徐文
摘要:衛(wèi)星接收天線系統(tǒng)的組成:天線口面鍋、饋源喇叭、天線基座、高頻頭,高頻電纜和衛(wèi)星接收機(jī),用于接收廣播衛(wèi)星信號(hào)。衛(wèi)星接收天線安裝在室外視野開(kāi)闊的位置,容易受到地理環(huán)境因素的影響,結(jié)合本臺(tái)工作實(shí)際,簡(jiǎn)要探討衛(wèi)星天線的日常維護(hù)工作要點(diǎn)和測(cè)試。
關(guān)鍵詞:衛(wèi)星接收天線;方向圖;日常維護(hù);頻譜儀
我臺(tái)是位于東南沿海的廣播發(fā)射臺(tái),接收來(lái)自中星6B衛(wèi)星和亞太VI號(hào)衛(wèi)星的兩套節(jié)目,由于地理環(huán)境因素,衛(wèi)星接收天線容易受海風(fēng)腐蝕和臺(tái)風(fēng)季強(qiáng)風(fēng)侵襲,日常維護(hù)更要細(xì)致入微。
衛(wèi)星接收天線是廣播電臺(tái)的組成部分,主要是用于接收廣播衛(wèi)星的節(jié)目信號(hào),是根據(jù)電磁波的反射原理,衛(wèi)星輻射下來(lái)的微弱電磁波匯聚到天線鍋面,反射到饋源上的高頻頭,變頻為合適的中頻信號(hào),通過(guò)高頻電纜線將中頻信號(hào)傳送至衛(wèi)星接收機(jī),解碼為廣播節(jié)目信號(hào)。衛(wèi)星接收天線形式有多種形式,最常見(jiàn)的有:前饋天線、卡塞格倫天線、格里高利天線、雙環(huán)焦天線、偏饋天線等等。
一、衛(wèi)星接收天線的組成與選擇
衛(wèi)星天線系統(tǒng)一般由天線口面鍋、饋源喇叭、天線基座、高頻頭,高頻電纜、衛(wèi)星接收機(jī)等部分組成。衛(wèi)星天線主要的電子特性為:、主瓣寬度、副瓣電平,方向圖、天線增益、極化方式、頻帶寬度、駐波比、噪聲溫度比和天線風(fēng)載荷等。
1、結(jié)合室外噪聲環(huán)境,根據(jù)接收衛(wèi)星的等效全向輻射功率(EIRP)和接收天線的品質(zhì)因數(shù)(G/T)值的要求,選擇合適的天線。
2、天線方位角、俯仰角調(diào)節(jié)螺絲桿要方便調(diào)節(jié),螺距粗細(xì)合適,天線基座要用水泥澆筑,支撐牢靠,天線結(jié)構(gòu)合理,能抵御東南沿海臺(tái)風(fēng)季的強(qiáng)風(fēng)吹襲。
3、選擇前饋式或后饋式饋源天線,后饋天線也可作為衛(wèi)星通信的上行天線,因此廣播站一般選用后饋式天線。根據(jù)自身接收節(jié)目信號(hào)的特點(diǎn)選擇垂直極化或水平極化的極化方式。
4、接收小天線(偏饋天線)也可應(yīng)用在KU波段,它一般分為正饋和偏饋兩種,偏饋天線是橢圓型或菱形偏聚焦,而正饋天線是以圓拋物中心聚焦,正饋焦距要短一些,在相同尺寸情況下,偏饋天線比正饋天線的增益略高,因此Ku 波段小天線都是采用偏饋式的。我臺(tái)根據(jù)實(shí)際情況選用了一臺(tái)村村通偏饋天線作為KU波段的備份天線。
因此我臺(tái)根據(jù)工作實(shí)際和工作要求,C頻段選用4.5米卡塞格倫天線接收中星6B衛(wèi)星,KU頻段選用3.6米雙環(huán)焦天線接收亞太VI號(hào)衛(wèi)星,兩套節(jié)目源互為備份,分別安裝于開(kāi)闊視野的屋頂。
二、衛(wèi)星天線的測(cè)試
衛(wèi)星天線系統(tǒng)投入使用后,定期對(duì)接收系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試,一般測(cè)試天線的方向圖特性、駐波比、極化隔離度等指標(biāo)。測(cè)試工作是個(gè)細(xì)致的工作,要有細(xì)心和耐心,測(cè)試過(guò)程要注意:
1.測(cè)試前要拆掉衛(wèi)星天線的電源,衛(wèi)星天線一般通過(guò)衛(wèi)星接收機(jī)給高頻頭供電,拆掉衛(wèi)星接收機(jī)電源以防止損壞接收機(jī)和高頻頭。
2.測(cè)試時(shí)要選擇晴朗的天氣進(jìn)行,雷雨天氣、大風(fēng)等惡劣天氣時(shí)禁止上線測(cè)試。
3.事先準(zhǔn)備好需要的工具:扳手、螺絲刀、射頻電纜、量角器、頻譜儀衛(wèi)星接收機(jī)等。
4.是日常維護(hù)中的測(cè)試,已經(jīng)有了方位角、俯仰角等參數(shù),可以稍微放送松俯仰螺桿螺絲和方位轉(zhuǎn)向螺絲,一方面可作為信號(hào)細(xì)調(diào),另一方面也可作為螺絲防銹維護(hù)處理。等測(cè)試結(jié)束后必須緊固好各個(gè)位置螺絲。
方向圖的測(cè)試
利用頻譜儀測(cè)試方向圖,如圖1所示連接設(shè)備,把一臺(tái)設(shè)置好參數(shù)的衛(wèi)星接收機(jī)連接到衛(wèi)星天線的高頻頭,接收機(jī)可直接給高頻頭供電(水平極化供電電壓18V~21V、垂直極化供電電壓11V~14V)。
頻譜儀連接上功分器,然后調(diào)整好測(cè)試參數(shù),如:輸入頻率、分辨率帶度、掃描寬度、掃描時(shí)間、參考電平等,可得到接收衛(wèi)星天線的方向圖。
為了保障接收信號(hào)的可靠性,我們對(duì)于同一衛(wèi)星設(shè)有主備兩副接收天線,利用頻譜儀分析得到衛(wèi)星接收天線的信號(hào)質(zhì)量對(duì)比,可選擇使用主用天線或是備用天線,在實(shí)際工作中,我臺(tái)位于屋頂?shù)腃頻段天線受到地面微波的干擾,接收時(shí)有出現(xiàn)雜波,位于地面的C頻段天線接收信號(hào)良好,因此我臺(tái)C頻段主用衛(wèi)星天線位于地面,而屋頂?shù)奶炀€作為備用天線。
除了方向圖測(cè)試,我們還可利用頻譜儀對(duì)電纜阻抗、供電、高頻頭等器件進(jìn)行測(cè)量分析,排查故障隱患,并及時(shí)進(jìn)行修復(fù)處理,以達(dá)到保證安全傳輸?shù)哪康摹?/p>
三、衛(wèi)星天線的日常維護(hù)
衛(wèi)星天線結(jié)構(gòu)原理比較簡(jiǎn)單,日常維護(hù)并不復(fù)雜,一般衛(wèi)星天線都是安裝在室外視野開(kāi)闊、正面無(wú)遮擋的屋頂或地面,根據(jù)自身特點(diǎn)和地理環(huán)境進(jìn)行維護(hù)即可達(dá)到保證設(shè)備正常運(yùn)行。
1.東南沿海每年都會(huì)面臨臺(tái)風(fēng)的正面襲擊,強(qiáng)臺(tái)風(fēng)風(fēng)速在32m/s以上,還伴有強(qiáng)降雨,對(duì)天線面和基座是個(gè)不小的威脅,所以在臺(tái)風(fēng)來(lái)臨前有必要把天線俯仰朝天,減小迎風(fēng)面積確保安全。主用天線在播音中不能轉(zhuǎn)動(dòng)的,可用鋼絲一頭固定在地面,一頭鎖定天線面板框架,形成牽引力抵御陣風(fēng)的晃動(dòng)。
2.做好天線各部件的防銹、防腐蝕、防止變形的工作。沿海海風(fēng)具有較強(qiáng)的腐蝕性,天線面要隔兩到三年進(jìn)行一次刷漆工作,使用三防漆即可;軸承、絲杠、螺絲等每三個(gè)月檢查一次,同時(shí)添加加潤(rùn)滑劑(牛油潤(rùn)滑脂,潤(rùn)滑油),確保運(yùn)轉(zhuǎn)靈活;定期檢查天線拋物面里有無(wú)異物或積水,要及時(shí)清理。
3.饋源喇叭口要有防雨密封膜,定期檢查是否有破損或有異物附著,若發(fā)現(xiàn)破損必須及時(shí)更換,否則雨水進(jìn)入饋源口影響接收信號(hào),也可能損壞高頻頭。
4.定期檢查高頻頭、電纜線、功分器、接收機(jī)等接收系統(tǒng)設(shè)備,檢查電纜頭是否有氧化、接觸不良、電纜線破損的現(xiàn)象,定期測(cè)試電纜線的結(jié)緣電阻情況;屋頂高處裝有避雷針,天線接地線應(yīng)與避雷接地線分開(kāi),每年應(yīng)由專門部門對(duì)避雷系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試防雷功能是否良好。
小結(jié):
衛(wèi)星天線系統(tǒng)的好壞直接影響著整個(gè)信號(hào)的接收質(zhì)量,因此對(duì)衛(wèi)星天線的維護(hù)很關(guān)鍵,在日常工作中維護(hù)人員要有耐心,做好各方面準(zhǔn)備工作,調(diào)試過(guò)程要耐心細(xì)致,這樣才能提高工作效率和質(zhì)量,才能達(dá)到良好的接收效果。
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