卫星接收系统(卫星天线与高频头)

1、2021-11-12数字卫星广播12021-11-12数字卫星广播22021-11-12数字卫星广播32021-11-12数字卫星广播42021-11-12数字卫星广播f抛物线焦距)(42zffy、2021-11-12数字卫星广播6几何参数之间的关系式：一、旋转抛物面天线一、旋转抛物面天线2021-11-12数字卫星广播7一、旋转抛物面天线一、旋转抛物面天线2021-11-12数字卫星广播8一、旋转抛物面天线一、旋转抛物面天线天线的轴线偏离卫星方向，就形成散焦散焦。发射和接收状态相类似 一、旋转抛物面天线一、旋转抛物面天线2021-11-12数字卫星广播102021-11-12数字卫星广播12

2、2021-11-12数字卫星广播132021-11-12数字卫星广播142021-11-12数字卫星广播152021-11-12数字卫星广播172021-11-12数字卫星广播182021-11-12数字卫星广播192021-11-12数字卫星广播202021-11-12数字卫星广播21)4lg(102ag db：天线的工作波长 c波段：fo=4ghz、=0.075m ku波段：fo=12ghz、=0.025ma：天线的口面面积：天线的效率 一、增益一、增益g2021-11-12数字卫星广播22)4lg(102ag db：天线的工作波长 c波段：fo=4ghz、=0.075m ku波段：fo=

3、12ghz、=0.025m：天线的效率a：天线的口面面积天线的口面面积是垂直于电波传播方向上的天线天线的口面面积是垂直于电波传播方向上的天线的横截面面积。天线的口面面积越大，就反映了的横截面面积。天线的口面面积越大，就反映了天线能够截获的电磁波能量越多，因此天线输出天线能够截获的电磁波能量越多，因此天线输出电平就越强，天线的增益也就越高。电平就越强，天线的增益也就越高。一、增益一、增益g2021-11-12数字卫星广播23天线的优劣就是出天线的口面效率来确定的。天线的口面效率主要依靠测量确定。卫星天线的口面效率受很多因素的影响，馈源的性能对天线的口面效率的影响起主导作用。=507050：合格、

4、60：良好、70：优良4、对圆形口面的卫星天线，增益表达式： （db）lg10)lg(20dgd：圆形口面的直径一、增益一、增益g2021-11-12数字卫星广播241、天线的等效噪声温度反映了天线接收下来并传送给天线的等效噪声温度反映了天线接收下来并传送给匹配负载的噪声功率的大小。匹配负载的噪声功率的大小。2、表达式pn=ktab（w）k：玻尔兹曼常数 1.3810-23（j/k）b：接收系统带宽2021-11-12数字卫星广播25人们经过大量的实际测量发现，尽管影响天线噪声温度人们经过大量的实际测量发现，尽管影响天线噪声温度的因素很多，但其中天线的的因素很多，但其中天线的仰角和工作波长仰角

5、和工作波长两项因素对两项因素对噪声温度影响为最大。噪声温度影响为最大。三、天线的等效噪声温度（三、天线的等效噪声温度（ta）2021-11-12数字卫星广播26一、波导与喇叭天线一、波导与喇叭天线1、喇叭天线就是波导的开口面逐渐扩大形成的。、喇叭天线就是波导的开口面逐渐扩大形成的。2、波导是矩形或圆形的金属管，传播的电磁波称为导行波。、波导是矩形或圆形的金属管，传播的电磁波称为导行波。矩形波导的主模为矩形波导的主模为te10波，为横电波。波，为横电波。圆形波导的主模为圆形波导的主模为te11波，为横电波。波，为横电波。3、标准矩形波导内壁的宽边和窄边长度为、标准矩形波导内壁的宽边和窄边长度为2

6、：1。4、矩形波导是线极化的，电场的极化方向为波导的窄边方、矩形波导是线极化的，电场的极化方向为波导的窄边方向。向。对调整馈源很重要。对调整馈源很重要。圆形波导基本也是线极化。圆形波导基本也是线极化。5、波导相当于高通滤波器。、波导相当于高通滤波器。2021-11-12数字卫星广播276、圆形波导是卫星天线馈源的核心组成部分。、圆形波导是卫星天线馈源的核心组成部分。圆形波导圆形波导(圆波导圆波导) 可以可以发射发射电磁波，同时也可以电磁波，同时也可以接收接收电磁电磁波。由于圆波导的结构是完全对称的，因此它既可以接收波。由于圆波导的结构是完全对称的，因此它既可以接收(发射发射)圆极化波，也可以接

7、收圆极化波，也可以接收(发射发射)线极化波。线极化波。7、圆形波导的不足、圆形波导的不足 圆形波导的开口面又称为波导辐射器，它可以辐射或接收圆形波导的开口面又称为波导辐射器，它可以辐射或接收电磁波，因此是一种最简单的口面天线形式。波导的开口电磁波，因此是一种最简单的口面天线形式。波导的开口面是一种面是一种弱方向性弱方向性的天线，它存在着两个明显的不足之处：的天线，它存在着两个明显的不足之处：由于波导开口面的面积有限，因此其增益比较低。由由于波导开口面的面积有限，因此其增益比较低。由于波导内的波阻抗与自由空间的波阻抗不匹配，因此在口于波导内的波阻抗与自由空间的波阻抗不匹配，因此在口面上存在着比较

8、强的反射波，这样就会影响天线的口面效面上存在着比较强的反射波，这样就会影响天线的口面效率。由于上述的原因，开口波导很少直接作为馈源使用。率。由于上述的原因，开口波导很少直接作为馈源使用。一、波导与喇叭天线一、波导与喇叭天线2021-11-12数字卫星广播288、解决的办法、解决的办法将波导的开口面逐渐地扩大，就形成了所谓的将波导的开口面逐渐地扩大，就形成了所谓的喇叭天线喇叭天线。喇叭天线的口面面积较大，因此与开口波导相比，喇叭天喇叭天线的口面面积较大，因此与开口波导相比，喇叭天线的增益较高；另外在喇叭天线中，波阻抗是逐渐地由波线的增益较高；另外在喇叭天线中，波阻抗是逐渐地由波导的波阻抗过渡到自

9、由空间的波阻抗，阻抗匹配状况有了导的波阻抗过渡到自由空间的波阻抗，阻抗匹配状况有了很大的改进，因此口面上的反射系数比较小。很大的改进，因此口面上的反射系数比较小。卫星接收或发射天线广泛使用喇叭天线作为馈源，喇叭天卫星接收或发射天线广泛使用喇叭天线作为馈源，喇叭天线的核心部分是一个直径为线的核心部分是一个直径为0.6至至1.1的圆波导。的圆波导。一、波导与喇叭天线一、波导与喇叭天线2021-11-12数字卫星广播299、圆喇叭的结构、圆喇叭的结构 圆喇叭的结构如图圆喇叭的结构如图4-16所示。因喇叭内传播的电波模式为所示。因喇叭内传播的电波模式为te11被，与圆波导中的主模是一样的。被，与圆波导中的主模是一样的。一、波导与喇叭天线一、波导与喇叭天线二、前馈馈源二、前馈馈源2021-11-12数字卫星广播372021-11-12数字卫星广播382021-11-12数字卫星广播392021-11-12数字卫星广播402021-11-12数字卫星