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卫星接收天线的选用

卫星接收天线的选用

点击数:7450 次   录入时间:03-04 11:57:07   整理:http://www.55dianzi.com   元器件的选用

  选择天线时主要考虑天线的电性能与机械性能两方面。电性能主要考虑天线的效率。相同口径的天线,如果其效率不同。则接收效果可能大不相同。
  
  选择效率高的天线,可以在保证其增益满足设计要求的前提下,减小口径,从而减小天线的占用空间。机械性能主要考虑天线的抗风能力。机械结构合理的天线,其机械强度大、不易变形,一经安装固定完毕,就坚固可靠,并能抗击大风的袭击,从而保证系统长期稳定工作。
  
  (一)选择天线口径
  
  1.根据要接收卫星的等效全向
  
  辐射功率和系统对接收图像质量要求(等级),选择天线的口径根据卫星的EIRP覆盖图可查得接收点的EIRP值,根据EIRP值和接收点的图像等级(个体接收图像质量一般为3~3.5级,集体接收图像质量一般为4~4.5级)选用合适的卫星接收天线。上表和下表给出3级以上图像质量C波段和Ku波段EIRP值对应的天线最小口径。
  
  表中“EIRP"是卫星通过其发射天线将微波信号发射到地球表面上覆盖区内的任何地方,其下行信号的等效全向辐射功率,简称EIRP,计量单位为出dBW。一般Ku波段EIRP中心值要大于C波段的EIRP值,因为卫星上Ku波段转发器的功率均大于C波段转发器的功率。
  
  2.根据噪声温度选择
  
  天线口径噪声温度是影响天线效率的重要指标,噪声温度与天线类型、口径大小、仰角大小等因素有关。
  
  3.根据用途选择
  
  天线口径对于个人接收。由于安装条件的限制,尽可能选用精度高,安装、调试方便,口径较小的天线。而对有线电视台、站则要求信号质量好,且可靠性、稳定性高,宜采用4.5m以上的天线。
  
  (二)选择天线类型
  
  1.选择前馈式天线还是后馈式天线
  
  从前面对这两种天线的结构及工作过程等方面的介绍可知,前馈式天线由于高频头接在位于抛物面焦点的馈源喇叭前面,离地面较高,馈线用量较大,安装、维护较困难,信号衰减较多,但是其结构简单,造价比后馈式天线低。后馈式天线尽管其结构较前馈式天线复杂。但后馈式天线的效率可提高。10%~15%。
  
  2.选择板状天线还是网状天线  
  
  可以根据当地的最大风力、空气污杂程度等自然因素来选择。网状天线适合于风力较大的地区,尽管其增益比板状天线低,但价格却便宜一半。板状天线由于其具有使用寿命长的特点,适用于大中城市、工业区和空气污染严重的地区。
  
  (三)其他方面的选择
  
  1.选择馈源
  
  要选择极化调整方便。能工作在垂直极化和水平极化两种状态的馈源。
  
  2.选择天线的跟踪、驱动方式
  
  大口径天线多用双轴跟踪方式;小口径天线可用单轴跟踪方式,也可采用双轴跟踪方式。天线驱动有手动、电动和自动三种方式,前两种均为人工定位,功能简单,造价低。第三种方式通常是采用单片机来控制双轴跟踪天线。完成自动选择、跟踪某一颗或预置几颗卫星等功能,保证天线处于最佳接收状态。
  
  3.偏馈式天线的选择
  
  Ku波段接收小天线有正馈与偏馈两种方式,其中正馈式天线的焦距相对短一些。由于在相同尺寸情况下;偏馈式天线比正馈式天线的增益略高(因天线的效率高),因此小口径天线接收Ku波段几乎都采用偏馈式天线。
  
  4.特殊地区的特殊选择
  
  在沿海地区,由于盐雾和霉菌侵蚀严重,在挑选卫星电视接收天线时可选择经防腐处理的反射面和馈源;在太阳紫外线辐射严重的高山地区。不宜选用玻璃钢制品的天线,以防老化而缩短天线使用寿命。在有台风的地区,选择天线时要十分注意天线的支撑结构是否坚固,为减小风压负荷还可以考虑选用网状天线。

 

 




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