同步广播卫星由星体、转发器及其领受－发射天线、太阳能电源糸统、姿态节制与轨道节制糸统、遥测与遥控糸统等组成。本文只简介焦点部门转发器及其发射天线的根基工作事理,转发寡领受地面发来的电视旌旗灯号(上行旌旗灯号)，将其变频并放年夜到足够的功率,年夜功率的功率放年夜管由行波管担任。现代年夜功率广播卫星C波段行波管放年夜器功率跨越55W、Ku波段功率更高达150W以上。现代年夜功率卫星稀有十个转发器,经由过程手艺措置用多工器将各频道的下行旌旗灯号遥测合并,再经环行器送到发射天线(卫星发射天线属通信类定向天线)向地面笼盖区转发卫星电视旌旗灯号(下行旌旗灯号),为提高地面卫星旌旗灯号强度,有用操作下行旌旗灯号资本,发射天线的标的目的图应按照地面处事区的外形来确定。卫星发射天线按其笼盖区的巨细,可分为全球波束天线(笼盖地球面积的42.4％)、点波束天线、区域波束(笼盖地球面积的10％)、半球波束天线(笼盖地球面积的20％)、赋形波束天线，卫星波束示意图见图1 。卫星发射天线其形壮属喇叭口馈源外加反射器形定向发射天线,颇张角的巨细抉择波束面积的巨细,对广播卫星而言,全球波束的半功率宽度约17.4°、点波束的半功率宽度只有几度或更小、而赋形波束天线,笼盖区轮廓犯警则,视服区的鸿沟而定。为使波束成形,经由过程改削反射器或用多个馈源年夜分歧标的目的经反射器发生多波束的组合来实现。在年夜容量广播卫星中往往用多副天线发生多个波束,还备用了可移动波束及波束扩展手艺,供给卫星用户还要应电视节目商的更多更便当的处事。卫星信盛传送的极化体例有两种尺度:线极化和圆极化,操作垂直极化(V)与水平极化(H)、左旋圆极化(L)和右旋圆极化(R)彼此隔离之特征传送分歧的电视节目,即采用频率改暌姑手艺以提高卫星的传输容量。这两种极化有各自的优错误谬误。圆极化雨、雪衰减小,穿透电离层能力强,不受地球南北极磁场发生的法拉地效应,安装调试简单(不用调整极化)；制造机能较好的线极化LNB比圆极化轻易的多,其效率较高,线极化10GHz以上频段法拉地效应甚微,在中纬度地域普遍应用,错误谬误需调整极化。这也就不难理解,新型俄星C波段用圆极化,Ku波段用线极化的原因。而我国中星九号直播卫星采用的是圆极化,一是国际划定受呵护的波束、频段、极化体例避免可能引起的干扰,二还有降低雨、雪及电离层的衰减。
广播卫星经由过程转发器-发射天线,电视旌旗灯号达到地面的微波电磁波强度,手艺用语界说是指波束笼盖区中的等效全向辐射功率,简称场强(EIRP),其功率巨细值由dbw暗示。因为卫星发射天线定向地面发射,功率分布并不平均、再加“自由空间路经损失踪”,是以卫星笼盖区域中心位置的功率,要年夜于其边缘位置的功率。我们将这些不异与分歧糸例EIRP等值线重叠在地图上,获得一个完整的波束笼盖图,简称场强图。常见的场强见图2、图3、图4。卫星电视场强图的浸染,是为领受者供给收视参考。凡是我们看到的卫星场强图都是理想值,即党寤鳘发器的最年夜功率。有些卫星场强图供给的数据,现实收视与计较值误差较年夜,这与上行、下行旌旗灯号的功率有关,而影响功率的身分多多。如卫星器件的老化,高频损失踪等。必需指出:数字卫星旌旗灯号的强度,EIRP值小于模拟卫星旌旗灯号值,在于数字旌旗灯号压缩、打包过程对数字旌旗灯号的隔离功率损失踪。在使用单载波(SCPC)统一转发器、或使用多载波(MCPC)分歧转发器,各频点旌旗灯号强度不成能一至,都有凹凸之分。一个转发器的载波讯号就是一个正弦波,对单载波讯号而言,频点载波处于正弦波峰值位置,统一转发器频灯揭捉?号最强,相反处于正弦波最边缘位置,频灯揭捉?号强度自然要差些。多载波讯号凡是占用一个转发器,一个卫星上各转发器功率不成能一至,以前我们收视卫星模拟旌旗灯号,一套节目占用一个转发器,用较小天线领受时,多套节目图象信噪比(S/N)分歧也年夜。今天卫星节目都数字化了,如不美观用载噪比(C/N)分贝来磨练一颗卫星上各频灯揭捉?号强度,一般广播卫星正常情形下,统一波束凡是频率低端EIRP较高,各转发器频点误差在1～2dbw属正常,而跨越3dbw就值得思疑卫星传送收集及转发器的功率问题。而在波束边缘收视时,个体卫星场强值误差更年夜,这与卫星上的天线指向精度有关,况且星载发射天线设计时,凡是要求指向误差小于波束宽度的10％。因为C频段(3.4～4.2GHz)与地面微波(中继旌旗灯号)共用这一频段,为防止彼此干扰,早刻日制C频段广播卫星地面场强在36dbw摆布,也限制了小型领受天线(1米以下)收视C频段的可能,近年这些限制有所放宽,C频段场强值年夜于40dbw现代卫星也常见,为小型天线收视C频段供给了便利。而Ku频段地面场强就不受此限制,现代直播卫星的Ku场强高达55dbw以上,直播场强笼盖区用0.35米天线就可对劲领受。
图2 Nss703全球波束
图3 Yama102C半球波束
图4 Mea2 越南区域波束
我们要体味卫星场强图,看懂卫星场强图,要按照场强图选择合适的领受器材,收视响应的卫星节目，是泛博读者所等候的。往后将遂一介绍。要获取卫星频道场强图,最便利的是上网发芽。国内有几个专做卫星参数的网站,不太周全。我喜欢上http://www.lyngsat.com/发芽卫星参数,便利切确,在卫星参数栏后Beam栏附有该参数的波束场强图,点击C、Ku、NE Asia、India字样打开链接,调出该波束的场强图,看地图上波束是否笼盖当地,笼盖当地波束场强值是若干好多,以作收视参考。在本文撰写时代,正置lyngsat网沙场强图改版时代,改版后的场强图清楚了然。另一路子是直接访谒卫星公司获取场强图,顺便还可查一下该卫星的全数资料。有些卫星波束场强图很难查到,如122°E天浪直播扩展波束后,一年多了无年夜获得、124°E、128°E、144°E这几颗日星确隐含有东亚波束存在场强不高,此刻连日星公司网站上都查不到。
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