卫星信号接收.doc

卫星信号有的这地很强，彼地很弱，像 166°上的民视（12318V12500） ，在福建，广东沿海可以说是最强的信号，别说用 0.75m，0.6m，用0.45m，0.35m 就能收得很好，更有甚者厦门的星友将锅盖稍加改装便能收到，而在长江以北的广大地区，用 0.75m 也仅在门限上一点点，没有 0.9m 便不能稳定接收，福建广东沿海是国内接收 Ku 热星最有利的地区，76.5、100.5、105.5、110.5、166、169 等星在这地用 0.6m 便很稳定，部分经销商则以 0.6m 作为基本配置其它则以选择 0.75m 以上为宜值得一提的是113°（帕拉帕，韩星）116 韩星及 110 百合花日星帕拉帕前一段热闹了一阵子，它的场强中沿海划了一道弧线，在弧线以内（大约 115°E 星以东）用0.6m，0.75m 天线即可，113，116 在东北南部信号很强，个别转发器 0.35m便可接收，山东半岛，江苏沿海信号也较强，但大部分转发器的节目需 0.75m以上的天线才可下；110°百合花对我们来说是个十足的弱星，其上的几个模拟频道节目还是不错的，对学习日语的星友们很有帮助，在苏，沪，浙沿海用0.75m 加 10750 的卫星高频头能见个影儿，但要无噪点，可要先用 1.2m 以上的天线了，当然也有个例外，由于其场强图是个椭圆，在浙江的温，台地区信号较强，用 0.75m 可以收得不错。

而该星上的数字高清晰度节目在全国大部分地区很难收到，与该星相仿的是 78.5 泰星，在西南几省信号较强，0.6m 以上可收，但其它地区，就只有望星兴叹的份儿了另外一颗较热的星 146°马布海信号相当强，在原地区用 0.75m 天线便能收得很好，有足够的抗雨衰余量 如果接收地的 C 波段卫星信号场强值在 36 至 37dBW 内，单收站可选用 1.8M 口径(甚至 1.5M)天线即可打倒正常收视要求 . 集体接收站选用3M 天线也可达到正常收视的 4 级图像标准，用户数量较大的接收站则选用 4.5M 口径天线，至于 KU 波段的天线口径，因为其卫星信号场强值远远高于 C 波段，可以达到 60dBW，再加上 KU 波长的特点，因此 KU 波段专用偏馈天线尺寸大大缩小，甚至小到0.35M 的口径.以接收实践中表明:场强值为 54dBW 的地区, 可用 0.45M 的 KU 偏馈天线收出 KU 波段数字节目场强值达 52dBW 的地区，可用 0.6M 的偏馈天线，而场强值只有46dBW 的地区，使用 1.2M 的 KU 偏馈天线接收也是不成问题的象亚太2R，在其 KU 波段信号场强达到 58dBW 地区，又不考虑雨衰影响的情况下，用 0.35MKU 天线收出数字节目就是并不夸张的事情。

对一些暂时没有专用偏馈天线，需要使用原先的C 波段天线接收 KU节目者，当然也可根据当地实际的卫星信号场强值确定接收目标如： KU 波段场强有 50 至 52dBW 地区的单收站就能以标准的 1.5M 或1.8MC 波段天线达到 KU 波段数字节目收视效果 ,，而 KU 场强达 47dBW地区的单收站，一副 2.4MC 波段天线将完全能够胜任 使 用天 线 大 小 使 用天 线大 小EIRP一般良好最佳EIRP一般良好最佳35dbw300cm360 cm480cm50dbw60cm60cm65cm36dbw240cm300cm360cm51dbw55cm60cm60cm37dbw180cm240cm300cm52dbw50cm55cm55cm 38dbw150cm180cm240cm53dbw50cm50cm55cm39dbw135cm150cm180cm54dbw45cm50cm55cm40dbw120cm135cm150cm55dbw40cm45cm50cm41dbw120cm120cm150cm56dbw38cm40cm44cm42dbw110cm120cm135cm57dbw36cm38cm41cm43dbw99cm110cm120cm58dbw34cm36cm38cm44dbw90cm99cm120cm59dbw32cm34cm36cm45dbw90cm99cm99cm60dbw30cm32cm34cm46dbw80cm90cm99cm61dbw28cm30cm32cm47dbw75cm90cm90cm62dbw26cm28cm30cm48dbw60cm75cm75cm63dbw24cm26cm28cm49dbw60cm60cm65cm64dbw22cm23cm 25cm 如何调整卫星接收天线的极化角在卫星广播中，为了充分利用频谱资源，采用了所谓的“频率复用”技术，即在同一频带内传送两套不同的信号。

频率复用技术是在卫星广播中利用了两种不同的极化方式电磁波在空间传播时，其电场矢量的瞬时取向称为电磁波的极化方向当时间变化时，若电场矢量的方向始终平行于某一直线，这样的无线电电波就称为线极化波线极化波可以按照极化方向分为垂直极化和水平极化两种方式，所谓垂直和水平均是根据特定的平面来决定的在两种极化波之间存在着所谓的“极化隔离”，具体说来就是水平线极化天线接收水平极化波，而不接收垂直线极化波；反之垂直极化天线接收垂直极化波，而不接收水平极化波这样在同一频率范围内，我们同时使用水平线极化波和垂直线极化波来传送两路信号，两者之间互不干扰这是由于天线的极化方向与接收电磁波的极化方向相互正交现在许多卫星电视广播利用这一特性，实现极化复用，在一个频道带宽内传输极化方向正交的两套电视节目区域性的卫星广播普遍采用线极化方式，其优点是设备相对简单，而缺点是接收天线调整复杂一些湖南卫视就是其中的一例目前在区域性的卫星广播业务中，通常采用水平极化和垂直极化这两种正交极化方式与圆极化方式不同，采用线极化时，要考虑由于卫星接收天线的馈源安装方向不正确引起的极化失配问题极化失配会产生交叉极化干扰，从而影响广播卫星的频率复用。

通常，对于卫星广播和卫星通信中使用的线极化方式有两种不同的定义方法：（1）倾斜线极化倾斜线极化( canted linear polarization)定义垂直极化矢量垂直于卫星天线波束中心的轴线，并且位于该轴线和波束中心当地的铅垂线所构成的平面之内定义水平极化矢量垂直于卫星天线波束中心的轴线，并且位于波束中心当地的地平面之内2）赤道线极化赤道线极化( equatorial linear polarization)定义垂直极化矢量垂直于卫星天线波束中心的轴线，并且位于该轴线和地球地轴所构成的平面之内定义水平极化矢量垂直于卫星天线波束中心的轴线，并且位于地球的赤道平面之内通常广播卫星采用赤道线极化的定义，同时我们可以看出线极化与卫星天线波束中心的位置密切相关的以前馈天线为例，从馈源向反射面看，在接收正南方向的卫星时，馈源法兰盘的窄边代表了天线的极化方向；在接收西南方向的卫星时（接收地点的经度大于卫星的经度），需要将馈源逆时针转动一个极化角；而接收东南方向的卫星时（接收地点的经度小于卫星的经度），需要将馈源顺时针转动一个极化角，具体见下图 在频率复用情况下，则要非常仔细地调整接收天线的极化角，才能接收好卫星电视信号。

下面以接收湖南卫视信号为例，介绍卫星电视信号在频率复用情况的正确接收方法，这 3 种方法是将理论与实际工作相结合总结出的有效方法，供参考湖南卫视于 1997 年元月 1 日正式上星播出，在亚洲 2 号卫星 6B 转发器，上行频率6072MHz，下行频率 3847MHz，FEC3/4，字符率 4.42Mbps，下行水平极化方式湖南卫视播出后，部分用户反映通过卫星收看湖南卫视时信号不好，比同转发器的广东卫视、湖北卫视等信号弱，经分析，是由于接收天线的极化角没有调整好，如上所述，为了拓宽频率使用率，卫星通信技术一般采用频率复用技术，即在水平与垂直方向同时使用同一频率，而在湖南卫视的反极化方向上有同一频率的另外一个载波，如果接收天线的极化方向没有调整好，则这些载波将会对湖南卫视的信号产生干扰，使湖南卫视在接收时的信噪比 C/N 降低，体现在某些接收机显示信号强度在屏幕上，则明显比同极化器的另外省的卫视信号弱，当 C/N 的下降使接收机判决输入信号的 Eb/No 值小于 Eb/No（码元能量/噪声密度）门限时，图像质量会急剧恶化，甚至收不到信号，造成数字卫星接收机图像出现马赛克或“死机”要解决此问题则需非常仔细地调整接收天线的极化角。

1）频谱仪调整法用频谱仪接入 LNB 的垂直极化信号，频率是水平极化信标，4197.5MHz 或 4199.5MHz，在频谱仪上看到耦合过来的信标后，将馈源顺时针或逆时针旋转——小角度（3-5°），如信标信号减小，继续顺（或逆）时针转动如信标信号增大，则逆（或顺）时针转动，转动时要慢，反复旋转馈源，找到最小点后再锁定馈源，极化匹配调整完毕2）模拟卫星接收机调整法用一台模拟制式卫星接收机，接入 LNB 的水平极化信号，将模拟接收机的参数设置为中心频率 3980MHZ，在监示器或电视机上将会看到图像，旋转馈源，将此图像调至完全没有（调整馈源时要顺时针或逆时针调整），则基本上可判断极化调整准确，锁定馈源3）AGC 电压调整法AGC（自动增益控制）电压主调整法是利用卫星接收机输出的 AGC 电压来调整接收天线的极化匹配（如东芝接收机有 AGC 输出），首先将 LNB 的垂直极化输出接到东芝 C4 的接收端，频率调整到 3980MHz 或相应的频道使之能收到电视信号用万用表接收 AGC 输出，调整馈源找到 AGC 的电压最大值 M为确保极化匹配最佳，可用峰值平均法将馈源顺或逆时针慢慢旋转，使 AGC 电压比最大值 M 下降某一数值（如 0.6V），将此时馈源的相对位置记1。

将馈源逆（或顺）时针慢慢旋转，使 AGC 电压跨过最大值 M 后又下降到同一数值（如0.6V）相继时馈源相对位置作记号 2，最后将馈源转到记号 1 和记号 2 之间，此即为极化最佳匹配位置，锁定馈源本文论述的几种卫星接收天线极化角的调整方法，在湖南卫视上星以来，先后给遇到上述问题的用户（城市有线网、企业台、宾馆等）提供了帮助，解决了实际问题卫星电视的极化及其调整与测量卫星电视的极化及其调整与测量1、引子 卫星电视广播从模拟到数字，从 C 波段到 Ku 波段，从传输到直播发展非常迅速，卫星 技术特别是卫星接收技术为越来越多的业内外人士所熟悉和掌握卫星电视的极化问题就 是一个典型的例子，人们从不太清楚到逐渐认识和掌握也经历了一个过程我国卫星电视 发展的早期，如八十年代末自行研制的东二甲卫星，转发器数量少，只有一种极化方式； 九十年代初我国租用的亚洲卫星 1 号虽有两种极化方式，但其覆盖范围分为南北波束，中 国属于北波束区，实际上只有一种极化方式；93 年 7 月从西经 120 °漂至东经 115.5°的 “中星五号”用于电视广播的也只有一种极化方式；且这三种均为下行水平极化单极化 方式，卫星电视的极化问题不会对接收产生严重影响，既使极化匹配调整得不够好，也只 是表现为信号偏弱而已；双极化方式，但反极化用于通信时（例如中星五号），由于通信 信号大大低于广播电视信号，极化匹配不好，卫星电视接收也仅表现为信号偏弱，信噪比 偏低Ｎ愣晕佬峭ㄐ诺拇罅啃枨螅浞掷每占淦灯鬃试矗衷诘奈佬牵ㄈ缪翘?A,亚洲 2 号等）几乎都工作于双极化方式，此时极化隔离度和极化匹配的优劣直接影响到卫星电视 的质量，必须引起高度重视。

2、极化与极化角、极化角隔离度 2.1 极化与极化角 电磁波的极化是指瞬间电场分量随时间变化的方式如电磁波的电场矢量投影在与传 播方向垂直平面上的轨道为一直线，则是线极化；如投影轨迹为园或椭园，则是圆或椭圆 极化国内或区域卫星一般是线极化，线极化分为水平极化（以 E‖表示）和垂直极化（以 E⊥ 表示） 卫星辐射极化波的极化与地面接收天线的极化定义基准不同卫星辐射波的极化定义 以卫星轴系为基。