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卫星天线
阅读:1239时间:2016-08-22 09:16:58

卫星天线就是常说的大锅,是一个金属抛物面,负责将卫星信号反射到位于焦点处的馈源和高频头内。卫星天线的作用是收集由卫星传来的微弱信号,并尽可能去除杂讯。大多数天线通常是抛物面状的,也有一些多焦点天线是由球面和抛物面组合而成。卫星信号通过抛物面天线的反射后集中到它的焦点处。

简介

卫星天线安装商中,口碑比较不错的是淘星网,可以提供多种卫星电视的安装,比如DISH HD,台湾数码天空,香港有线,香港艺华直播等。

1.1、功用
一般来说,天线口径越大,节目的信号越强,接收质量越高。但考虑到成本、安装等因素,用户要求天线口径越小越好。如亚洲3S上C波段国内数字节目只须1.5M或更小的中卫天线即可接收到高画质图像和伴音。而Ku波段的节目,像韩星这样的直播卫星只须0.6M甚至0.35M的中卫偏馈天线就可以。usb电视盒接收同样的节目,有些不同品牌、同样尺寸的天线却无法胜任,原因是天线的质量和精度不高,导致效率低,增益低,因此选择卫星天线的时候一定要选择中卫天线这样质量可靠,工艺精良, 精度高的名牌大厂的产品。一面优质的卫星天线要求制作精度高,表面耐腐蚀,抗风能力强,效率高,增益高,经久耐用。在发烧友和众多用户中,台湾中卫天线以同样价格上最好的质量;同样的质量上最低的价格被公认为普及型优质产品,南方一位个人用户买的一面1.5M中卫天线,历经大雨和暴风的侵袭至今表面烤漆丝毫无损,毫无变形,完好如初。
1.2、分类
卫星天线可分为正馈和偏馈两种。
正馈就是我们常说的大锅,接收C波段节目。
偏馈也叫小锅,接收Ku节目的。
C波段天线有1.35、1.5、1.8、2.1、2.4M等各种规格,在东北地区这几种规格完全可以满足接收国内所有频道以及凤凰卫视、CNN、BBC、NHK等国际著名频道的需要。美国驻沈阳总领事馆等一批重要外国驻沈机构以及大的星级宾馆也在使用中卫天线,其质量受到了用户的肯定。Ku天线,常用规格有0.35、0.45、0.6、0.75、0.8、0.9、1.0、1.2、1.5M等,完全可以满足东北地区个人、有线电视台站以及"村村通"工程的需求。同正馈天线不同,偏馈天线外形呈椭圆形,表面弧度较浅、采用正装方式时仰角较正馈低20度左右。

1.3、类型
1.3.1、中心聚焦卫星天线
中心聚焦卫星天线一般称为正焦天线,又称抛物线天线,不论深浅,其天线盘
面弧度皆呈抛物线。中心焦天线特征为盘面正圆,高频头(LNB)置于天线的中央焦点。
正焦天线依其焦点位置又可分为深碟与浅碟,相同尺寸的天线如果聚焦越短则盘面越深、聚焦越长盘面越浅,如问那一种比较好用,则是各有各的优缺点。
正焦天线寻找卫星,通常只要知道该卫星当地的接收仰角,把仰角器置于天线正中央加以调整仰度,再搭配指南针与卫星信号测试仪器很容易就可以找到你要的卫星。当你定位完成时,此时盘面中央、高频头(LNB)及3万6千公里的卫星是成一直线的。
1.3.2、FRP一体成型卫星天线
FRP天线是由玻璃纤维制成。纤维内层夹置锡箔以作为卫星讯号反射。由于天线体积庞大,制作过程通常在模具上使用纯手工来制作。
此天线由于是一体成型。所以可以保证有绝对的真圆度及抛物曲面的精准度。完全避开组合型天线因组合不当。而导致"侧瓣"或"多焦"的困扰。
因精准度高于一般的组合型天线,固本天线特别适合需要高增益的KU频卫星接收。
一体成型天线的特点是高增益且天线的增益品质划一,以有别于组合型天线增益品质需视工程人员施工的心情而定。缺点是:因是一体成型。
所以在运送及高楼作业上上有一定的难度。
FRP天线可用来接收C与Ku频段卫星信号。一般运用在有线电视系统、TVRO及卫星通讯系统相关制造业。
由于FRP天线坚固耐用。国内有线电视系统。从早期至今约有九成使用过此类型天线。
网状天线铝网模成型压,天线的结构和曲率的精度完全取决于骨架的成型,天线的组合施工也会对准度有相当的影响,故对天线组合技师的专业组合技术要求很高。
此类型天线因受制于天线曲率精准度。所以较常使用在频率较低的C频段卫星接收。在天线的使用上以有线电视系统、TVRO及个人接收为主。
1.3.3、模具冲压成型铁盘天线
铁盘天线是个人接收中使用率最高的一种。它可分偏焦一体成型、中心焦一体成型及中心焦多片组合。铁盘一体成型天线尺寸从35cm-180cm不等。
一般可用来接收Ku频段卫星。160cm-180cm天线可视卫星功率大小来收C频段卫星。一体成型天线价格便宜好安装且信号增益稳定。
唯一缺点是100cm以上搬运比较不方便。铁盘多片组合天线尺寸从160cm-240cm不等。一般适用于C频段卫星接收。如用来接收Ku频。则效果不太理想。
铁盘天线是使用镀锌钢板再加上模具冲压成型。可大量生产。因此价格比较便宜。
1.3.4、组合型SNC卫星天线
SNC卫星天线是使用玻璃纤维做原料。再加上模具加热所成型。内部并夹著一层不銹钢铁丝网。用来反射卫星信号。
SNC天线可用来接收C和Ku卫星讯号。但在接收Ku频时。需特别注意各片天线组合时盘面间是否有高低落差及盘面间是否平整,因为些微的差距会导致天线整体效率变差。SNC卫星天线通常使用在有线电视系统及特殊通讯业务上。
1.3.4.1、极轴链条式天线
极轴天线又称同步带天线,何谓同步带?就是赤道上空3万6千公里环绕地球一圈所形成的卫星带,同步卫星便在同步带上以相隔2-3度环绕著地球而同步带天线为何又称极轴天线?我们假设天线位于北半球的任何纬度,当你的天线已修正到所有同步卫星都可接收到时,此时天线的极轴角是正对北极星,辅助仰角是与地轴相互平行,所以同步带天线又称极轴天线。
此天线是由一组36V直流步进马达驱动变速齿轮组再加上链条所组合而成的推动系统,此系统并由定位器来控制。定位器可输出天线所需求的36V,并可记忆所收寻到的卫星位址。当天线要移动到别颗卫星时。只需输入这颗卫星代号。天线将自动移到此卫星。
架设此系统需要有相当丰富的接收经验才架设的来,因为在不同的纬度所看到的同步带曲率是不一样。且牵连到天线本身的极轴角、方位角及辅助仰角而错一样就无法完整追踪到同步带
1.3.4.2、单推杆极轴天线
单推杆极轴天线其功能与操作设定方式和链条极轴天线一样,推杆天线为早期TVRO所使用的一种极轴天线,现今在东南亚国家的个人接收户,也常使用此类天线接收2-3颗卫星。
如果使用推杆来接收整个同步带的卫星,驱动天线在接收极东或极西卫星时,天线会有抖动、跳跃或卡死的现象(这时天线正处在负荷最大的位置,加上推杆的作用力正处在结构的最末端,所以会产生作用力不足的现象)所以此系统已逐渐被链条式驱动天线所取代。
1.3.4.3、仰角方位式驱动天线
仰角方位式驱动天线是使用1-2支36V仰角步进马达推杆及一组36V方位步进马达,当天线在更换接收卫星时,仰角及方位马达会轮替驱动,所以天线行走的路线会成锯齿状。
仰角方位天线在初期安装设定时并不会像极轴天线一样困难,刚开始设定必须先把要接收的卫星以仰角及方位的移动加以定位及记忆,日后更换卫星时只需输入代码即可。
由于此系统行走的路线并不是完全符合同步轨道,当有新的卫星在同步轨道发送信号时,此系统将很难察觉。
1.3.4.4、自动卫星跟踪天线
自动卫星跟踪天线广泛应用于海洋船舶,是由伺服驱动马达驱动天线运动,以便可以在运动中一直保持对卫星的跟踪。为了能够准切的计算出相应的水平角,仰角,极化角,必须要有一个准确的方向标,这个方向标是由天线内置的罗经提供准确的数据,或者是通过设备接口连接外部罗经。然后经过天线系统计算得出正确的数值,然后系统通过驱动伺服驱动器使天线准确的定位。这种天线也是当前最复杂要求技术最高的天线。
1.3.4.5、车载卫星天线
国内首款车载卫星接收天线,该天线具有尺寸小,增益较高,重量轻,稳定性强,抗抖动等特点。在时速200公里的抖动路面也可以稳定接收。内部的关键元件为韩国原厂进口。可以适应所有陆上车辆安装低廉的价格,高性价比,使你的爱车动中接收卫星电视成为可
1.3.4.6、平板卫星天线
平板卫星天线兴起,主要得益于中国直播卫星的发射,平板卫星天线最主要的特征是内置高频头,即高频头是与天线是一体化的。其好处是天线小最小达到了18厘米直径,比上面的任何种的天线都要小,安装要求简单,方便携带和野外作业。

组成

卫星电视接收系统是由:抛物面天线、馈源、高频头、卫星接收机组成一套完整的卫星接收站。
2.1、抛物面天线
抛物面天线是把星空的卫星信号能量反射会聚成一个焦点。
2.2、馈源
馈源是在抛物面天线的焦点处设置一个聚卫星信号的喇叭,称为馈源,意思是馈送能量的源,要求将会聚到焦点的能量全部收集起来。前馈式卫星接收天线基本上用大张角波纹馈源。
2.3、高频头
高频头(LNB亦称降频器)是将馈源送来的卫星信号进行降频和信号放大然后传送至卫星接收机。高频头的噪声度数越低越好。
2.4、卫星接收机
卫星接收机是将高频头输送来的卫星信号进行解调,解调出卫星电视图像信号和伴音信号。
卫星广播电视信号的极化方式。
卫星电视信号的极化方式有四种:右旋圆极化、左旋圆极化、垂直极化和水平极化。因前两种极化不常用,现只介绍垂直极化(V)和水平线极化(H)的接收方式。
垂直极化和水平极化的接收,是改变馈源的矩形(长方形)波导口方向来确定接收的是垂直极化或水平极化。当矩形波导口的长边平行于地面时接收的是垂直极化。垂直于地面时接收的是水平极化。极化方向(极化角)又因为地而异有所偏差。因为地球是个球体,而卫星信号的下行波束却是水平直线传播,这就造成不同方位角所接收的同一极化信号有所不同,所以地理位置不同,所接收的信号极化方向也有所偏差。馈源的长形波导口(极化方向)将不完全垂直或水平于地面。调整极化方向时应注意这一点。

安装调试


3.1、安装固定
安装抛物面天线时,一般按厂家提供结构图安装。各厂家的天线结构都是大同小异基本相同。天线的结构反射板有整体成形和分瓣两种(2M以上的反射板基本为分瓣),脚架主要有立柱脚架和三脚架两种(立柱脚架较为常见),个别一点八米以下脚架为卧式脚架。
以下是基本安装步骤:
卧式脚架装在已准备好的基座上,校正水平,然后坚固脚架铁丝及焊接固定(卧式脚架须先调好方位角后方可固定脚架)。
装上方位托盘和仰角调节螺杆。
依顺序将反射板的加强支架和反射板装在反射板托盘上,在反射板与反射板相联接时稍为固定即可暂不紧固,等全部装上后,调整板面平整再将全部螺丝坚固。这里 提起注意的是分瓣反射板有些厂家是无顺序的可随意拼装,但有些三瓣是有安装馈源支杆的安装点,这三瓣须三分安装在里面,否则馈源支架装上后不对称馈源与天线的反射焦点不能重合影响信号增益甚至收不到信号。整体成形的反射板装上托盘架后直接将反射板装在方位托架上即可。
装上馈源支架,馈源固定盘。
馈源、高频头的安装与调整:把馈源和高频头和连接其矩形波导口必须对准、对齐、波导口内则要平整,两波导口之间加密封圈,拧紧螺丝防止渗水,将连接好的馈源高频头装在馈源固定盘上,对准抛物面天线中心位置集中焦点。
介绍一种计算天线焦距简单计算方法:
根据物面天线焦距比公式:F/D≈0.34~0.4,现以3M天线为例计算其焦距F=3Ⅹ0.35+0.15=1.2(米),式中0.15为修正值。3M 天线焦距为1.2米。
3.2、卫星天线寻找信号的方法
对于一般卫视爱好者来说,由于没有倾角仪、寻星器等专业调星工具,因此感到调整天线寻星是一件非常棘手的事。这里根据笔者的经验介绍一种没有仪器的寻星方法。
3.2.1、基础知识
1)首先确定正南的大体位置,可用细线悬挂一根带磁性的缝纫针加以判别。
2)再确定天线指向的大致方位。如果卫星的静止轨道位置和接收点经度相同,天线指向为正南方;如果卫星轨道位置小于接收点经度,天线则指向正南偏西;如果卫星轨道位置大于接收点经度,天线就指向正南偏东。中国大地处于北半球,正东和正西方向为调整天线的极限位置,天线都是指向南边的。
3)寻星指导思想:至少要了解该颗星一个正常使用的转发器的下行频率,极性。最好能知道该星功率最大的转发器参数,以它作引导,对星容易成功,再知道功率最弱但能够接收到的转发器参数,以它作校正,使得天线能够精确地对准卫星。
3.2.2、具体方法
现以同洲CDVB3188C型卫星接收机(V8.9版本),寻找亚洲3S卫星为例:
1)给卫星接收机输入接收参数。在开始菜单里[设置转发器]中[添加新转发器]栏目里添加阳光卫视的下行频率:4094,极化: 水平。
2)粗调天线
天线固定在你认为正确的位置上,LNB的极化角置于任意位置,然后将天线仰角从最小位置慢慢向70°度方向调整,在调整过程中要观察监视器画面上的[强度]数值的高低,如果数值有增大的迹象,就应把天线调到最佳点,再调方位角。如果数值没有增大的迹象,就将天线向东或向西调整到一适中角度再观察。一般在所确定的范围内更换三,四个角度即可对准。爱好者可据此推出所要移动角度的大小,如一个方向收不到,可向另一个方向继续调整。如还搜寻不到,就将LNB旋转90度后再按照以上步骤搜寻。注意调整时,应缓慢均匀移动天线,因为数字卫星接收机有一个解调运算过程。一但指向正确时,机器会自动算出该转发器符号率。并且信号品质[Eb/No]有数值出现,说明对星成功。
3)精调天线
再输入卫星上功率最弱但能够接收到的转发器参数。如输入4000 H 26850 《凤凰卫视》一组,缓慢均匀地对仰角,方位角和极化角进行再次微调,直至信号品质[Eb/No]显示数值最大,说明对星精确。即可完成亚洲3S卫星的寻找。
3.3、室内卫星天线接收增益方法
在室内接收卫星电视信号是比较困难的,以收视率较高的76.5E亚太2R为例,相信大部分地区在室内都可以收到信号较强的几组频率, 而12278和12308这两组弱信号就难顺利下载了,在进行大量的试验后,总结了以下几点收视经验供参考。
3.3.1、玻璃对信号的影响
玻璃对信号的影响很大,建议更换为2 ~ 3.5mm厚的有机玻璃在采用白板玻璃、中空玻璃、宝石蓝(绿)玻璃等不同用户家中进行试验,其中带颜色的玻璃对信号的阻挡最为严重,用75cm天线均不能 下载12278MHZ和12308MHZ两组信号,把玻璃更换为2.5 ~ 3mm厚的有机玻璃后,12278可下载,但12308仍不能下载。
3.3.2、高频头的选用和调整
高频头的选用和调整很重要,将窗玻璃更换为有机玻璃后,采用中卫75cm天线、百胜接收机,试用了不同本振的几种牌号高频头,其中ASK10750高频头较为理想。首先仔细调整好高频头的极化角至最佳处,此时12278信噪比为5.2 ~ 5.4dB,可下载,12308的信噪比为4.8 ~ 4.9dB,无图像,有断续声音。接下来需做进一步的调整:将高频头支座与支杆的固定螺栓松开,以高频头及支座不掉下为准,为调整方便可将支座的螺栓安装孔扩至7mm。慢慢地降低高频头的仰角,可以观察到12278的信噪比逐渐增大,在最大处(5.3 ~ 5.85dB)停下,换至12308,信噪比最大处(5.3 ~ 5.45dB),这时图象流畅,无闪烁、中断现象。固定的方法是:找一根橡皮圈套住高频头,另一端绑在支杆上,将高频头拉低,慢慢上紧固定螺栓,使高频头渐渐仰起调至最大分贝值即可。用此方法对中卫60cm天线调整可提高信噪比约(0.2 ~ 0.3dB)。
3.3.3、天线锅面的挑选
天线锅面的挑选不容忽视,换用不同的锅面(指中卫天线),发现信噪比相差达0.2 ~ 0.8dB,所以,在选购时应进行挑选,方法如下:将锅面放平,对准阳光、灯光等光亮处,从侧面看锅面应大面积泛着白光,而4个螺丝孔处发暗,仔细观察有无其它发暗的地方,发暗处越少说明锅面精度越高。若无条件更换,可用橡皮锤或木锤轻击暗处的正面或反面进行校正,直到锅面全部泛亮为止。
3.3.4、立杆底座的选择
立杆底座一定要稳重在室内接收肘时立杆底座很重要,它直接影响到收视的稳定性,所以既要稳定又要美观。笔者在一个漂亮的大花盆里面灌上混凝土,插上 一根直径30cm左右、长约1.3m的不锈钢钢管(尽量插在花盆的边缘),待混凝土固后,在花盆里装饰些花草即可使用。
3.4、卫星天线的保养方法
接收机由于是在室内工作,主要参考说明书正常使用一般不会发生故障。主要是注意在夏天工作的时候机器的散热,如果死机频频的话,您最好在机器上面装个电脑机箱用的风扇。我的BASE3000收看一段时间后机器上面就很热的哦,所以想到了夏天肯定更热,到时候,就要研究研究在外面装个风扇拉。
卫星天线调试完成后,在接收某确定北京安装卫星电视的电视信号时,其方位角、俯仰角基本不动。为消除卫星漂移带来的影响,可以根据实际收测效果,定期或不定期对天线进行微调,以便之始终处于最佳接收状态。为防止卫星天线遭受雷击,天线上方应安装避雷针,在浇筑基座时应使基座与天线一起可靠接地,接地电阻应小于4欧姆,在雷雨季节到来之前必须仔细检查避雷接地系统是否良好。从室外卫星高频头到室内卫星接收机的电线馈线宜穿金属管道,金属管道与电缆馈线的屏蔽网应可靠接地。北京卫星电视安装天线的户外接地线不要与室内卫星接收机、调制器、放大器等的接地线共用,要分别接地。天线馈源口面薄膜不得破损,如有破损应及时更换。馈源内不得有水气、水珠或异物。在冬季.如果馈源和反射面上有积雪、冰凌,要采取措施及时清除,以保证电性能正常。高频头与馈线的连接处常年暴露在外,宜用北京卫星天线安装GSB密封胶或环氧树脂密封。在有台风的地区,应特别注意天线的安全,必要时应将天线俯仰驱动到90度,即天线口径朝天,在四周用钢丝绳拉紧天线并固定,以减小风压负荷,防止天线损坏。一般使用两年左右应对天线重新油漆一次,气候条件恶劣的地区,油漆的周期还可缩短,以油漆没有剥落为原则。对天线传动系统的活动支点、轴承、丝杆等应定期涂注润滑油.方位和俯仰丝杆的保护罩不得破损,以便更换或接收别的卫星信号时能调节自如。
3.5、卫星系统调试
介绍一种不知卫星方位角仰角,没有调试仪器情况下进行系统调试方法。系统调试必须把接收机、电视机拿到安装天线现场进行调试,安装现场必须有电源。以上准备工作做好后,下一步就是系统调试,步骤如下:
1.首先根据所要接收的卫星,把卫星接收机所接收的频道频率调准。有的卫星接收机频率显示为卫星频道的下行频率3.7GHz~4.2GHz,有的是显示高 频头的输出中频950MHz~1540MH,即是卫星接收机的接收输入中频频率。当碰上这情况时,用高频头的本震频率 5150MHz减去中频频率得出的是卫星频道的卫星下频率。
2.把所有的连接线接收,根据所要接收信号的极化方式粗调馈源,按极化要求调好馈源的波导口方向。
3.把天线反射面转向正南方向,松开仰角调节杠,让反射面上下调节灵活方便。然后根据所要捕捉的卫星定点的经度和调式所在地的地理位置,向东或向西一点一 点转动天线反射面来改变反射面的方位。每转动一点方位后缓慢上下调节重复如此直至出现信号,确认是所要接收的卫星节目,然后保持信号强度暂固定仰角,进行下一步方位角微调。
4.使天线反射面朝单一方向水平转动,观察电视图像。使捕捉到卫星信号从有到无,从强信号到弱信号转至信号刚好消失,在脚架立术托盘交接处上下画一条直线 与地面垂直作记号,再反转天线,使卫星信号图像在电视机中从弱到强,再从强到弱,转至信号图像刚好消失,在方位托盘记号处向下延伸立柱上画一直,这时立柱上已有两条直线作记号。重复以上步骤反复几次,确认立柱二记号点位置无误后,把方位托盘记号转至立柱二记号点之间的中心线位置,这就是所要调试卫星的方位 角位置。把紧固方位角的螺丝坚固,方位角调试完毕。
5.微调仰角:用微调方位角的方法,在仰角调节杆上取二点作记号,用同样方法进行仰角微调。
6.馈源焦距及极化方向微调:用调方位角和仰角的方法微调焦距和极化方向。当馈源长度有限,焦距微调不适合以上方法时,这时电视图像画面噪声波点已委少或 已没有了噪波点,可在馈源中塞点纸使画面出现较多的噪波点,然后调节馈源观察电视画面调至器噪波点减至最少,即调准了焦距。7、至此,系统接收调试完毕,撤去现场调试设备,连接好高频头与室内接收机的同轴电缆,如果是多户接收或进CATV系统侧装上功分器,有必要时加装线路放大器。
卫星天线角度计算公式
卫星天线安装主要调整三个角度,按先后次序分别为仰角、方位角、高频头极化角。
方位角计算公式:Az=arctg(tgX/sinY)
仰角计算公式:El=arctg[(cosXcosY-0.1513)/(1-cos²Xcos²Y)开根]
极化角=X(当X为正值,高频头顺时针转动X度,反之逆时针转动)
X=卫星经度-接收地经度
Y=接收地纬度

发展

通信卫星天线的发展,经历了从简单天线(标准圆或椭圆波束)、赋形无线(多馈源波束赋形和反射器赋形)到为支持个人移动通信而研制的多波束成形大天线。
全球波束仍采用圆波束,区域通信,大多数卫星通信都采用双栅、正交、单馈源、反射器赋形的天线设计。这种天线技术不仅已在大多数的通信卫星上采用;同时也被世界上各主要的卫星天线制造商所掌握,为支持个人移动通信而研制的多波束成型大天线开始使用。主要的卫星天线有以下几种。
4.1、THURYU卫星天线
该卫星天线由休斯公司研制。天线的物理尺寸为12.25米×16米,投影直径12米,128个馈源,收发合一。该无线犹如一个由若干支撑杆支撑的双环形,上环有一透明的抛物面支撑面,下环有一透明的抛物面反射器,两抛物面之间由许多细绳拉紧。展开和收拢简易可靠,每个支撑杆结点处由齿轮连接、控制。
该无线的设计具有下列特点:
·一副收发合一的卫星天线。对于任何一个点波束、发射波束和接收波束将完全重叠(同时,不需要做第二副天线,极大地降低了天线分系统的重量。
·新颖的结构设计,达到了收拢状态的小型化和简易、可靠展开的目的。
·反射面采用介质薄膜上镀有金属环的频率选择面,它只对工作频率产生谐振而反射,其余则全部通过,消除了金属对金属之间的接触,将使无源交调最小。
·介质薄膜采用非完全绝缘体材料--氧化铟,其电阻率在10(8次方)Ω左右,从而既保证了静电完全卸载,又保持电磁波的穿透不受影响。
·128个馈源,同星上数字信号处理器的完美结合,有效保证覆盖区点波束的要求。利用偏馈技术,每8或20个,甚至更多的馈源形成一个波束,总数可形成200-300个点波束。
·多点波束,14分贝的波束隔离;大大提高了频率复用的次数(波束数/7),极大地节省了卫星的频率和频带。
·点波束的设计,保证了天线的高增益,有效地支持了个人通信的需求。
4.2、ASES卫星天线
该卫星天线由位于美国奥兰多、具有100多年历史的哈里斯(HARRIS)公司研制。哈里斯公司的天线设计采用传统的可展开桁架式结构天线。该公司已具有20年研制展开式大天线的经验,包括L、S、X和Ku频段的天线,如美国的数据跟踪中继卫星(TDRSS)4.8米的卫星天线,已经过飞行验证,具有很强的实力和信誉。
ASES卫星采用两个12米的可展开桁架式结构天线分别用于发射和接收,偏置网状透明反射器在结构及展开驱动机构方面完全继承了原有天线的特点,具有较高的精度和可靠性。
4.3、TORSS卫星天线
4.8米直径的可展开桁架式结构无线,总重52磅;
反射器是由18个石墨环氧树脂桁架、反射面、中心枢纽控制机构及马达驱动展开系统组成
中心支撑构件由6个石墨翼支架、石英环氧树脂屏蔽罩、锋窝子反射器和顶端的锥型体组成;
馈源部件包括旁瓣跟踪和5个KU频段馈源。
4.4、GALILEO卫星天线
4.8米直径的可展开桁架式结构天线,总重76磅
18个钢性的增强型碳纤维环氧树脂桁架;
利用可调整的铍支撑杆系统支撑馈源
钼镀金的网状抛物面反射面;
双赋形卡塞格伦反射面和顶点馈电(APEX-FEEK)反射器。

结构分类

喇叭卫星天线结构
喇叭卫星天线是诸种天线中最简单的一种。与抛物面天线相比较,喇叭天线的波导口面积很小,因此天线的增益和方向效应也很小。喇叭天线若用作接收卫星信号,要求其天线增益至少是34 dB/ll.3 GHz。据计算,为达到该增益要求,喇叭天线所需边缘长度为52 cm×52 cm,结构长度为80 cm。由于喇叭天线的加工费用较高,把喇叭卫星天线用于接收卫星信号显然很不实用,因此人们常将它用于定向无线电测试或用作反射面天线的馈源系统。喇叭天线用作反射面天线的馈源时,有多种结构类型,但多数是环形、锥形或圆锥形。
平面卫面天线结构
平面天线亦称平板天线,平面天线的特点是接收性能好,外形尺寸小,特别适合家庭使用。平面天线的结构很复杂,制作时技术和精度要求亦很高。其整体结构呈多层三明治状,主要包含两块面板、两块带孔薄板、一块介电载体膜片和一块反射板。天线主体部分由许多根偶极子天线及分配网络组成。制作时,采用蚀刻工艺将几百根t/4的单根偶极于天线置人介电载体膜片上。这些单偶极于在膜片呈有规则的横行状和缝隙状。之后,将介电载体膜片置放在两块多孔的薄板之间。制作时,板与扳之间的间砸要求非常精确。最后将反射板以A/4的间距置放在膜片后面,而平板天线对各个单偶极子天线的控制是由分配网络实现的,在这个分配网络中,信号的振幅和相位准确地聚集,这对于平板天线相当重要。
主聚焦型卫星反射面天线结构
典型的反射面天线由馈源喇叭和旋转抛物面组成。馈源置于金属反射面的焦点中,将聚焦的高频能量经波导管馈至接收设备中。这种天线的特点是:可根据频率范围需要,做成任意大小的尺寸。一般来说,反射面的品质和等场强线的精度可左右天线增益和效率,特别是等场强线的精度不允许有任何偏差,否则会导致焦点移动。对于接收天线,焦点偏移意味着主反射面反射的高频能量不能全部到达馈源系统。高频能量损失后,即引起天线效率和增益变差。反射面天线直径为55 cm时,天线增益可达34dB。

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