地面卫星天线的调试方法和技巧

九 星 ＝１ ２ ２ ． ２ ９ ４ 。 一 １ ３ ４ 。 ＝ 一 １ １ ． ７ ０ ６ 。 。
则 ：Ａｚ ＝ ｔ ｇ 一 １（ ｔ ｇ Ｘ ／ ｓ ｉ ｎ ０ ）一 ２ ２ ． ５ ３ 。（ 方位 角 为南 偏 东 ２ ２ ． ５ ３ 。 ） ， Ｅ Ｌ ＝ ｔ ｇ － １［ （ ｃ ｏ ｓ ￣ ｃ ｏ ｓ Ｘ 一 ０ ． １ ５ １ ２ ７ ）／ 、 ／ １ 一 ５ 。（ 仰 角 为 ５ ２ ． ７ ５ 。 ） ，ｐ ＝ ｔ ｇ 一 １（ ｓ ｉ ｎ Ｘ ／ ｔ ｇ ￣ ）一１ ９ ． ４ 。（ Ｐ ＜０ ，则面对前馈 天线 ，在 原 标 准 接 收极 化 方 式基 础 上顺 时 针 转动 馈 源 １ ９ ． ４ 。 ） ，ｆ ＝ Ｄ ２ ／ （ １ ６ ｈ ）＝ １ ． ７ ０ １ ｍ。
一
置点。
常用计算公式与调星原则
地面站 方位 角、仰 角是卫星接收天线指 向的两个重要数据 ， 馈源极化 角Ｐ 、 焦距 ｆ 是卫星接收天线调整中另外两个不容忽视 的 参数。四个参 数可 由以下卫星天线定位经验计 算公式获得 ，实际 应用中我们一般以 Ａｚ的大小与正负来确定方位角。 Ａ ｚ － － ｔ ｇ 一 １（ ｔ ｇ ｓ ｉ ｎ ） ，Ａｚ ∈ （ － ｈ ｉ ２ ，ｈ ｉ ２ ） （ １ ） Ｅ Ｌ ＝ ｔ ｇ 一 １［ （ ｃ ｏ ｓ ￣ ｃ ｏ ｓ Ｘ 一 ０ ． １ ５ １ ２ ７ ）／ ｘ ／ １ 一 ｃ ｏ ｓ ２ ｍ ｃ ｏ ｓ ２ ￣ ， ］ ， Ｅ Ｌ ∈ （ ０ ，ｒ ｄ ２ ） （ ２ ） ｐ ＝ ｔ ｇ 一 １（ ｓ ｉ ｎ Ｘ ／ ｔ ｇ ￣ ） （ ３ ） ｆ ＝ Ｄ ２ ／（ １ ６ ｈ ） （ ４ ） 上式 中 ： ：相对经度 ， 地一 星： 星 ：卫星经度 ： 地： 地 卫 站所 在 地 经度 ； Ｑ ：地 卫站 所 在 地 纬度 ：Ｄ：天线 直 径 ； ｈ：天 线 深度 。
（ １ ６ ｈ ）＝ １ ． １ ２ ５ ｍ。 接收 亚太 ６ Ａ（ １ ３ ４ 。 Ｅ） ，天 线 直 径 Ｄ ＝ ３ ． ５ ｍ， 天 线 深 度 ｈ ＝ ０ ． ４ ５ ｍ ，Ｘ ￣＝ １ ２ ２ ． ２ ９ ４ 。 ， ＝ ２ ９ ． ９ ５ ８ 。 ， 星＝ １ ３ ４ 。 ，由止 Ｅ 得 ：九 ＝ 地一
确 定 方位 角 。
天线指 向数据计 算举例。 以舟山市普陀区大平 岗无线转播站 方位角 ：指 当以地理正北为零度 ，按顺时针方向参考时 ，天 东经 １ ２ ２ ． ２ ９ ４ 。 、北 纬 ２ ９ ． ９ ５ ８ 。 ）接 收卫 星 信号 为例 ，天 线指 向数 线波束主瓣轴瞄准卫星的连线的投影线与正北方向线的夹角 ，常 （ 据计算举例如下 ： 用 ＡＺ来表示。 接 收 中星 ６ Ｂ， （ １ １ ５ ． ５ 。 Ｅ） ， 天 线 直径 Ｄ＝ ３ ｍ， 天 线深 度 ｈ ＝ ０ ． ５ ｍ， 九 极化 ：指 电磁 波在传播过程中的电场矢量方向和幅度随时间 ２ ２ ． ２ ９ ４ 。 ， ＝ ２ ９ ． ９ ５ ８ 。 ， 星＝ １ １ ５ ． ５ ，由 此 得 ：Ｘ ＝ Ｘ 地一 九 变化的特性 ，一般包括左旋、右旋 圆极化及水平、垂直线极化四 地 ＝１ 星 ＝１ ２ ２ ． ２ ９ ４ Ｏ １ １ ５ ． ５ 。 ＝６ ． ７ ９ ４ 。 。 种极化方式， 我国卫星接收信号通常采用水平、 垂直线极化波。地 则 ：Ａｚ ＝ ｔ ｇ 一 １（ ｔ ｇ Ｚ Ｊ ｓ ｉ ｎ ｅ ）＝ １ ３ ． ４ １（ 方位 角 为南 偏 西 １ ３ ． ４ １ 。 ） ， 卫站天线的极化方式一定要与所接收的卫星下行信号 的极化方式 Ｌ ＝ ｔ ｇ 一 １［ （ ｃ ｏ ｓ ｃ ｏ ｓ 九 一 ０ ． １ ５ １ ２ ７ ）／ 、 ／ １ 一 ｃ ｏ ｓ ２ ￣ ｃ ｏ ｓ ２ ｋ ］＝ ５ ４ ． ３ ２ 。（ 仰 角 为 致 即极化匹配 ，才能保证接收质量达到规定的标准 ，否则将影 Ｅ ５ ４ ． ３ ２ 。 ） ，ｐ ＝ ｔ ｇ ・ １（ ｓ ｉ ｎ ￣ ， ／ ｔ ｇ ｍ ）＝ １ １ ． ６ 。（ Ｐ＞ ０ ，则面对前馈天线 ，在 响 信 号 的 正 常接 收 及质 量 。 １ ． ６ 。 ） ，ｆ ＝ Ｄ ２ ／ 焦距 是 指 卫 星 接 收 天线 对 接 收信 号 反 射 后 信号 汇聚 最 强 的 位 原 标 准 接 收 极 化 方 式 基 础 上 逆 时 针 转 动 馈 源 １
环球 市场信息导报
科技创新
随着卫星转发的广播 电视 节 目 和数据 不断增多 ， 各 电视 台下行接收设施也越 来越 多 ， 而且 由于各种原 因导致传输原节 目的卫 星轨道经常 变化 因此地 面卫星接 收站也 需要不 断调整 天线方向来对准卫星 ，以保证正常收视 。
地 面 卫 星天 线 的调 试 方 法 和 技 巧
◎张 皓
时 所求 方向 角 为正 南偏 西 ； Ａｚ ＜ ０时 为正 南偏 东 （ 绝对值 ） ： Ａｚ ＝ ０
地 面站 搜 星 要素
其 在 地 平 面 的投 影 夹 角 ，常 用 Ｅ Ｌ表 示 。
同号且相等 ）时，天线方位角方 搜 索卫星一般 要注意 四个要素 ： 仰角、方位角、极化和焦距。 即地卫站及卫星位于 同一经度 （ 位 为正 南 方 向 ，实 际 应 用 中我们 正 是 采用 此 Ａｚ 的 大小 与正 负来 仰 角 ：指卫星地面站的天线主瓣波束轴线对准卫星的连线与
卫 星调 试 方法
一
般在调卫星时并无专用仪器配合调整，搜索卫星特别是全数 字 转发 卫星 相对 较难 。 因此根 据 不同 的情 况而采 取 不同 的卫星 搜 索 技巧在天线调整时显得尤为重要。 大致可按以下三种方式进行粗调。 转发卫星 中存在模拟信号 的调整技巧。 由于模拟信号特点 ， 这种调 整较容易。只要数据参数正确 ，并根据经验公式计算出的 应 用 上述 公 式 需说 明 以下 几 点。 高频头及馈源极化、 焦距正确 ， 一 考 虑 磁偏 角 的 变化 。 实 际操 作 中 由于 一般 对 方位 的 判 断是 靠 天线方位角及仰角来进行调整 ， 地 球磁 场 来 定 位 的 （ 如 指 南针 ） ，它们 所指 出 的北 方 向并 不 是地 球 般可很快搜索到卫星。 换星天线对于全数字信号转发卫星的调试。由于数字信号和 的真北方向，而是磁北方向。天线指 向是以真北 方向为基准计算 的 ，因此上述 方位角计算公式没有考虑磁偏角 ，在天线方位角 实 换星接收的特点 ，这种调整相对较难 一些。本人通过理论联系实 际调 整时应对其进行修正 ，即加上或减去此位置上的磁偏角 的绝 践 摸 索 出一 种 比较 快速 调 试 的技 巧 。调 整 天 线 时先 捕 捉 具体 模 拟 对值 ， 以弥 补 因地 球磁 场 而 产 生 的偏 差 。磁 北 与 真 北 之 间 的磁 偏 电视信 号 转 发 的 相 邻卫 星 ，在 天 线 方位 角 和仰 角 的调 整 螺 丝上 相 角 随 时 间和 地 理 位 置 会 有一 定 变 化 ，可根 据 地 磁 图 采 用划 区查 表 应 位 置作 好 记 号 ，以 此作 为参 照 ，然 后 通 过 比较 该 星 与 所 需最 终 捕 捉 的全 数 字 转发 卫 星 之 间 的方位 角 、仰角 差 别及 信 号 极化 方式 、 的方法获得 ，范围一般在正 负几度左右。 仅需进行水平、 垂直两个 方向上较小的移动和极化 变化、 高 极化角Ｐ 方 向确定原则。极化角有ｐ ＝ Ｏ 、Ｐ＜０和ｐ＞ ０三种情 波段 ， ／ Ｋｕ选择，就可比较快速搜 索到全数字信号转发卫星。 况 。 以 Ｃ 波 段 水平 极 化 为例 ，根 据 前馈 、后 馈 天线 的不 同 对这 三 频头 Ｃ 新建天线对于全数字信号转发卫星的搜索技巧。 由于数字信 种情况作一说明。 若计 算结果ｐ ＝ Ｏ ， 即接收点的经度与卫星的经度一致时 ， 接收 号和新建天线接收的特点 ，这种调整可能更困难一些。可视情况 水平极化 时，天线馈源的波导 口窄边应与地平面平行 ｉ接 收垂直 综合以上两种策略进行调整。 天 线换 星 调 整 易于 新建 天 线调 整 ，搜 索 存在 模 拟 电视 信 号 的 极化时 ，天线馈源的波导口宽边应 与地平面平行。 若计算结果Ｐ＜０ ，此时接收点的经度 小于卫星的经度 ，即接 转发卫星易于搜索全数字转发卫星，不论前者还是后者 ，应依据 收正南东的卫星时 ， 面对前馈天线应顺时针转动馈源 ｌ Ｐ ； 而对 具体情况选择搜索卫星的最佳方法。