陜西省柞水縣石甕鎮(zhèn)文化綜合服務站 邢 嫄
“戶戶通”是農(nóng)村的一種通術用于,是直播衛(wèi)星電視服務為貫徹中央領導指示精神,盡快解決廣大農(nóng)村地區(qū)群眾長期無法收聽收看廣播電視的問題,經(jīng)中宣部批準,由國家廣播電影電視總局組織實施的直播衛(wèi)星廣播電視心服務。
不同衛(wèi)星的覆蓋范圍是不同的,因此衛(wèi)星公司在調(diào)整客戶服務群時,會結(jié)合自身的運營重點,將主要的客戶群調(diào)整到覆蓋范圍內(nèi);另外,衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的EIRP值在某種程度上決定著該顆衛(wèi)星的覆蓋范圍,所以有時候想要知道該地區(qū)的EIRP覆蓋值,可以通過查找找該衛(wèi)星的波束圖來得知,其EIRP值的單位是“dBW”,該數(shù)字越小,表示衛(wèi)星發(fā)射功率越弱。由于目前受到技術原因的影響,衛(wèi)星的衛(wèi)星EIRP值由邊緣到中心波束,一般在32-41dBW范圍內(nèi)的是C波段,在42-60dBW范圍內(nèi)的是Ku波段。當然我們有理由相信,衛(wèi)星的發(fā)射功率會隨著衛(wèi)星制造技術的提高而變得越來越大,這樣也就能進一步縮小接收天線的口徑。
天線的類型和口徑一般是通過所需接收衛(wèi)星的波段和EIRP值進行選擇的。就目前來說,采用正饋天線是用來接收C波段信號的;采用偏饋天線是用來接收Ku波段信號的。而在天線口徑的選擇上,我們就要將衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的EIRP值密切聯(lián)系在一起,因為這些選擇天線口徑的參考數(shù)據(jù)必須要通過查詢波束圖上的EIRP值才能獲得的。
一顆衛(wèi)星如果要用普通的天線進行對準,那么就必須準確掌握該天線所在地的經(jīng)緯度,因為些數(shù)據(jù)能夠準確的來調(diào)整天線的仰角和方位角;而且我們是采用線極化方式來接受衛(wèi)星信號的;另外還涉及到天饋系統(tǒng)角度的計測量和調(diào)整的問題,這些是用來調(diào)整高頻頭的極化角。
(1)天饋角度參數(shù)
①仰角:從接收點仰望衛(wèi)星的實線與水平線之間構(gòu)成的夾角,稱為仰角。
仰角(E)的計算公式如下:
其中a:接受所在地經(jīng)度一衛(wèi)星定點經(jīng)度;8:地面站所在地緯度;r:6378km(地球半徑);R:42218km(衛(wèi)星軌道半徑);r/R:0.15。以下公式字母的表示含義相同。
式中,接受所在地經(jīng)度一衛(wèi)星定點經(jīng)度表示α;地面站所在地緯度表示β;地球半徑r:6378km;衛(wèi)星軌道半徑R:42218km;r/R:0.15。該公式字母表示含義同以下公式。
②方位角:將接收點的正北方向作為起始,然后按照順時針進行旋轉(zhuǎn)直到衛(wèi)星的視線在接收點水平面上的正投影線所形成的夾角,稱為方位角。
方位角(A)計算公式如下:
A=tan-1=tanа/sinβ
③極化角:受接收者所在地和衛(wèi)星定點地經(jīng)度差及地球曲率的影響,而使相對于地面形成的傾角,稱為極化角。
極化角(P)的計算公式如下:
P=tan-1=sinа/tanβ
(2)天線角度的測量和調(diào)整
我們在測量天線角度時,一方面可以采用多功能坡度測量儀進行測量;另一方面也可以用自制的簡易測量器來進行測量。在自制時,可以選用量角器在零位中心鉆一小孔,然后將小螺母用棉線拴住,穿過另一端小孔打個結(jié),這就制成了簡易測量器。如圖1所示:
圖1
①天線仰角的測量
a.正饋天線仰角的測量
我們可以采用多功能坡度測量儀、簡易測量器來測量仰角。
b.偏饋天線仰角的測量
我們可以采用多功能坡度測量儀、簡易測量器來測量偏饋天線仰角的示意圖。但是我們要注意最終的仰角在調(diào)整偏饋天線:由于偏饋天線是采用正饋天線的部分反射面,因此偏饋天線實際上存在一個偏焦角(如圖2),而我們實際測量的角度應該是偏饋天線鍋面夾角,所以其數(shù)值是:仰角一偏焦角。
圖2
②天線方位角的測量
我們在前面的方法測量方位角時,規(guī)定是以正南方向為標準的,南偏西表示正值,南偏東表示負值。我們可以采用羅盤儀、指南針的測量儀器用來測量和調(diào)整衛(wèi)星接收天線方位角,下面我們以指南針為例進行介紹天線方位角的測量方法:a.將打開的指南針調(diào)到能夠達到其最大位置,然后使指針托平,然后在其上的目標指示做上標記,指向接收天線背面中間的仰角調(diào)整桿位置;b.通過調(diào)整方位盤的方式,使方位指標能夠達到與指針紅色部分重疊;c.這時候方位盤上位于指示線處的角度數(shù)值就是方位角。因此我們在測量方位角時需要注意:第一,指南針距離水泥地板或周圍含鐵物質(zhì)應大于一米,這樣能夠避免磁性的干擾,提高測量的準確度;第二,指南針指示的方位角與實際方位角之間存在著一個范圍在1°~5°的磁偏角,所以要想獲取準確的方位角就要根據(jù)當?shù)氐拇牌沁M行適當?shù)男拚?/p>
這里測量天線方位角的方法跟調(diào)整天線方位角的方法基本上是相同的,只不過就是在測量方位角時要通過移動指南針來對應仰角桿位置,而調(diào)整方位角卻是通過移動天線來對應指南針刻度。
天線的仰角、方位角是根據(jù)要接收衛(wèi)星的在軌經(jīng)度和接收地的經(jīng)緯度確定的,在這些確定后就可以進行選擇天線的安裝地址了,但是選址不是隨便選擇的,而是要嚴格按照以下五種要求進行選址:第一,無雜物,要求在天線指向衛(wèi)星的區(qū)域內(nèi)沒有高山、城墻、森林、高塔等雜物的遮擋;第二,無干擾,要求在安裝地沒有磁性的干擾物,像電磁波、雷達、微波站等具有磁性的干擾物;第三,風速小,要求盡量選擇那些沒有山頂、高樓頂?shù)拇箫L口出;第四,防雷擊,選址附近必須安裝有避雷設備的建筑物,并且天線如果不想安裝避雷設備就必須處在受保護范圍內(nèi),這樣就可以不用安裝避雷設備;第五,近距離,安裝天線盡量不要遠離接收機,因為導線上的信號會隨著距離的增加而衰減。
接受天線的安裝形式是多種多樣的,這是為了進最大努力適應安裝處所的周圍的各種復雜環(huán)境,經(jīng)常用的安裝形式有戶外、陽臺、窗臺等,他們對安裝的要求如下:
(1)戶外安裝。戶外安裝對天線的要求是非常簡單的,它一般只要求接受信號的指向區(qū)域內(nèi)不要狹窄、無遮擋就行;
(2)陽臺安裝。陽臺安裝對天線的要求稍微復雜些,它要求陽臺必須要朝南方向,這樣就能方便天線的安裝和調(diào)整,其次天線的安裝還要考慮它的最佳位置,這樣能夠使天線以最大接收面積、最小遮擋面積地接收衛(wèi)星信號;
(3)窗臺安裝。相比較于陽臺安裝的最少兩個方向,窗臺安裝僅需要一個朝向,我們經(jīng)常會把天線安裝在緊挨著窗戶的位置,當然還有人喜歡把天線安裝在靠窗臺的外下方,這是因人而異的。
我們知道無論是陽臺安裝還是窗臺安裝的小型偏饋天線,他們都會受到所處周圍環(huán)境的諸多影響而帶來不便,因此為了能夠使天線的接受面積得到最大提高,我們經(jīng)常采用的安裝方式是正裝,倒裝,天線側(cè)裝等。
本文詳細介紹了戶戶通衛(wèi)星接收器的各種安裝方法與調(diào)試方法,只要我們認真掌握好這些安裝與調(diào)試方法,就能更好的為農(nóng)民服務,使衛(wèi)星接收器真正做到“戶戶通”。
[1]曹樹偉.衛(wèi)星接收器材的安裝和調(diào)整[J].赤峰學院學報(自然科學版),2011(10).
[2]萬云山.由“村村通”到“戶戶通”的方案實例[J].有線電視技術,2002(10).