陜西省柞水縣石甕鎮文化綜合服務站 邢 嫄
“戶戶通”是農村的一種通術用于,是直播衛星電視服務為貫徹中央領導指示精神,盡快解決廣大農村地區群眾長期無法收聽收看廣播電視的問題,經中宣部批準,由國家廣播電影電視總局組織實施的直播衛星廣播電視心服務。
不同衛星的覆蓋范圍是不同的,因此衛星公司在調整客戶服務群時,會結合自身的運營重點,將主要的客戶群調整到覆蓋范圍內;另外,衛星轉發器的EIRP值在某種程度上決定著該顆衛星的覆蓋范圍,所以有時候想要知道該地區的EIRP覆蓋值,可以通過查找找該衛星的波束圖來得知,其EIRP值的單位是“dBW”,該數字越小,表示衛星發射功率越弱。由于目前受到技術原因的影響,衛星的衛星EIRP值由邊緣到中心波束,一般在32-41dBW范圍內的是C波段,在42-60dBW范圍內的是Ku波段。當然我們有理由相信,衛星的發射功率會隨著衛星制造技術的提高而變得越來越大,這樣也就能進一步縮小接收天線的口徑。
天線的類型和口徑一般是通過所需接收衛星的波段和EIRP值進行選擇的。就目前來說,采用正饋天線是用來接收C波段信號的;采用偏饋天線是用來接收Ku波段信號的。而在天線口徑的選擇上,我們就要將衛星轉發器的EIRP值密切聯系在一起,因為這些選擇天線口徑的參考數據必須要通過查詢波束圖上的EIRP值才能獲得的。
一顆衛星如果要用普通的天線進行對準,那么就必須準確掌握該天線所在地的經緯度,因為些數據能夠準確的來調整天線的仰角和方位角;而且我們是采用線極化方式來接受衛星信號的;另外還涉及到天饋系統角度的計測量和調整的問題,這些是用來調整高頻頭的極化角。
(1)天饋角度參數
①仰角:從接收點仰望衛星的實線與水平線之間構成的夾角,稱為仰角。
仰角(E)的計算公式如下:

其中a:接受所在地經度一衛星定點經度;8:地面站所在地緯度;r:6378km(地球半徑);R:42218km(衛星軌道半徑);r/R:0.15。以下公式字母的表示含義相同。
式中,接受所在地經度一衛星定點經度表示α;地面站所在地緯度表示β;地球半徑r:6378km;衛星軌道半徑R:42218km;r/R:0.15。該公式字母表示含義同以下公式。
②方位角:將接收點的正北方向作為起始,然后按照順時針進行旋轉直到衛星的視線在接收點水平面上的正投影線所形成的夾角,稱為方位角。
方位角(A)計算公式如下:
A=tan-1=tanа/sinβ
③極化角:受接收者所在地和衛星定點地經度差及地球曲率的影響,而使相對于地面形成的傾角,稱為極化角。
極化角(P)的計算公式如下:
P=tan-1=sinа/tanβ
(2)天線角度的測量和調整
我們在測量天線角度時,一方面可以采用多功能坡度測量儀進行測量;另一方面也可以用自制的簡易測量器來進行測量。在自制時,可以選用量角器在零位中心鉆一小孔,然后將小螺母用棉線拴住,穿過另一端小孔打個結,這就制成了簡易測量器。如圖1所示:

圖1
①天線仰角的測量
a.正饋天線仰角的測量
我們可以采用多功能坡度測量儀、簡易測量器來測量仰角。
b.偏饋天線仰角的測量
我們可以采用多功能坡度測量儀、簡易測量器來測量偏饋天線仰角的示意圖。但是我們要注意最終的仰角在調整偏饋天線:由于偏饋天線是采用正饋天線的部分反射面,因此偏饋天線實際上存在一個偏焦角(如圖2),而我們實際測量的角度應該是偏饋天線鍋面夾角,所以其數值是:仰角一偏焦角。

圖2
②天線方位角的測量
我們在前面的方法測量方位角時,規定是以正南方向為標準的,南偏西表示正值,南偏東表示負值。我們可以采用羅盤儀、指南針的測量儀器用來測量和調整衛星接收天線方位角,下面我們以指南針為例進行介紹天線方位角的測量方法:a.將打開的指南針調到能夠達到其最大位置,然后使指針托平,然后在其上的目標指示做上標記,指向接收天線背面中間的仰角調整桿位置;b.通過調整方位盤的方式,使方位指標能夠達到與指針紅色部分重疊;c.這時候方位盤上位于指示線處的角度數值就是方位角。因此我們在測量方位角時需要注意:第一,指南針距離水泥地板或周圍含鐵物質應大于一米,這樣能夠避免磁性的干擾,提高測量的準確度;第二,指南針指示的方位角與實際方位角之間存在著一個范圍在1°~5°的磁偏角,所以要想獲取準確的方位角就要根據當地的磁偏角進行適當的修正。
這里測量天線方位角的方法跟調整天線方位角的方法基本上是相同的,只不過就是在測量方位角時要通過移動指南針來對應仰角桿位置,而調整方位角卻是通過移動天線來對應指南針刻度。
天線的仰角、方位角是根據要接收衛星的在軌經度和接收地的經緯度確定的,在這些確定后就可以進行選擇天線的安裝地址了,但是選址不是隨便選擇的,而是要嚴格按照以下五種要求進行選址:第一,無雜物,要求在天線指向衛星的區域內沒有高山、城墻、森林、高塔等雜物的遮擋;第二,無干擾,要求在安裝地沒有磁性的干擾物,像電磁波、雷達、微波站等具有磁性的干擾物;第三,風速小,要求盡量選擇那些沒有山頂、高樓頂的大風口出;第四,防雷擊,選址附近必須安裝有避雷設備的建筑物,并且天線如果不想安裝避雷設備就必須處在受保護范圍內,這樣就可以不用安裝避雷設備;第五,近距離,安裝天線盡量不要遠離接收機,因為導線上的信號會隨著距離的增加而衰減。
接受天線的安裝形式是多種多樣的,這是為了進最大努力適應安裝處所的周圍的各種復雜環境,經常用的安裝形式有戶外、陽臺、窗臺等,他們對安裝的要求如下:
(1)戶外安裝。戶外安裝對天線的要求是非常簡單的,它一般只要求接受信號的指向區域內不要狹窄、無遮擋就行;
(2)陽臺安裝。陽臺安裝對天線的要求稍微復雜些,它要求陽臺必須要朝南方向,這樣就能方便天線的安裝和調整,其次天線的安裝還要考慮它的最佳位置,這樣能夠使天線以最大接收面積、最小遮擋面積地接收衛星信號;
(3)窗臺安裝。相比較于陽臺安裝的最少兩個方向,窗臺安裝僅需要一個朝向,我們經常會把天線安裝在緊挨著窗戶的位置,當然還有人喜歡把天線安裝在靠窗臺的外下方,這是因人而異的。
我們知道無論是陽臺安裝還是窗臺安裝的小型偏饋天線,他們都會受到所處周圍環境的諸多影響而帶來不便,因此為了能夠使天線的接受面積得到最大提高,我們經常采用的安裝方式是正裝,倒裝,天線側裝等。
本文詳細介紹了戶戶通衛星接收器的各種安裝方法與調試方法,只要我們認真掌握好這些安裝與調試方法,就能更好的為農民服務,使衛星接收器真正做到“戶戶通”。
[1]曹樹偉.衛星接收器材的安裝和調整[J].赤峰學院學報(自然科學版),2011(10).
[2]萬云山.由“村村通”到“戶戶通”的方案實例[J].有線電視技術,2002(10).