卫星天线馈源

2011-07-13 22:18:23来源: 互联网 关键字:卫星  卫星天线  天线  馈源

馈源也称集波器、馈波器,叫法较混乱,通常说的馈源是指馈源盘,馈源系统
则是馈源盘、极化器和过渡波导的总称,有时也简称为馈源;右图为分体式馈源结构图

馈源盘又称馈源扬声器,天线常用馈源盘形式有角锥扬声器、圆锥扬声器、开口波导和波纹扬声器等。前馈馈源常采用波纹扬声器,又称波纹盘;后馈馈源常用介质加载型扬声器,它是在普通圆锥扬声器里面加上一段聚四氟乙烯衬套构成的。

  1.平面波纹盘

  用于正馈天线的波纹盘呈水平状,有普通的两环平面波纹盘,也有三环平面波纹盘,四环平面波纹盘,但不常见。
 
  2.梯形波纹盘 

  用于偏馈天线的波纹盘呈梯形漏斗状,爱好者常用此波纹盘配合C波段高频头,小型偏馈天线接收C波段信号,并称之为高效馈源;实则是C波段偏馈馈源,是专门为用在偏馈天线上接收C波段信号而设计的,其原理和Ku波段一体化LNB上的馈源一样,配合偏馈天线,能最大程度地吸收由天线面反射来的信号,提高集波效率。

  常见的梯形波纹盘有三环的,还有采用五环的。

  3.复合波纹盘

  为了能够进行相邻卫星间的双星接收,市面上出现了一种双星复合波纹盘,采用一次压铸成形,常用于一面天线接收100.5度E和105.5度E两颗卫星的C波段节目,如百昌的OS226的双星接收系统(见图30),它是由一个内置0/22k切换电路的主收高频头OS226-1和副收高频头OS226-2及连接馈线组成,可接收经度相差在5。以内两颗卫星上的C波段信号。

现代卫星电视为了扩大传输容量,采用两个不同方式的极化波相互隔离的特性来传送不同的节目,即频率复用。在馈源系统中,采用极化器的目的就是为了实现双极化接收。极化器采用90。移相器作为控制馈源系统的极化方向,选择与卫星电视信号一致的极化波,抑制其他形式的极化波,以获得极化匹配,实现最佳接收。

    常用的双极化馈源有两种类型,一种是馈源的两个法兰盘位于同—个平面上,而另一种是馈源的两个法兰盘位于相互垂直的平面上.

  Ku波段双极化馈源,此外还有将C、Ku波段双极化馈源安装在一起的组合式馈源。
过渡波导的作用是固定极化方向,以便于高频头连接。由于卫星电视发射信号具有极化性质,接收天线必须与发射天线具有相同的极化和旋向特性,以实现极化匹配,从而接收全部能量。若部分匹配,则只能接收部分能量。根据数学理论,一个线极化波可以分解为两个旋转方向相反的圆极化波;一个圆极化波也可分解为相互正交的线极化波,所以接收线极化波的天线也可接收圆极化波,接收圆极化波的天线也可接收线极化波,但会有3dB的能量衰减。因此应根据接收信号的波长、频率特性,选择过渡波导的尺寸大小和波导类形(圆形或矩形波导)。

  在实际应用中,常采用圆矩变换器装置,因为单极化分体式高频头的输入端为矩形波导,需在馈源内部设有一个圆矩变换器,将圆形波导逐步地过渡到矩形波导。同时为了减少反射,保证阻抗匹配,在圆矩变换器内设有阻抗变换器,它是由两段长度为λ/4的过渡段组成,采用圆矩变换器之后,改变了波导的形状,保证了阻抗匹配,同时也有利于极化方向的稳定。

  采用圆矩变换器装置,既可收圆极化信号又可收线极化信号。当接收为圆极化波下行信号时,只要插入极化介质片,就可以进行圆一线极化转换;去掉介质片,即可接收线极化信号,两者可以兼顾。
 
  对于使用普通的线极化的高频头,想要接收圆极化信号,可采用自制极化片的方法,如C波段高频头,可插入一个有机玻璃作为介质片;Ku波段高频头,则可插入一个打包带,便可完成线一圆极化转换。

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编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0713/article_10608.html
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