电视广播卫星有星体、转发器及其领受与发射天线、太阳能电源系统、姿态节制与轨道节制系统、遥测与遥控系统等组成。星体是整个卫星的骨架;转发器及其天线是电视广播卫星的焦点;其它部门则供给一些需要的辅助功能,以保证转发器靠得住工作。
卫星转发器作为空间中继站,具有很强的转发广播电视旌旗灯号的能力。它是一部高活络度、宽频带和年夜(中)功率的收发信机,以最低附加噪声和失踪真来放年夜、变频及转发广播电视旌旗灯号。转发器机能的口角是抉择卫星广播电视质量的关头。
今朝,在卫星通信与广播电视中,常用的转发器在电路上年夜体有一次变频(直接转发)和二次变频(中频转发)两种体例,参见图(1)、图(2)。
一次变频体例是转发器将星上天线领受的上行旌旗灯号6GHz(C波段)经环行器?穴收发分手?雪输出至低噪声放年夜器进行宽频放年夜后,送变频器直接变换成4GHz的下行旌旗灯号,最后经行波管放年夜器进行功率放年夜,由星上天线向地球转发。
二次变频体例的转发器将星上天线领受的上行旌旗灯号6GHz(C波段)低噪放年夜后,然后进行下变频,将上行旌旗灯号变为中频旌旗灯号,中频旌旗灯号经放年夜后,再进行上变频(4GHz)经功放由星上天线向地球转发。
一次变频比二次变频少一次变频,线路简单,可是因为工作频率高,对元器件要求高,但通信容量年夜,在现代年夜容量通信卫星和广播卫星中获得普遍应用。二次变频体例电路工作在中频,对元器件要求不高,易实现高增益放年夜,轻易实现AGC(自动增益)节制,可以有用操作卫星功率。
此外,还有一种叫做措置转发器,其除了进行频率变换旌旗灯号转发外,还具有旌旗灯号措置功能。上行旌旗灯号经由放年夜、变频后,解调出基带旌旗灯号(编者注:即电视旌旗灯号),转发器对基带旌旗灯号进行措置后,再进行上变频、功率放年夜后进需瞰脾。因为上行旌旗灯号在转发器长进行解调,尤其对于数字旌旗灯号,进行数字旌旗灯号再生,可以滤除上行链路的噪声,避免噪声叠加堆集。
卫星转发器的参数首要有EIRP、SFD和G/T。EIRP称为等效全向辐射功率,它代表卫星发射系统的发射能力,其值等于天线所发射的功率与该天线增益的乘积,它剖清楚明了定向天线在最年夜辐射标的目的现实所辐射的功率。它是全向辐射时在这个标的目的上所辐射的功率的G(天线的增益)倍。名称上“等效”也就是这个寄义。它凡是由卫星公司供给,在进行地面卫星领受计较链路时使用。有时辰卫星公司还供给SFD饱和通量密度这个参数,即上行载波将转发器推到饱和时,在领受天线口面所达到的通量密度。换句话说,就是为使卫星转发器单载波饱和工作,在其领受天线的单元有用面积应输入的功率。G/T值为转发器的领受天线增益与领受系统噪声温度T的比值。G/T值又称卫星转发寡领受系统的品质因数或优值其抉择了卫星领受系统的机能,卫星领受天线的增益越高,系统噪声越低,其领受系统机能质量越好。凡是卫星收发共用一面天线,有的卫星使用收、发两面天线。(编者注:若卫星向地面幅射为多波束时,卫星便会有多面天线)
广播电视卫星凡是工作于6/4GHz的C波段和14/12GHz的Ku波段,Ku波段的EIRP高,齐截工作前提下可用较小的天线领受,但雨衰较严重。 |