陳曉強
(中國電子科技集團公司第五十四研究所,石家莊 050000)
地面站衛星天線調試主要涉及到兩方面的工作,一方面是搜星,一方面是衛星調試。兩項工作在進行過程中都涉及特殊的注意事項,而且需要運用復雜的計算公式,遵循調星原則,從而確保調試正確,減少對正常收視造成的影響。為此,文章針對衛星天線調試內容以及各項注意事項進行具體的分析。
地面衛星天線調試中搜星要素共四個:一是俯仰角、二是方位角、三是極化、四是焦距。其中俯仰角指的是天線主瓣波束軸線在對準衛星連線狀態下與投射在地面投影中間的夾角,表示為EL。方位角指的是當地理正北是0°的情況下,以順時針為方向,天線主瓣波束軸線在對準衛星連線狀態下投射在地面的投影線與正北方向線位置形成的夾角,表示為AZ。極化指的是電磁波在傳播時會受到受到多方面因素的影響,電廠矢量方向以及幅度會發生變化這一特性。極化共有兩種方式,圓極化和線極化,圓極化分為右旋極化和左旋極化,線極化分為,水平極化和垂直極化,在我國通常出現的是水平線極化以及垂直線極化。在地面站調試衛星天線過程中,必須保持與所接受衛星信號相同的極化方式,才能實現極化匹配,從而保障信號接收的質量,否則將會影響信號正常接受。焦距指的是在衛星天線接收信號后,信號反射形成的最強信號位置點。
在掌握搜星要素后,要注意以下搜星事項:
一是衛星調試前要全面了解與掌握相關資料,確定調試位置的地理位置,準確調試接受信號的相應參數,例如波段、制式、極化方式、衛星軌跡、誤碼率、PID碼、糾錯率等,確定搜星的四要素,為搜星提供準確的依據。
二是搜星過程中設備的選擇要符合搜星的要求,盡可能選擇信號強、方便操作、信號質量高、門限值低的設備;而且搜星做好外部環境改善,降低對搜星的干擾,保障工作人員準確判斷噪點。
三是依據衛星信號接收對極化方式以及波段的要求,確定極化方式、高頻頭,并合理設置焦距位置。搜星過程中,調試接收天線極化方向時應以天線反饋源位置高頻頭方向為依據,二者應始終保持一致。其中高頻頭內部探針的方向與地面處于垂直狀態時,極化方式為垂直極化,如果是水平狀態,則為水平極化方式。
四是在掌握調試技巧后,要通過粗調的方式實驗調試方法是否正確,正確后在進行細調。調試的順序為方位角—俯仰角—極化方式—焦距。如果是新安裝的衛星天線,要先確定高頻頭位置以及焦距。
五是調試方位及俯仰角時要利用幾何法,先使用量角器粗調。粗調到位后,再確定正南基準位,正南基準位確定可以領用指南針等工具。
六是粗調完畢后,能夠準確搜索到衛星,然后再通過細調,確定地面站衛星天線的方位角、俯仰角、反饋源極化方式以及高頻頭位置,盡可能接受到最強的反射信號,從而保障電視圖像、聲音穩定,效果佳。在細調過程中,如果方位角出現略微轉動、監視器圖像出現略微變化的情況時,或出現指示條信號強度變弱情況時(只針對數字信號),可以在天線立柱架轉動位置處做好記號,然后再轉動范圍內進行信號調試,選擇能夠獲取最強信號的最佳位置;同樣在俯仰角調試過程中也可以采用此種方法,通過幾次調整后,衛星天線即可處于最佳接受信號狀態。
通常情況下,對地面衛星天線的調試并未有專業儀器進行配合,所以導致衛星天線調試存在一定的難度。所以,在面對不同的調試情況時,調試方法極為重要。其中粗調過程中經常使用的方法有以下幾種:
一是調試轉發衛星中模擬信號的技巧。模擬信號有其自身的特性,所以與其它信號的調試相比,相對簡單,只要保證調試參數設置正確,即可通過調試公式計算出準確的衛星天線俯仰角、方位角、極化反饋源位置以及焦距,調試完成后,能夠快速搜索到衛星信號。
二是調試換星天線全數字信號轉發衛星的技巧。換星接收與數字信號有其自身的獨特之處,所以調試前要先通過模擬的方式確定電視信號轉發過程中的相鄰衛星,并通過做記號的方式將地面站天線轉動的范圍明確標識出來。將此范圍作為調試范圍參照,反復細調找到天線最佳接受信號的位置,從而確定方位角、俯仰角、極化方式、焦距,這樣能夠有效提高調試的效率。
三是搜索新安裝天線全數字信號衛星的技巧。與上述兩種情況相比,新建數字信號衛星調試存在一定難度,可以綜合上述兩種方法進行調試。
綜上所述,地面衛星天線類型不同,調試方法與調試技巧也存在差異,但無論哪種類型,都要結合具體的情況選擇最佳的方法,保障天線能夠接受到最強的信號。但就我國偏遠貧困地區而言,調試儀器以及調試設備匱乏,上述方法只能作為參考,具體的調試還應以實際條件來確定。
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