衛星天線(xiàn)饋源
饋源也稱(chēng)集波器、饋波器,叫法較混亂,通常說(shuō)的饋源是指饋源盤(pán),饋源系統
則是饋源盤(pán)、極化器和過(guò)渡波導的總稱(chēng),有時(shí)也簡(jiǎn)稱(chēng)為饋源;右圖為分體式饋源結構圖。
饋源盤(pán)又稱(chēng)饋源揚聲器,天線(xiàn)常用饋源盤(pán)形式有角錐揚聲器、圓錐揚聲器、開(kāi)口波導和波紋揚聲器等。前饋饋源常采用波紋揚聲器,又稱(chēng)波紋盤(pán);后饋饋源常用介質(zhì)加載型揚聲器,它是在普通圓錐揚聲器里面加上一段聚四氟乙烯襯套構成的。
1.平面波紋盤(pán)
用于正饋天線(xiàn)的波紋盤(pán)呈水平狀,有普通的兩環(huán)平面波紋盤(pán),也有三環(huán)平面波紋盤(pán),四環(huán)平面波紋盤(pán),但不常見(jiàn)。
2.梯形波紋盤(pán)
用于偏饋天線(xiàn)的波紋盤(pán)呈梯形漏斗狀,愛(ài)好者常用此波紋盤(pán)配合C波段高頻頭,小型偏饋天線(xiàn)接收C波段信號,并稱(chēng)之為高效饋源;實(shí)則是C波段偏饋饋源,是專(zhuān)門(mén)為用在偏饋天線(xiàn)上接收C波段信號而設計的,其原理和Ku波段一體化LNB上的饋源一樣,配合偏饋天線(xiàn),能最大程度地吸收由天線(xiàn)面反射來(lái)的信號,提高集波效率。
常見(jiàn)的梯形波紋盤(pán)有三環(huán)的,還有采用五環(huán)的。
3.復合波紋盤(pán)
為了能夠進(jìn)行相鄰衛星間的雙星接收,市面上出現了一種雙星復合波紋盤(pán),采用一次壓鑄成形,常用于一面天線(xiàn)接收100.5度E和105.5度E兩顆衛星的C波段節目,如百昌的OS226的雙星接收系統(見(jiàn)圖30),它是由一個(gè)內置0/22k切換電路的主收高頻頭OS226-1和副收高頻頭OS226-2及連接饋線(xiàn)組成,可接收經(jīng)度相差在5。以?xún)葍深w衛星上的C波段信號。
現代衛星電視為了擴大傳輸容量,采用兩個(gè)不同方式的極化波相互隔離的特性來(lái)傳送不同的節目,即頻率復用。在饋源系統中,采用極化器的目的就是為了實(shí)現雙極化接收。極化器采用90。移相器作為控制饋源系統的極化方向,選擇與衛星電視信號一致的極化波,抑制其他形式的極化波,以獲得極化匹配,實(shí)現最佳接收。
常用的雙極化饋源有兩種類(lèi)型,一種是饋源的兩個(gè)法蘭盤(pán)位于同—個(gè)平面上,而另一種是饋源的兩個(gè)法蘭盤(pán)位于相互垂直的平面上.
Ku波段雙極化饋源,此外還有將C、Ku波段雙極化饋源安裝在一起的組合式饋源。
過(guò)渡波導的作用是固定極化方向,以便于高頻頭連接。由于衛星電視發(fā)射信號具有極化性質(zhì),接收天線(xiàn)必須與發(fā)射天線(xiàn)具有相同的極化和旋向特性,以實(shí)現極化匹配,從而接收全部能量。若部分匹配,則只能接收部分能量。根據數學(xué)理論,一個(gè)線(xiàn)極化波可以分解為兩個(gè)旋轉方向相反的圓極化波;一個(gè)圓極化波也可分解為相互正交的線(xiàn)極化波,所以接收線(xiàn)極化波的天線(xiàn)也可接收圓極化波,接收圓極化波的天線(xiàn)也可接收線(xiàn)極化波,但會(huì )有3dB的能量衰減。因此應根據接收信號的波長(cháng)、頻率特性,選擇過(guò)渡波導的尺寸大小和波導類(lèi)形(圓形或矩形波導)。
在實(shí)際應用中,常采用圓矩變換器裝置,因為單極化分體式高頻頭的輸入端為矩形波導,需在饋源內部設有一個(gè)圓矩變換器,將圓形波導逐步地過(guò)渡到矩形波導。同時(shí)為了減少反射,保證阻抗匹配,在圓矩變換器內設有阻抗變換器,它是由兩段長(cháng)度為λ/4的過(guò)渡段組成,采用圓矩變換器之后,改變了波導的形狀,保證了阻抗匹配,同時(shí)也有利于極化方向的穩定。
采用圓矩變換器裝置,既可收圓極化信號又可收線(xiàn)極化信號。當接收為圓極化波下行信號時(shí),只要插入極化介質(zhì)片,就可以進(jìn)行圓一線(xiàn)極化轉換;去掉介質(zhì)片,即可接收線(xiàn)極化信號,兩者可以兼顧。
對于使用普通的線(xiàn)極化的高頻頭,想要接收圓極化信號,可采用自制極化片的方法,如C波段高頻頭,可插入一個(gè)有機玻璃作為介質(zhì)片;Ku波段高頻頭,則可插入一個(gè)打包帶,便可完成線(xiàn)一圓極化轉換。
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