Ku波段收视我们也径历了10多个岁首,经验上也丰硕多了,但年夜都用偏馈天线收视,一旦换用年夜锅C波段天线Ku收视,效不美观年夜都不理想,认为仍是小锅天线精度高,年夜锅天线精度低。但笔者以前也是这样认为,但此刻改变了并不完全认同,说小锅天线精度高其实是太抬举它了,正确的是小锅对天线精度要求不高,年夜锅对天线精度要求较高,相对于C波段来说Ku波段年夜锅天线收视对天线精度要求更高(天线精度有的书中称天线概况容差)。好吧就年夜天线说起,熟悉一下年夜锅与小锅,再说天线精度对Ku收视的影响因数,检视笔者的论点。
卫星天线有众多机能参数,其中有两项首要参数即天线增益和效率。增益是指卫星旌旗灯号经天线聚焦后增年夜的倍数,旌旗灯号次日,要求天线增益就越年夜。天线增益用单元(dBi)暗示,经查阅此刻天线增益单元都用dB暗示。天线增益与天线直径有关,天线直径越年夜,增益就越高,天线的增益与天线半经平方成正比;天线增益与旌旗灯号频率有关,频率越高,增益越年夜。天线增益与旌旗灯号频率的平方成正比;天线增益与天线自己的精度有关,精度越高,增益越年夜,Ku波段天线精度要比C波段天线要求更高。天线效率指有若干好多百分比的旌旗灯号真正地被天线及馈源所收集,天线效率浮现天线收视品质〖祆线效率理论上能达83％,因为天线反射面做不到绝对切确等因,现实天线效率要低于理论值。凡是把天线效率的高底分为三个品级,优质70％以上、精采60％、及格50％,优质与及格天线增益差质ё偌1.5dB,相当于临近直径天线增益差值数。而等外品天线效率(低于50％)现实增益也无年夜专业书藉中查证。天线的主波瓣宽度及旁瓣,用波瓣示意图暗示,波瓣图抉择于天线直径、精度及旌旗灯号频率,每个天线都有自己的波瓣图。
在我们没深切体味卫星天线之前,对天线参数是一知半解。巨匠都知道,Ku波段收视对天线精度要求较高,小偏馈天线能做到较对劲收视,而年夜天线(指C波段天线)Ku收视为什么普遍默示这么差,不就是做晴天线精度吗,把那C波段的焦点缩小1/3就是了,有这么难吗?如不美观细心研究,年夜天线做到Ku级精度,真的是难,而且是越年夜越难!揣摩了几天,画了张卫星天线C/Ku波段、天线直径对应精度要求许可误差示意图(图1),以求年夜天线结构、巨细和频率(C/Ku)制造精度要求对天线增益、天线效率的影响,不知能否获得卫星天线专家认可。
图中有巨细两面天线,示意图合成共用C/Ku焦点(注:剖析用,示意图中天线、焦点不成比例),设定C/Ku焦点比例3:1(C/Ku中心波长比例),微波投射到天线抛闻缦沔反射汇集聚焦应有的设计尺度直径,此时天线应有设计尺度增益及效率。具说C/Ku理想焦点直径是一个波长,也就是C一个波长75mm、Ku一个波长25mm(1元硬币巨细)。巨细天线A、B两反射点对应C波段焦径(a-b)、Ku波段焦径(c-d)各成一夹角,A、B点反射夹角示意天线反射点在保障天线尺度前提下,微波投射到天线反射点后,应有的设计最年夜误差反射角度(简称误差夹角),即卫星天线许可误差精度设定尺度。
年夜图中可以看出:
1.年夜单面天线看,Ku误差夹角远小于C误差夹角,声名C波段天线与Ku波段天线精度要求尺度纷歧样,Ku波段天线精度尺度比C波段高良多。C/Ku焦点直经比为3:1,面积比是9:1。天线达Ku设计尺度时,与C波段天线对比,因为频率升高,增益比C波段超出跨越9dB,这时Ku波段获得Ku级尺度效率和增益值;相反天线C波段设计尺度时,C波段收视精采,达C波段用尺度效率和增益值,但用于Ku波段收视时,因为天线精度尺度降低太多,天线Ku效率很是低,这时Ku增益等于C波段增益(低Ku级9dB)。这些年天线厂商为知足C波段天线收视Ku波段需要,推出了C/Ku兼容天线,在C波段天线基本上恰当提高天线精度,知足一般Ku收视需要,年夜现实收视看,小正馈(1米摆布)Ku收视较好,能达Ku级及格水平,天线越年夜Ku收视越不理想,下段剖析解疑。
2.年夜两面天线看,天线一年夜一小,小天线焦距短,年夜天线焦距长。斗劲A、B两同波段误差夹角,发现小天线许可误差夹角要年夜于年夜天线许可误差夹角,声名小天线的精度尺度要求频年夜天线要求低,天线越年夜,精度要求越高,Ku波段要求精度更高。进一步研究发现,天线精度要求尺度与天线直径成正比,如焦径比值不异天线,直径与焦距同比例增添一样。如1米天线与10米天线要求不异效率,10米天线精度要求高于1米天线10倍,制造年夜天线出格是Ku级天线是件不轻易的事。试想理想Ku级1米天线聚焦1元硬币巨细,和10米天线聚焦同样巨细焦点,10米天线制造难度可想而知,小厂不敢造年夜天线原因在此。小天线因天线精度尺度要求不高,制造轻易,天线效率和增益轻易保证,是卫星天线自己机关特征就抉择了的。
3.图中还有C、D两误差夹角,年夜图中可看出,统一面天线,天线中心误差夹角较年夜,天线反射点逐渐移向天线边缘,误差夹角渐变小,声名天线边缘精度要求要高于天线中心。同时天线边缘轻易变形,也是造成天线边缘效率降低原因之一。
示意图小结:
要保证卫星天线收视需要增益、效率得标,天线精度起抉择性浸染。天线精度要求与频率有关,频率越高要求越高;与天线巨细有关,天线越年夜,精度要求越高,精度要求与天线口径成正比;同面天线,中心精度要求较低,渐离天线中心到边缘,精度要求逐渐升高。天线A、B对应的误差夹角,也呈现了天线的主波瓣宽度与天线直径、精度及频率的关系。
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