地面站的天线总是指向天空的,它像一扇敞开的大门,在接收信号的同时,许多噪声干扰也就乘机而入。这些噪声来源主要有宇宙噪声、大气中的氧气及水蒸气的吸收噪声,以及天线接收旁瓣进来的大地噪声等。宇宙噪声大部分来源于银河噪声。如银河系中的仙后座A、天鹅座A等星系都能辐射出较强的电波。它些电波的波长从二十几米到几毫米。虽然它穿过大气层到达地面已经很微弱了,但是由于地面站天线增益很高,仍会对卫星电视造成干扰。但是,宇宙噪声只有当天线正好指向这些星系时才比较明显。
人们经过大量的分析和测试,总结出一些损耗和噪声都与上海卫星电视安装使用的频率有关。频率在1-5千兆赫时大气吸收很小,在5-10千兆赫时,大气吸收开始增加,25-60千兆赫时变的非常大。所以人们找到了两个有用的频率“窗口”,一个是1-10千兆赫,另一个是落在两个衰减峰值之间的峰谷处的30千兆赫。我们国家广泛使用的C波段卫星电视广播频率4-6千兆赫,属于个“窗口”,KU波段使用的频率为11-14千兆赫,处于两个窗口之间,有些衰减但不严重。小仰角下的吸收损耗明显高于大仰角下的吸收损耗。而各种噪声,特别是大地噪声、大气噪声,也随接收天线仰角变低而急剧增大。所以,卫星电视的接收天线使用范围限于仰角5度以上。
卫星电视安装接收机的基本组成:
1、电子调谐选台器。其主要功能是从950-1450MHz的输入信号中选出所要接收的某一电视频道的频率,并将它变换成固定的第二中频频率(通常为479.5MHz),送给中频放大与解调器。
2、中频AGC放大与解调器。这将输入的固定第二中频信号滤波、放大后,再进行频率解调,得到包含图像和伴音信号在内的复合基带信号,同时还输出一个能够表征输入信号大小的直流分量送给电平指示电路。
3、北京卫星电视安装图像信号处理器。它从复合基带信号中分离出视频信号,并经过去加重、能量去扩散和极性变换等一系列处理之后,将图像信号还原并输出。
4、伴音解调器。它从复合基带信号中分离出伴音副载波信号,并将它放大、解调后得到伴音信号。
5、射频调制器。为了使普通的电视机能够收看卫星电视节目,需将输出的图像和伴音信号进一步调制在电视频道上(采用残留边带调幅),以便从电视机的天线输入口输送给电视机。
6、电平指示器。它将卫星电视安装中频放大解调器送来的直流电平信号进一步放大后,用指针式电平表、发光二极管陈列式电平表或数码显示器,来显示接收机输入信号的强弱。
7、电源。它将市电经变压、整流、稳压后得到的多组低压直流稳压电源,为本机各部分及室外单元(高频头)供电。
卫星通信广播电视是通过卫星转发无线电信号的一种电视广播形式,他是解决我国电视覆盖率问题,受到了广大用户的欢迎,他到底有哪些优点呢,人员总结了以下四点:
(1)能源效率高发射功率只有200W的直播同步卫星,就能覆盖几百万平方公里的面积,而在地面建立一座高达200的电视发射塔,当发射功率为50kW时,它的覆盖面积只有2.3万平方公里。
(2)卫星电视安装投资少,见效快 我国幅员辽阔,地形复杂。过去我国收看中央电视台的节目,除杭州地区外,其它地区都先由微波电路传送到大中城市,再经过电视发射台或差转台发射与转发,供各地观众收看。如果要用微波传输的方式来搞电视覆盖,则需建造成千上万座微波中继站和电视发射台。而采用同步卫星传输的方式只要发射1-2颗卫星,再与地面站配合即可,具有投资少、见效快的优点。
(3)覆盖面积大 一颗卫星可以覆盖1/3的地球表面,只要发射3颗互成120°的同步卫星,即能实现除南极和北极少部分地区外的全球性电视广播。
(4)卫星电视安装图像传输的质量高 由于同步卫星的覆盖面积大,远距离传输电视信号时能大量减少中间环节的干扰带来的损失,因此电视信号的质量和稳定性都容易保证。此外,用同步卫星传输电视信号,还能避免无线电波受传输距离变动影响而带来的不良后果,使传输的质量进一步提高。
THURYU卫星天线
该卫星天线由休斯公司研制。天线的物理尺寸为12.25米×16米,投影直径12米,128个馈源,收发合一。该无线尤如一个由若干支撑杆支撑的双环形,上环有一透明的抛物面支撑面,下环有一透明的抛物面反射器,两抛物面之间由许多细绳拉紧。展开和收拢简易可靠,每个支撑杆结点处由齿轮连接、控制。
该无线的设计具有下列特点:
・一副收发合一的卫星天线。对于任何一个点波束、发射波束和接收波束将完全重叠(同时,不需要做第二副天线,极大地降低了天线分系统的重量。
・新颖的结构设计,达到了收拢状态的小型化和简易、可靠展开的目的。
・反射面采用介质薄膜上镀有金属环的频率选择面,它只对工作频率产生谐振而反射,其余则全部通过,消除了金属对金属之间的接触,将使无源交调小。
・介质薄膜采用非完全绝缘体材料--氧化铟,其电阻率在10(8次方)Ω左右,从而既保证了静电完全卸载,又保持电磁波的穿透不受影响。
・128个馈源,同星上数字信号处理器的完美结合,有效保证覆盖区点波束的要求。利用偏馈技术,每8或20个,甚至更多的馈源形成一个波束,总数可形成200-300个点波束。
・多点波束,14分贝的波束隔离;大大提高了频率复用的次数(波束数/7),极大地节省了卫星的频率和频带。
・点波束的设计,保证了天线的高增益,有效地支持了个人通信的需求。