线广泛应用于电视广播、互联网接入、电信通信等领域。
以下是一些常见的应用领域:1.卫星电视接收:卫星电视天线用于接收卫星电视信号,可以提供多个频道和高清画质的电视节目。
2.互联网接入:卫星互联网天线可以提供远程地区的互联网接入,尤其在农村和山区等无法覆盖有线和无线网络的地方有很大的应用潜力。
4.科研和军事用途:卫星天线也广泛用于科研和军事领域,例如天文观测、气象研究和卫星通信网络等。
卫星天线馈源
卫星天线馈源
馈源也称集波器、馈波器,叫法较混乱,通常说的馈源是指馈源盘,馈源系统则是馈源盘、极化器和过渡波导的总称,有时也简称为馈源;右图为分体式馈源结构图。
馈源盘又称馈源扬声器,天线常用馈源盘形式有角锥扬声器、圆锥扬声器、开口波导和波纹扬声器等。
前馈馈源常采用波纹扬声器,又称波纹盘;后馈馈源常用介质加载型扬声器,它是在普通圆锥扬声器里面加上一段聚四氟乙烯衬套构成的。
1.平面波纹盘
用于正馈天线的波纹盘呈水平状,有普通的两环平面波纹盘,也有三环平面波纹盘,四环平面波纹盘,但不常见。
2.梯形波纹盘
用于偏馈天线的波纹盘呈梯形漏斗状,爱好者常用此波纹盘配合C 波段高频头,小型偏馈天线接收C 波段信号,并称之为高效馈源;实则是C 波段偏馈馈源,是专门为用在偏馈天线上接收C 波段信号而设计的,其原理和Ku 波段一体化LNB 上的馈源一样,配合偏馈天线,能最大程度地吸收由天线面反射来的信号,提高集波效率。
常见的梯形波纹盘有三环的,还有采用五环的。
3.复合波纹盘
为了能够进行相邻卫星间的双星接收,市面上出现了一种双星复合波纹盘,采用一次压铸成形,常用于一面天线接收100.5 度E 和105.5 度E 两颗卫星的C 波段节目,如百昌的OS226 的双星接收系统(见图30),它是由一个内置
0/22k 切换电路的主收高频头OS226-1 和副收高频头OS226-2 及连接馈线组。
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卫星天线馈源
卫星天线馈源
馈源也称集波器、馈波器,叫法较混乱,通常说的馈源是指馈源盘,馈源系统
则是馈源盘、极化器和过渡波导的总称,有时也简称为馈源;右图为分体式馈源结构图。
馈源盘又称馈源扬声器,天线常用馈源盘形式有角锥扬声器、圆锥扬声器、开口波导和波纹扬声器等。
前馈馈源常采用波纹扬声器,又称波纹盘;后馈馈源常用介质加载型扬声器,它是在普通圆锥扬声器里面加上一段聚四氟乙烯衬套构成的。
1.平面波纹盘
用于正馈天线的波纹盘呈水平状,有普通的两环平面波纹盘,也有三环平面波纹盘,四环平面波纹盘,但不常见。
2.梯形波纹盘
用于偏馈天线的波纹盘呈梯形漏斗状,爱好者常用此波纹盘配合C波段高频头,小型偏馈天线接收C波段信号,并称之为高效馈源;实则是C波段偏馈馈源,是专门为用在偏馈天线上接收C波段信号而设计的,其原理和Ku波段一体化LNB上的馈源一样,配合偏馈天线,能最大程度地吸收由天线面反射来的信号,提高集波效率。
常见的梯形波纹盘有三环的,还有采用五环的。
3.复合波纹盘
为了能够进行相邻卫星间的双星接收,市面上出现了一种双星复合波纹盘,采用一次压铸成形,常用于一面天线接收100.5度E和105.5度E两颗卫星的C波段节目,如百昌的OS226的双星接收系统(见图30),它是由一个内置0/22k切换电路的主收高频头OS226-1和副收高频头OS226-2及连接馈线组成,可接收经度相差在5。
以内两颗卫星上的C波段信号。
现代卫星电视为了扩大传输容量,采用两个不同方式的极化波相互隔离的特性来传送不同的节目,即频率复用。
在馈源系统中,采用极化器的目的就是为了实现双极化接收。
极
化器采用90。
移相器作为控制馈源系统的极化方向,选择与卫星电视信号一致的极化波,抑制其他形式的极化波,以获得极化匹配,实现最佳接收。
常用的双极化馈源有两种类型,一种是馈源的两个法兰盘位于同—个平面上,而另一种是馈源的两个法兰盘位于相互垂直的平面上.
Ku波段双极化馈源,此外还有将C、Ku波段双极化馈源安装在一起的组合式馈源。
过渡波导的作用是固定极化方向,以便于高频头连接。
由于卫星电视发射信号具有极化性质,接收天线必须与发射天线具有相同的极化和旋向特性,以实现极化匹配,从而接收全部能量。
若部分匹配,则只能接收部分能量。
根据数学理论,一个线极化波可以分解为两个旋转方向相反的圆极化波;一个圆极化波也可分解为相互正交的线极化波,所以接收线极化波的天线也可接收圆极化波,接收圆极化波的天线也可接收线极化波,但会有3dB的能量衰减。
因此应根据接收信号的波长、频率特性,选择过渡波导的尺寸大小和波导类形(圆形或矩形波导)。
在实际应用中,常采用圆矩变换器装置,因为单极化分体式高频头的输入端为矩形波导,需在馈源内部设有一个圆矩变换器,将圆形波导逐步地过渡到矩形波导。
同时为了减少反射,保证阻抗匹配,在圆矩变换器内设有阻抗变换器,它是由两段长度为λ/4的过渡段组成,采用圆矩变换器之后,改变了波导的形状,保证了阻抗匹配,同时也有利于极化方向的稳定。
采用圆矩变换器装置,既可收圆极化信号又可收线极化信号。
当接收为圆极化波下行信号时,只要插入极化介质片,就可以进行圆一线极化转换;去掉介质片,即可接收线极化信号,两者可以兼顾。
对于使用普通的线极化的高频头,想要接收圆极化信号,可采用自制极化片的方法,如C 波段高频头,可插入一个有机玻璃作为介质片;Ku波段高频头,则可插入一个打包带,便可完成线一圆极化转换。