卫星电视接收系统的安装与调试.doc

卫星电视接收系统的安装与调试雒文理我国的卫星电视事业近10年来取得了令人瞩目的成就，并将全国电视人口覆盖率提高到82%。人们的生活现在已离不开卫星电视，在外语教学和科研中更是如此，并深受其益，成为我们了解世界、了解社会，取得外语教学和科研资料的不可取代的重要来源。目前，在全国各地已经建立了近5万座单位站来接收高质量的卫星电视节目，卫星电视接收站的设备的质量和技术指标也在不断的提高之中。我国地域辽阔、地形复杂，由此可以预计今后一段时期内卫星电视接收站的建设的仍将会迅速发展。对于卫星电视接收站的建成后的调试工作迫切需要一些切实可行便于掌握的方法。笔者在多年的工作中总结了一些切实可行又便于掌握的调试方法，希望能和各位一起来分享。一、卫星电视接收系统的组成： 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地面接收站。1.抛物面天线是把来自空中的卫星信号能量反射会聚成一点（焦点）。2.馈源是在抛物面天线的焦点处设置一个汇聚卫星信号的喇叭口，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。3.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。4.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。二、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直线传播，这就造成不同方位角所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。三、天线的安装： 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： 1. 立式脚架装在已准备好的基座上，校正水平，然后紧固脚架钢绞线及焊接固定（卧式脚架须先调好方位角后方可固定脚架）。2. 装上方位托盘和仰角调节螺杆。3. 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紧固。这里提起注意的是有些厂家的分瓣反射板是无顺序的可随意拼装，但有些厂家的分瓣反射板其中有三瓣是有安装馈源支杆的安装点，这三瓣必须分别安装指定的位置，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会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，直接将其装在方位托架上即可。4. 装上馈源支架，馈源固定盘。5. 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。6.计算天线焦距简单计算方法：根据物面天线焦距比公式：F/D0.340.4，现以3M天线为例计算其焦距F=30.35+0.15=1.2（米），式中0.15为修正值。3M 天线焦距为1.2米。7.仰角和方位角的计算仰角是指接收站天线仰望卫星的视线与水平面构成的夹角。而方位角是指在接收点水平面上作一条接收站仰望卫星的视线的正投影线，从接收点的正北方开始，顺时针（即北东南西）方向到这条正投影线的角度。式中：AZ：为方位角；EL： 为仰角；q ：为卫星定点经度；j： 为地面站经度；b ：为地面站纬度；R： 为地球半径，6378.1公里；H： 为卫星距地面的垂直高度，35786.5公里。四、系统调试1. 现先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3.7GHz4.2GHz,有的是显示高频头的输出中频 950MHz1540MH，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接收点所在地的地理位置，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，在脚架立柱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很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），这时就可以进行卫星电视的正常接收了。2.量角器、垂线法(1)、用一个尺寸较大一点的量角器，稍作加工，即可制成一个方便实用的简易仰角测试器，不需作任何计算，仰角可直接随时读出，在量角器的圆心处小心地钻一小孔，将一根细线固定在此，在细线的另一端系一小重物，仰角测试器就做好了。使用时如前述几种方法一样，将其直边垂直地靠在圆盘平面上，并使量角器刻有0的一端朝下。此时一边转动天线的仰角一边可以读出仰角值来。(2)、在用上述方法测出并调好所需的仰角后，调方位角就简单了。方位角不用再进行测试和计算，而可以通过水平转动天线，直接从电视银幕上观察收到所需要的电视信号为止。至此，天线的仰角、方位角均已粗调完毕，天线已基本对准所要接收的卫星，然后再进行细调。(3)、仰角的细调可在收到电视信号后，将天线仰角分别向上、向下两边慢慢调整，找到信号更好的位置，并记住该位置。然后从该位置再分别向两边调整仰角，有意地使信号质量变差且两边变差的程度一致，记下这两点的位置，然后将仰角调回到这两点的中间位置并固定下来。方位角的细调同仰角的调整一样，不再重述。(4)、用前述方法调节馈源焦距及极化方向。至此，天线的调整工作便已完成，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，这时就可以进行卫星电视的正常接收了。模拟接收机接收的