王長紅
摘 要
隨著衛星電視知識的普及與高清電視衛星節目的播出,人們對于直播衛星天線給予了越來越多的關注。在掌握基本的衛星器材常識的基礎知識、接收調試簡單操作技能,就能夠實現衛星天線的接收與調試。本文主要針對衛星天線調試與維護工程中的相關內容進行了分析,提出了衛星天線接收調試與維護的對策與方法。
【關鍵詞】衛星天線 接收 調試
衛星天線的主要作用在于對衛星廣播電視節目信號進行接收,主要的原理為利用電波反射原理,將電波進行聚焦之后再輻射到高頻頭上,之后通過饋線進行信號的傳送,接收機對衛星信號進行接收并解碼之后就能夠觀看電視節目。在廣播與電視節目的接收過程中,衛星天線接收調試工作有著非常重要的作用。一副設計、安裝良好的衛星接收天線,不僅在某特定的方向具有較高的天線增益,同時還使來自其他方向的干擾減到最小。
1 對衛星天線的經緯度進行正確的判斷
亞太地區的衛星都分布在赤道上空,從我國位于地球北半球的地理位置來看,在衛星天線的安裝過程中需要將天線的拋物面指向正南方才能夠接收到來自各個衛星的廣播電視信號。在衛星天線的安裝過程中,要保持天線鍋面所對應著的正南方沒有遮擋物,能夠保持較為開闊的視野。
我國衛星天線安裝的過程中拋物面需要指向南方,但是由于衛星與具體衛星天線安裝地的經緯度之間存在不同的位置關系,因此需要在安裝的過程中進行天線朝向的調整。如果衛星所處的經緯度與所在地的經緯度相等,衛星接收天線在安裝的過程中,放置的位置需要朝向正南方;如果衛星的經緯度比所在地的經緯度要大,衛星接收天線在安裝的過程中,放置的位置需要朝向正南偏東方向;如果衛星的經緯度比所在地的經緯度要小,衛星接收天線在安裝的過程中,放置的位置需要朝向正南偏西方向。
我國在地理位置方面具有區域比較遼闊的特點,全國不同地方的經緯度存在著比較大的差異。但是只要掌握了規律,在實際的衛星接收天線安裝的過程中并不復雜。例如長春地區為東經125度,長春地區安裝的衛星接收天線要接收亞太五號衛星(東經138度E軌道位置)的信號時,衛星接收天線在安裝的過程要將鍋面朝向正南偏東13度;要接收中星九號(東經92度E軌道位置)的信號時,衛星接收天線在安裝的過程中鍋面朝向正南偏西33度。
2 對衛星接收數據進行正確的設置
在數字衛星接收機中包括本振頻率(MHz)、下行頻率(MHz)、極化方式、符號率(kBaud)等技術參數,在這些技術參數的設置過程中必須確保其正確性且缺一不可。如果數字衛星接收機中的任何一個符號、數據出現錯誤,那么即使在衛星天線的安裝位置已經對準衛星位置,也不能夠對下傳的傳輸信號進行接收。因此,在衛星天線的調試工作之前,應該進一步的考證與確認準備接收某個衛星的各項具體輸入數據及極化方式,經過確認無誤之后再將這些數據與參數輸入到衛星接收機中,確保調試工作的有效性,減少或者避免由于數據方面的錯誤而出現的反復調試、浪費時間的問題。對衛星接收數據進行正確的設置,從而使衛星接收機的輸入信號電平能夠實現最強,最終達到數字接收機誤碼率最低、信號最強的目標。
3 衛星天線的調試過程中要注重天氣的影響
在衛星通信的過程中,由于信道具有開放性,因此信號在接收過程中的強弱受到天氣因素的直接影響,尤其是在雨雪天氣中。當前,雨雪天氣時對衛星通信產生影響的最主要的天氣因素,尤其是對廣播電視衛星業務的影響更為明顯。出現雨衰的主要原因是雨水對電磁波信號具有吸收與散射的作用,當電磁波經過雨水的時候會由于雨水的不規則結構而發生極化的改變。傳輸型號的頻率不同,受到雨衰影響的強弱也不同,衛星Ku波段信號最容易在信號的下傳過程中出現大量的能耗,從而對接收信號產生直接的影響。如果接收信號的雨衰量達到25dB的時候,將會出現衛星電視廣播正常傳輸信號暫時性中斷的情況。因此,在雨雪天氣的情況下并不適宜對衛星信號進行接收調試。
接收信號的調試效果會受到時間段方面的影響,在白天進行接收調試與在晚上進行接收調試所得到的信號效果是不同的。因此,調試接收信號要選擇合適的時間段,一般情況下天空晴朗的傍晚時分為最好的選擇,也可以選擇清晨太陽剛剛升起之后,這些時間段中衛星信號是最強的,有利于調試接收信號。
4 通過相鄰的大功率對比衛星參數進行調試
不同衛星在信號輸入功率方面也存在著較大的差異。一些功率較小的衛星在調試的過程中,快速的捕捉到有效的衛星信號源非常困難,需要消耗大量的時間與精力。此時可以對該衛星相鄰的大功率的衛星信號源進行捕捉,通過這種方式對小功率衛星進行調試,這種方式比較方便、快捷。例如亞太5號衛星(東經138.0度E軌道)就屬于功率較小的衛星,在對亞太5號衛星進行調試的過程中,可以先對亞太6號衛星(東經134.0度E軌道)這顆與亞太5好衛星相鄰的、功率加大的衛星進行調試,輸入亞太6號衛星最強的尋星參數12395、V、27500,當所接收到的信號質量穩定之后,將衛星天線向東偏轉4度左右,并對天線的仰視角進行稍微的調整之后就能夠接收到亞太5號衛星中的十幾套中國國際衛視節目、藝華宣傳頻道等。
5 調整高頻頭仰角、方位角和極化角
地球所呈現的是球面體狀,受到不同經緯度的影響,極化方向存在著不同,并不完全都是與當地的地面平行或者垂直。當衛星的定點經度與地面接收站的經緯度一致時,高頻頭內的探針才能夠與地面垂直或者平行。例如經緯度東經117度的合肥接收地對韓星5號衛星(東經113度)進行接收時,高頻頭的極化夾角為4度,可以不對極化角進行調整。
如果衛星相對于接收地的位置為正南偏東方向,衛星下傳的水平或者垂直的極化波在被天線進行接收的過程中會出現左傾的情況;如果衛星相對于接收地的位置為正南偏西方向,衛星下傳的水平或者垂直的極化波在被天線進行接收的過程中會出現右傾的情況。因此,在調試過程中下傳信號接收不佳、鍋面仰角度不能夠調整的情況時,可以對高頻頭進行小幅度的左右調整,直到信號強度與信號質量達到最優。endprint
對接收天線進行仔細調整的最終目的是實現其仰角、方位角與極化角、饋源位置的最優化,通過將這些因素都調整到最合適的狀態而實現廣播信號的最佳。在衛星天線進行調試的過程中,可以利用連接的數字衛星接收機信號的強度來對其進行指示。衛星天線與衛星位置之間的精確程度是對接收信號的質量有著決定作用的關鍵環節,因此在調整的過程中要保持耐性,通過充足的事先準備與耐心細致的調整,使衛星天線在最短的時間之內調整到最佳的位置。當衛星接收天線處于最佳的工作狀態中之后,調試工作完成,要對其調整機構進行鎖定,固定好已經調整好的饋源、極化器、方位角等,同時要對記錄各種參數與狀態。
6 衛星天線的維護
衛星天線安裝并調試、固定工作都完成之后,在工作的過程中一般不會出現問題。但是由于衛星天線處于室外,常年都暴露在外,受到冷熱變化、陽光照射、大風、酸雨腐蝕等天氣的影響,會對衛星天線表面的涂覆造成損害,出現腐蝕等問題。因此,在衛星天線使用的過程中,要定期對其進行清理保養、維護等工作。例如發現天線表面漆層脫落之后,要對其進行及時的補修,一般情況下每隔兩年就需要對天線進行除銹并噴涂油漆,防止由于鍋面腐蝕的情況對反射結果造成影響;油漆在噴涂的過程中要均勻平鋪,不能夠盲目的追求漆面厚度。對傳動系統中的活動支點軸承、絲桿螺紋構件等要定期涂抹黃油,防止其受到腐蝕。要多天線拋物面中的垃圾進行及時的清理;確保天線的饋源口薄膜不受到破損。饋源的內部不能夠有水汽、水珠等,一旦出現饋源進水的情況,會對天線的性能造成嚴重的影響,甚至會出現通信中斷的問題。在冬季要對饋源與反射面中出現的積雪、冰凌等進行及時的清除。
7 總結
調整衛星天線使其能夠接收衛星信號,看起來是一項非常復雜的工作。只要對其規律與方法進行掌握之后,接收調試工作將會非常的簡單與容易掌握。本文主要從實際應用的角度對衛星天線接收調試工作進行了介紹,實現最好的信號接收效果;對衛星天線在使用過程中的維護工作進行了探討,通過對其天線定期的維護,確保其使用效率、延長器使用壽命。
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作者單位
國家新聞出版廣電總局564臺 北京市 102434endprint