Конвертори за сателитни антени, характеристики и дизайн

Предишна

Съдържание:

  • Разделяне на преобразувателите по честота
  • Защо ви е необходим конвертор за сателитна чиния?
  • Проектиране на преобразуватели за сателитни антени

Малко хора знаят, че първият Simplest Satellite на 4 октомври напусна носителя, не много по-различен от междуконтинентална балистична ракета. Още по-точно, новият продукт беше производно на това мощно оръжие, с помощта на което Н. Хрушчов по едно време искаше да покаже майката на Кузкина на всички врагове на социализма. Американците бяха толкова изплашени от полета на Гагарин, че незабавно изпратиха експедиция до Луната, където се знае, че на далечната страна има извънземни бази. Шегувам се, но надпреварата във въоръжаването стигна толкова далеч, че космосът скоро се изпълни с шпионски самолети. И за да не се намесват сателитите в работата един на друг, беше решено да се въведат някои единни стандарти, както по териториален признак, така и по предназначение. Днес ще разгледаме как конверторите за сателитни антени поддържат изискванията на стандартите и защо е необходимо всичко това.

Разделяне на преобразувателите по честота

През 1977 г. се проведе международна конференция, на която бяха приети някои правила за систематизиране на сателитната дейност. Естествено, това беше предшествано от множество проучвания от страна на всички участници. Изследвано е преминаването на вълни с различна дължина през атмосферата. Шега ли е да пробиеш въздуха до земята от космоса? Между другото, геостационарните спътници се движат не толкова ниско над Земята. Защо летят? Тъй като Земята се върти непрекъснато и за да компенсира по някакъв начин това движение, спътникът също трябва да се движи малко по орбитата. Всъщност скоростта му е огромна, защото за 24 часа трябва да направи пълен оборот.

Радиусът на Земята е приблизително 6370 км, всъщност формата на нашата планета не само не е кръгла, но дорине елипсовидна. Експертите казват, че тя е по-скоро като круша, стесняваща се към Северния полюс, но подходящо тяло в геометрията просто не съществува. Следователно се счита, че формата на земята е геоид. Това се отнася до факта, че когато сега даваме стойността на радиуса на орбитата, е необходимо да разберем, че броенето се взема от конвенционалния център на земята, който се намира в пресечната точка на равнината на екватора и оста, свързваща двата географски полюса. В същото време центърът на масата на планетата е на друго място и не трябва да бъркате географските полюси с магнитните (към които сочи компасът). (Вижте също: Направи си сам ремонт на сателитни антени)

Следователно, за да започне сателитът да обикаля около Земята, е необходимо да му се съобщи Първата космическа скорост. В същото време не забравяме, че апаратът трябва да се движи по орбитата с ъгловата скорост на въртене на планетата. Тоест да направи един оборот за 24 часа (23 часа 56 минути). Умните глави изчислиха, че за това радиусът на орбитата трябва да бъде приблизително 42 160 км на височина около 35 790 км над морското равнище. Тъй като Земята се върти около ос, минаваща през нейните полюси, една орбита е възможна за геостационарни спътници. И се намира точно над екватора. За да се осигури неподвижност спрямо Земята на сателит във всяка друга орбита, ще е необходимо постоянно да се полагат значителни усилия и да се харчат много ресурси.

Това не означава, че космическите кораби, висящи над екватора на височина 35 790 км, не се нуждаят от човешко внимание. Специални станции постоянно следят позицията и ориентацията на спътниците, като при необходимост правят корекции в тяхното движение. Но корекциите са толкова малки, че горивото е напълно достатъчно за дълги години работа на космическия кораб. Сега знаем защо всички плочи в нашето полукълбо са обърнати на юг. Не точно по меридиана, но все пак по посокаекватора

антени

Тъй като нулевият меридиан минава през оста на транзитния инструмент на обсерваторията в Гринуич, която се намира на територията на Великобритания, тогава цяла Русия се намира в източното полукълбо. Списъкът на сателитите, излъчващи в това пространство, може да бъде намерен например в Wikipedia. Не всички от тях ще бъдат видими от всяка точка на земната повърхност едновременно, така че изберете доставчик с пълна точност. В противен случай няма да можете да гледате телевизия.

Защо ви е необходим конвертор за сателитна чиния?

И така, избраният сателит се вижда над хоризонта на точката на инсталиране на антената, сега е време да гледате телевизия, но не всичко е толкова просто. Факт е, че комисията, която заседава през 1977 г. - вече го споменахме - раздели обхватите на излъчване на поддиапазони. Ето един непълен списък:

  • L, от 1,4 до 1,7 GHz.
  • S, от 1,9 до 2,7 GHz.
  • Z, от 3,4 до 7 GHz.
  • X, от 7,25 до 8,4 GHz.
  • Ky, от 10,7 до 14,8 GHz.
  • Ka, от 15,4 до 30,2 GHz.
  • До, от 84 до 86 GHz.

    • Някои честоти се използват от военните. За излъчване се използват обхватите C и Ku, а в Европа се използва главно вторият от тях, като и двата могат да бъдат намерени на територията на Русия. Ето защо, първото нещо, което ще кажем за конверторите за сателитни антени е, че те се предлагат за различни ленти. Това се отнася главно за геометричните размери. Трябва да се отбележи, че плочите за различни диапазони също имат различни диаметри (в идеалния случай). Колкото по-къса е дължината на вълната (по-висока честота), толкова по-скромни са размерите на сателитната антена. Това се дължи на особеностите на фокусирането на електромагнитната вълна от параболоиди (форма на плоча).

    И въпреки че магазинът продава пълен комплект сателитна антена и конвертор за нея, има много желаещи да разбератнеизмерими, които се опитват да поставят едно до друго две различни устройства за приемане на радиовълни. Какво може да го причини? Например, има два сателита, единият говори в лентата, а другият в Ku. След това, използвайки опита от използването на тороидална антена, аматьорите поставят два конвертора по правилния начин, така че всеки да получава сигнал от една от точките на небето, където се намират гореспоменатите космически кораби.

    В същото време плочата е насочена приблизително към екватора. Критерият е максималният сигнал от сателита на изхода. И след това всеки от преобразувателите се настройва според нуждите. Те се преместват по водача спрямо плочата, докато се постигне сигурно приемане. Ако ъгълът на линейна поляризация не съвпада, тогава конверторът на сателитната антена е правилно завъртян. За кръгова поляризация ориентацията на преобразувателя спрямо собствената му ос няма значение. (Вижте също: Направи си сам ремонт на антена)

    За извършване на всички операции се използват специални устройства (Satellite Finder), сигналът на чинията се премахва и приемането се оценява. Получената информация от двата преобразувателя се сумира от съгласуващите устройства и се подава на входа на детектора. На екрана ще се появи таблица със сателити и можете да получите данни въз основа на получения сигнал от всеки от тях. Ако е необходимо, базата данни се актуализира с вашите собствени настройки.

    И така, конверторът за сателитна антена е устройство за приемане на електромагнитен сигнал, излъчван от сателит. Плочата служи за фокусиране на вълните на входа на преобразувателя. В същото време на това място се достига максималната амплитуда на електромагнитното поле. Инсталирането на два преобразувателя за сателитна антена на една чиния се основава на факта, че всички лъчи, идващи от една посока, се събират във фокалната равнина. Тоест конвертор за сателитна антенатрябва да гледа директно в центъра на плочата и е в споменатата равнина. И какво да направите, ако един космически кораб излъчва на различни честоти? За тази цел в продажба има комбинирани конвертори за двата диапазона.

    Когато настройвате антената за повече от един сателит, е необходимо да запомните не само честотите. По-горе накратко споменахме, че поляризацията на сигнала може да бъде кръгова или линейна, но как се отчита това от страната на конвертора? Всичко гениално е просто. Разликата е само в малък детайл на дизайна.

    Проектиране на преобразуватели за сателитни антени

    Всеки преобразувател, независимо от честотата и вида на поляризацията, има подобен дизайн. Ето основните подробности:

    • сегмент от кръгъл вълновод, единият от краищата е плътно запоен, другият служи за приемане на радиовълни;
    • звънец на отворения край на вълновода за подобряване на насочеността и свойствата на съвпадение при всички честоти;
    • електронен блок, през чиито антени се приема сигналът.

    Като цяло всеки конвертор е просто парче тръба с камбана и малка метална кутия на дъното, направена стегната. Антените са щифтове, които стърчат дълбоко във вълновода. Цялата конструкция е покрита с пластмаса, а отпред има кръгъл капак, плътно притиснат към звънеца. А сега за поляризацията.

    Оказва се, че устройството на преобразувателя на сателитната антена е такова, че винаги се приема само линейна поляризация. Ако сателитът излъчва кръгово лъчение, тогава във вълновода се вкарва пластмасова пластина под ъгъл от 45 градуса спрямо оста на тръбата. Така се постига деполяризация. Много аматьори забелязаха този малък детайл и започнаха да усъвършенстват дизайна за своите нужди. Регулирането на преобразувателя на сателитната антена към желания тип поляризация се извършва чрез инсталиране или премахване на същия диелектрикчинии Можете да го направите например от пластмасова карта.

    Освен това в тази светлина става възможно използването на преобразуватели в тороидални антени. Просто плочата е наклонена на 45 градуса в другата посока (отражението променя кръговата поляризация на обратната). За да се отвори запечатаният пластмасов капак, той се поставя във вряща вода, след което се прави опит да се отстрани. Продуктът се поставя обратно без особени проблеми. Преди да проверите работоспособността на конвертора на сателитната антена, трябва да проверите ъгъла на инсталиране с обикновен транспортир. В случай на успешен резултат, резултатът от работата може да бъде фиксиран с малко количество уплътнител, който има адхезия към пластмаса и метал.

    Следваща

    Прочетете също: