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就地取材，用“准抛物面”体制做正馈天线

2011-12-30 13:53| 发布者: 00net| 查看: 14| 评论: 0

摘要: 众所周知，正馈天线都为抛闻缦沔，其目的是使来自卫星上的电磁波经它的反射，聚焦在馈源的启齿处（抛物线的焦点）。好的天线之所以效率很高，是因为抛闻缦沔的精度相当高，使达到抛闻缦沔膳缦憧点的电磁波都能切确的 ...

众所周知，正馈天线都为抛闻缦沔，其目的是使来自卫星上的电磁波经它的反射，聚焦在馈源的启齿处（抛物线的焦点）。好的天线之所以效率很高，是因为抛闻缦沔的精度相当高，使达到抛闻缦沔膳缦憧点的电磁波都能切确的反射到一点上（焦点）。在业忧?做中是很难做到的。本文介绍的天线，也不破例。只作为业忧?做的一种考试考试，同时也为调整变了形的制品天线供给一些最基本的理论依据。
那么，什么是“准”抛物线呢？这里的“准”理解为“接近”。也就是说，选择的反射物，用肉眼看接近抛闻缦沔。本人选择的是930mm（20印）的铝质锅盖。其“准抛闻缦沔”的直径为830mm（建造完成后，经测量有用直径为700mm，相当于0.75m制品天线）。
材料已经选定，关头就是测量它的焦点了。笔者采用做图法来确定焦点（这是撰此文的目的地址）。
一、绘图法求焦点：
1、建造抛物线样板（如图1）

将铝锅盖启齿向上放平，找来一张巨细合适的硬纸板（笔者选用的是文具商铺有售的2mm厚的白板纸，尺寸为830×600mm），垂直放在铝锅盖内，使之经由过程铝锅盖的圆心。然后用铰剪按锅盖的“准抛闻缦沔”细心的剪出“准抛物线”样板，要求越切确越好，这是建造此类天线成功与否的第一关头。
2、确定年夜玄与焦轴（如图2）

取下抛物线样板，在抛物线最年夜直径上用直尺画一条直线（下称年夜玄）。再在这条直线上画出垂直等分线，此垂直等分线就是焦点地址的轴线（下称焦轴）。未来组装调整时，高频头就在这条焦轴长进行前后微调，以达最佳接管效不美观。
3、确定响应数目的小玄、入射点及法线（如图3）

按照平行光的反射事理“入射角与反射角以法线为轴线，巨细相等，摆布对称”，沿抛物线样板的抛物线边缘，依此画出100mm（此数质ё俳小，求出的焦点越切确）长的玄，再在这些玄上做垂直等分线作为法线。玄与法线的垂直交点，做为平行光的入射点。
理论上讲，应该做光在抛物线上的入射点的切线，再做经由过程切点的法线。做切线的难度较年夜，业余前提下很难作到切确无误，其体例就不予阐述了。以100mm玄的垂直等分点为光的入射点所生成的焦点，误差不是很年夜，可以忽略不计。
4、做经由巨匠射点光的入射线及反射线并求焦距（如图4）

做垂直于年夜玄且经由过程巨匠射点的直线，用量角器测收支射角（光的入射线与法线的夹角），再做光的反射线，使反射角（光的反射线与法线的夹角）等于入射角。延迟反射线，使之与焦轴订交。各反射线在焦轴上的交点密集处，既为此天线的焦点。测出焦点至“准抛物线”极点（焦轴与抛物线样板边缘的交点）间的距离，就获得了焦距。记下数值，往后备用。
到此，焦点及焦距简直定完成。
二、天线的制做
1、选材
A、22印（直径930mm，准抛闻缦沔直径830mm，实测焦点所对应的有用直径700mm）铝锅盖一片
B、馈源支撑赶3根（恰当长度且长度一致，误差越小越好）。笔者选用解放141汽车的气刹车铁管，其直径为12mm，每根长700mm。
C、1寸合页3个
D、内径12.5mm、外径20mm铁套3个（可车床加工）
E、廉价高频头夹具一个（车床加工）
F、摩托车钢圈一个（制做底盘）
G、1寸钢管一段（制做主支撑赶）
H、直径12mm钢筋若干
I、螺丝若干
J、100 mm宽的槽钢200mm长一段，60×40mm方钢管180mm长一段，φ16丝杠300mm长一段，内径10mm外径20mm铁套20mm长 4个、60mm长2个、15mm长2个、30mm长1个、内径16.5mm外径25mm长20mm铁套1个，一端加工成φ21mm的φ25mm圆钢160mm长一段，组成仰角、方位角调整机构（见图5）

2、制做与组装
具体的结构与安装见图6、图7。

重点声名：由上述B、C、D三项组成焦距调整机构，如图8。三根馈源支撑赶的长度务必一致，在上端（接近馈源一端）用台虎钳夹扁20mm，距中钻φ6mm孔，用于与高频头夹具的固定。三根馈源支撑赶φ6mm孔中心距赶的最下端（靠锅的一端）的长度一致。在赶的下端（靠锅的一端）以10mm为单元，打上刻度（至于若干好多条刻度，试情形而定）。以便未来调整馈源的距离及不偏离焦轴。具体安装时，使三支撑革在同一长度的刻线上，确保高频头在上述所测得的焦点、焦轴上，且垂直于年夜玄。笔者廉价的这面天线，绘图法求得的焦距为580mm，现实调整后，测得的焦距为570mm，误差仅有10mm。
三、调整
待一切组装完毕后，就可以对星调整了。只要焦点确定得切确无误，瞄准卫星后，就可下载节目。
先确定一个旌旗灯号较强的频道，调整方位角与仰角，使领受机的旌旗灯号指示最年夜，锁定方位角与仰角机构。
松开调焦系统的稳丝，同时的调整三支撑赶长度，每次同加或同减一个刻度。直至领受机的旌旗灯号指示最年夜，锁定。
一般地，夹具（如图9、图10）地址的平面，应该与年夜玄地址的平面（抛闻缦沔口地址的平面）平行。因为业余前提下选材，难免“准抛闻缦沔”的变形。所以需要微调高频头夹具（连带高频头）的角度，以达最年夜的天线增益。调好后锁定。有前提的伴侣可以按自己的快乐喜爱，对折个天线进行喷漆措置，以防锈蚀。
到此，一副令人欣慰、接管效不美观精采的天线建造完毕。

四、试收陈述
1、地址：辽宁省营口地域
2、天色：阴
3、器材：
领受机——东仕2000H（旌旗灯号质量满格为16db）
高频头——gospell Ku段（12.25—12.75/11.3），属通俗廉价型的，市销价40元/支。
4、收视结不美观：
A、76.50星：
12374 V 5660（西藏） — 12.5db 旌旗灯号最强
12528 V 30000（东森） — 5.80db
12278 V 22425一组 — 7.50db
12308 V 22425一组 — 7.50db
12553 V 22425一组 — 12.5db
12584 V 22425一组 — 5.40db 旌旗灯号最弱
12613 V 22425一组 — 8.9db
12650 V 30000一组 — 11.6db
B、105.50星：
天津卫视 — 12.5db 旌旗灯号最强
北京卫视 — 11.0db
山西卫视 — 11.0db
河北卫视 — 9.00db 旌旗灯号最弱
C、1130韩星：
12290 H 25844一组 — 8.40db
12456 H 03072一组 — 7.50db
12530 H 26000一组 — 7.40db
12619 H 12300一组 — 9.40db 旌旗灯号最强
12665 H 03700一组 — 4.80db 旌旗灯号最弱
12683 H 17360一组 — 5.60db
12697 H 03000一组 — 6.80db
12706 H 03000一组 — 7.60db
12730 H 28200一组 — 7.60db
因为时刻关系，只试收上述三星的KU段(如不美观加高效馈源盘,C段节目也应该顺遂下载)，所下节目，画面完全顺畅，绝无搁浅及“马塞克”现象。如在晴朗天色，接生效不美观可能更佳。
笔者曾与制品天线对照，其接生效不美观与中卫0.75m偏锅不分昆季，尤其是有些频道的领受，还优于中卫0.75m偏锅。

小结

能够成功地亲手建造一面卫星领受天线，是每个卫星发烧友的宿愿。建造成功与否，关头是能否切确的找到所选“准抛闻缦沔”材料的焦点与焦距。因为“准抛闻缦沔”体不是切确的抛闻缦沔，所以不能求得其抛物线方程，也就不能经由过程公式法来求得焦距，故本文重点阐述了用最原始且最奏效的“绘图法”来求解焦距的具体过程。谨以此文献给那些热爱卫星接管事业而孜孜不倦的烧友们，以达抛砖引玉之目的。（全文完）