卫星领受器材-卫星领受高频头
卫星领受高频头，又叫降频器（LNB），是卫星领受系统中的一个主要有源部件，其机能的口角直接影响着卫星领受旌旗灯号的质量。我们对高频头的要求是尽可能噪声温度、高靠得住性和高不变性、在所工作的频段内，幅频特征、功率增益等合适要求。 高频头的功能是：①低噪声放年夜，②下变频，③中频放年夜。其方框图见图1。
其电路工作事理是：天线瞄准卫星，经聚焦的卫星旌旗灯号集中在波导管和馈源内，经1/4波长振子耦合，经4～5级组成低噪声放年夜器，适被选择各级的工作点，同时阻抗匹配，可达噪声小、增益高的目的。整个高频头的增益首要由低噪声放年夜器所抉择，这时射剖ё裒益在40db以上。
高频头的本振频率都很高（1GHz以上），为了保证振荡的不变，采用的是介质谐振器，特点温度不变性高、品质因数（Q值）高、与微带电路耦合制成微波集成电路，振荡频率不变。介质的错误谬误怕振、防摔。经低噪声放年夜的射频旌旗灯号在混频器内同化，混频器用高频二极管或三极管非线性浸染，用本振旌旗灯号频率和射频旌旗灯号频率同化发生一个新的频率成分，其中射频旌旗灯号频率与本振旌旗灯号频率之差就是我们所需的第一中频。高频头本振频率高于旌旗灯号频率，称为高本振，反之称为低本振。旌旗灯号在混频时有年夜于5db的损失踪，再经由过程一、二级中放达60db以上的增益，经由过程电缆与卫星领受机高频头毗连。
电源供授与中频旌旗灯号输送用统一电缆，在高频头内设有高通、低通滤波器。卫星领受机供给高频头直流电压在10～24V间，高频头内部用三端稳压，视高频头品牌分歧，稳压供电在5～8V间。常见的高频头见图2，此刻多用一体化高频头（馈源、高频头二合一）。
在高频头包装外壳或铭牌上有常用参数，见图3、图4。下面临这些手艺参数要求作一声名。
1.输入频率、本振频率、输出频率（频带宽）：
现实上是指高频头与下行频率、本振频率、领受机输入频率之间关系，对于选择什么样的高频头很主要。此刻市道上的数字卫星领受机输入工作频率多为0.95～2.15GHz，早期的机型有0.95～2.05GHz，高频头的输出频率必需在这个规模内。
对C波段而言，卫星工作下行频率带宽在3.4～4.2GHz，本振频率多用5.15GHz。C波段采用高本振旌旗灯号频率手艺，匹敌干扰有必然浸染。运算体例：本振频率－下行频率=输出频率。是以C波段输出频率在1.75～0.95GHz。在领受机的输入频率规模内。
Ku波段卫星的下行频率工作在带宽在10.7～12.75GHz规模内，腹笮政区域划分频段分区使用。Ku波段采用的是低本振手艺，手艺上轻易做到。运算体例：下行频率－本振频率=输出频率，显然Ku波段过宽的带宽用单一本振难以实现，因为频段分区的划分，排生了顺应区域带宽的高频头，而相对带宽较窄的高频头出产手艺轻易得多。下表1列出常用Ku高频头的带宽。
Ku全频带高频头，为顺应宽率领受需要，用双本振手艺配合22K切换器，切换高、低频段。常见双本振为0.975/10.6、10.75GHz两种规格。
常用Ku高频头输入频率、本振频率、输出频率一览表 （表1）
输入频率（GHz） 本振频率（GHz） 输出频率（GHz）
10.7～11.9 9.75 1.95～2.15
10.95～12.15 10.00 0.95～2.15
11.55～12.75 10.60 0.95～2.15
11.7～12.75 10.75 0.95～2.00
12.2～12.75 11.25 0.95～1.50
12.25～12.75 11.30 0.95～1.45
2.噪声温度、噪声系数：
一般情形下，C波段用噪声温度（°K）暗示，Ku波段用噪声系数（db）暗示，两者可以换算，见表2。噪声系数界说为放年夜器输入端与输出端信噪比值，暗示经放年夜后损失踪了若干好多信噪比。可见噪声系数越低，损失踪也就越小这是我们但愿的越小越好，用分子行为学理论在自然前提下不成能达到0°K。高频头的噪声系数关头抉择在低噪声放年夜的一、二级上。高频头用的是半导体元件，温度增高噪声系数会增添，高频头在室外热带地域高温防热应考虑。
由表可见：真正C波段高频头能做到13°K（小于0.2db）、Ku波段0.3db是很坚苦的。而噪声系数标值有两种：最年夜值和最小值（年夜都没注明），用国产较好的17°K高频头与早期的嘉顿28°K高频头斗劲收视足以声名。如按平劫运声系数谈，C波段较好高频头在20°K摆布，Ku波段较好高频头年夜于0.8db较合理，通俗级高频头就不用说了。
常用高频头噪声系数、噪声温度换弃算表 （表2）
噪声系数（db） 0.2 0.22 0.25 0.29 0.3 0.36 0.43 0.5 0.7 0.8 1.0 1.29
噪声温度（°K） 13.7 15 17.2 20 20.7 25 30 35.4 50.7 58.7 75.1 100
3.增益：
指高频头的功率增益。在高频头事理中已谈到，低噪声放年夜是知足混频的噪声系数，再经中放达输出60db的功率电平是与领受机的输入功率电平匹配，此鱿镐（指高频头与领受机）有电缆毗连，电缆工作在1G～2G高频旌旗灯号下百米衰减常数彼很年夜，75-5电缆达40db以上，高频头的增益（视品牌）在60～65db间，领受机的输入电平最低功率要年夜于45db，一般配接电缆小于30米，高增益头小于50米。我们但愿高频头有较高的增益，①对电缆线损有益处，②有较高的输出功率能提高干扰能力（地面1～2GHz微波及杂波），总体来说对提高载噪比有益处。
4.工作电压、极化电压：
高频头的工作电压来自领受机，为顺应领受机的需要，设计供电直流电压较宽10～20V，高频头内工作电压由稳压电路供给。一体双极化单输出高频头为切换极化需要，设计了电压高、低切换供电电路，国产高频头多为13/17V切换电路，与领受机配合使用。
5.高频头的其它参数：
输入电压驻波小：驻波比过年夜，会使输入阻抗失踪配，引起增益不不变，甚至发生自激，最终纺暌钩在载噪比降低。驻波系数要求≤1.3。
多载波互调比值小：宽带放年夜器若存在非线性失踪真，会发生良多谐波分量，在放年夜器频段内发生调制干扰使噪声增添，这个比值应小于-40db。
本振频率不变度：本振受气温影响，会有必然的转变，在室外-40°C～+50°C的情形下，许可频率最年夜漂移△=±2MHz，要求频率不变度要高。
镜像节制年夜：镜像频率与本振旌旗灯号差频发生的中频旌旗灯号，进入中频放年夜器使领受系统导致载噪比恶化。在领受宽带多频道时更为凸起，凡是要求镜像干拢节制频年夜于40db。
幅频特征好：理想的幅频放年夜是一条直线，而高频放年夜器对旌旗灯号的放年夜因为受其特有的参数影响，旌旗灯号放年夜是上下升沉的曲线，要求在整个频段内增益平展度小于2db。
高频头工作在上千兆赫兹的高频情形中，对电子元件、电路设计有很高的要求。高增益、低噪声在高频放年夜电路中是一对予盾，高频头设计专家在追求以上最高水平时把其它因数降到最低水平。
九十年月初玩卫视时，配套的是嘉顿28°K单极化高频头，后有购美鹰25°K高频头把单馈源改为双馈源配13/17V切换器使用。当一体双极化单输出高频头国内面世时购置使用，使用效不美观总比当初购的嘉顿、美鹰差，总想购一只至少相当的高频头使用，国内知名品牌我都用过，高频头最多时有一个增强班。2001岁首当O.S222头并不出名时，试用17°K头时与25°K美鹰头相当。这几年也想追求能跨越嘉顿的高频头，标13°K头也不外如斯，只好作罢不必白花银子。在业余前提下对高频头的参数难以测定，独一的路子是使用分辩，追求知名品牌，测试讯噪比的凹凸来判别。最常用的是对比测试法，入道多年的发烧友，手中自然有一两只象样的高频头，以此为尺度对比测试。
①无旌旗灯号时测试增益：将高频头与领受机毗连，高频头端口用黑布遮挡或倒扣（其浸染防止自然光线干拢），看数字领受机百分比讯号强度栏，凡是讯号强度高的高频头增益高，噪声系数低。并不解除高增益高噪声高频头的存在。有烧友把讯号强度值误认为是分贝值是年夜错特错，在这里出格提醒。
②用统一频点或多频点对比测试噪声系数（噪声温度）：用数字领受机讯噪比或讯号品质对比可年夜致测定高频头噪声系数凹凸。表3是台扬与百昌Ku头对测试。这两种品牌4只高频头是分歧地址同批次同型号购置，同型号频点增益误差0.2-0.8db，分歧型号误差年夜于1db。这仍是知名品牌，如不美观用杂牌货对比分歧型号某些频点年夜于1.5db也层见迭出，要知道0.75米与0.9米偏馈增益差才1.8db，可见选择LNB之主要，选购1只对劲宽频LNB并非易事。
集结以上，业余前提下用数字机讯号强度栏可测试高频头增益；悠揭捉?噪比可测试高频头噪声系数凹凸（注重以下有关db的声名）；用多只高频头多频点领受斗劲，操作领受机讯噪比可测试高频头的幅频特征。
测试Ku LNB （表3）
品牌
频点 AP8（1） AP8（2） O.S 22（1） O.S22（2）
11047 P35（7.0） P39（7.6） P30（6.0） P34（6.8）
11190 P68（13.6） P69（13.8 P63（12.6） P66（12.2）
11543 P18（3.6） P19（3.8） P17（3.4） P17（3.4）
11606 P36（7.2） P40（8.0） P32（6.4） P35（7.0）
注：测试高频头： AP8-XT2 0.5db 2只，O.S 22M 0.8db 2只
P暗示讯号品质、括号内暗示讯噪比（db）
③有关分贝（db）值的误区：
功率增益、噪声系数、天线增益、卫星场强、载噪比，这些常用参数同用分贝暗示，其分贝寄义不必然等同。
要说清这个问题，只有年夜链路公式来声名。
链路公式：C/N=卫星旌旗灯号功率-传输过程中的衰减+领受系统增益-系数噪声
用符号暗示：C/N=EIRP-PL+G-10logKTsysB
上式中各符号暗示为：
C/N：系统载噪比
EIRP：卫星场强
PL：链路损耗
G：指领受系统增益
B：系统带宽
KTsysB：暗示系统噪声与领受设备的噪声温度及系统带宽之间的关系
K：为波兹曼常数=228.6
上式可简化为：
C/N=EIRP-PL+G-10logTsys-10logB+228.6
年夜以上链路公式可知，高频头噪系数db与场强、天线增益db分歧一寄义，与载噪比是对数关系，db值不能等同。年夜体估算高频头噪声系数下降0.3db，其载噪比会提高1db以上。
而卫星场强、天线增益、载噪比其分贝（db）暗示统一寄义，业余前提下可用数字机讯噪频年夜致测定。
| 
