卫星天线的高频接收头的工作原理和结构?

发布网友发布时间：2022-04-25 16:00

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热心网友时间：2023-08-20 05:41

卫星接收中的“锅”是一个形象的俗语，由于卫星电视接收常采用抛物面天线，而抛物面天线的反射面和我们在日常生活中使用的铁锅外形相似，因此人们称抛物面天线称为卫星“锅”或“锅盖”，简称为“锅”。
抛物面天线有正馈天线和偏馈天线两种，正馈天线的反射面面积比较大，因此俗称为“大锅”；相对的偏馈天线反射面积比较小，称为“小锅”或“小耳朵”。
一些卫星爱好者采用在农村常见生铁材质的大铁锅制作的天线，来接收KU波段信号，呵呵，这才是真正的锅！
新型卫星接收天线实现“无锅接收”！
根据上面对卫星“锅”的定义，我们可以肯定地回答，“无锅接收”是能够实现的。因为卫星“锅”（即抛物面天线）仅仅是卫星接收天线这个大家族中的一个成员，它只是运用了电波的反射原理而制成的接收器材；在此之外还有利用电波直射、折射原理制成的新型天线接收卫星信号，这就是我们所说的“无锅接收”。
目前在“无锅接收”中，主要应用有喇叭天线、平板天线和透镜天线这三种卫星接收天线；其中喇叭天线和平板天线是利用电波直射原理，而透镜天线则是利用电波的折射原理。
1、喇叭天线
喇叭天线又称号角天线，它是由一段均匀波导和一段截面慢慢增大的喇叭状波导组成。喇叭天线有三种形式：扇形喇叭天线、角锥喇叭天线及圆锥喇叭天线。
前一阶段在卫星爱好者中流行的一种所谓“后焦天线”，实质上可看作类似于一种圆锥型喇叭天线，它将铁皮卷成号角状，并使得号角口径为30CM，锥角为16°，并给它做了可调节仰角和极化角的固定支架，对准卫星即可接收信号。
喇叭天线是最常用的天线之一，其优点是具有增益准确、结构简单、使用方便，而且工作频带宽，但一般只用作二次反射式后馈抛物面接收天线（卡塞格伦天线）的馈源，因为其接收面积小，口面上的反射系数较小，很少用作直接接收。
2、平板天线
平板天线的接收面外观呈平面状，高频头设置在天线内部，一般用于接收KU波段直播卫星。常见的平板天线依据其内部结构，可分为振子式和裂缝式两种类型。
（1）振子式平板天线
振子式平板天线是利用过去电视机接收用的半波振子单元天线的原理，只不过平板天线是把这些许许多多半波振子单元天线，按照一定的规律，并采用微带电路技术，制造在一块特殊介质的印刷电路板上而成。市面上振子式平板天线大多数是针对韩国或日本的海外市场而设计的，内置10.75GHZ或10.678GHZ本振的高频头，圆极化接收方式。
振子式平板天线增益的高低，取决于半波振子单元的数量，增益愈高，其采用的半波振子单元也就愈多，同时平板天线的面积也就愈大。
（2）裂缝式平板天线
裂缝式平板天线，又称开槽天线或缝隙天线，它是在一块大的金属板上，按照一定的规则人为开凿裂缝，并要求裂缝的长度是接收信号平均波长的1/2，再在金属板的后面制成空腔，这样垂直于波导平面的电波会最大程度地从缝隙处被波导所吸收。
就目前的技术而言，平板天线只能够接收KU波段信号，而且只能接收单个极化。如果想接收另外一个极化，需要将天线平面旋转90°。由于平板天线的制造工艺严谨，材料成本高昂，决定了目前的平板天线售价较高。
3、透镜天线
在光学中，透镜能使放在其焦点上点光源辐射出的球面波，经过透镜折射后变为平面波。透镜天线就是利用这一折射原理制作而成的，它由透镜和放在透镜焦点上的馈源组成，常见的透镜天线依据其工作原理，有介质减速透镜天线和金属加速透镜天线两种类型。
（1）介质减速透镜天线
介质减速透镜天线，又称椤勃（Luneberg）透镜天线，是根据椤勃于1944年发明电介质透镜（通过电介质将电波集中至焦点）原理设计而成。
椤勃透镜采用低损耗高频介质制成，中间厚，四周薄。卫星发射的平面波信号，经过介质透镜时受到减速，在透镜中间部分受到减速的路径长，在四周部分受到减速的路径短。因此平面波经过透镜后就变成球面波，聚集在球面的某个位置上，只要在焦点处安装一个馈源，就可以接收到卫星信号。
日本住友电工与JSAT株式会社于2004年推出的LUNE-系列透镜天线。
（2）金属加速透镜天线
金属加速透镜天线，是依据波导透镜（Waveguide Lens）原理研制而成。
波导透镜由许多块长度不同的金属板平行放置而成，金属板垂直于地面，愈靠近中间的金属板愈短。卫星信号在平行金属板中传播时受到加速，越靠近透镜边缘，受到加速的路径越长，而在中间则受到加速的路径就短，这样经过金属透镜后的球面波就变成平面波。

热心网友时间：2023-08-20 05:42

(1) 何为LNB ? Low Noise Block Kownconverter 简称LNB,低杂讯降频器的意思.,俗称高频头.作用是把C波段频率范围3.4-GHz-----4.2GHz; Ku波段10.75GHz---12.75GHz卫星传送下来的微弱信号放大后再与其中的本振作用后输出卫星接收机所需要的950MHz---2150MHz中频信号,说白了就是信号的一个中转站.
(2) 高频头内部结构由4个单元组成, 低噪声前端放大----极化信号切换---再放大后送入本振电路混频---两级中频放大输出信号,供电一般为78xx系列三端稳压.
(3) 本振频率: C段高频头本振频率一般为5150MHz,双本振5150MHz和5750MHz两种;Ku段本振较多,有9.75GHz、10.0GHz、10.6GHz、10.75GHz、11.25GHz、110.30GHz等.了解本振频率很重要,因为卫星下行频率与本振混频后所产生的信号中频,必需在接收机输入频率950MHz----2150GHz之内.否则收不到或者部分信号,通过查阅卫星下行频率,我们就很快知道应该选用什么本振的高频头. C段输出中频=本振频率－下行频率; Ku段输出中频=下行频率－本振频率

热心网友时间：2023-08-20 05:42

一块电路板2个极化针还有导波桶，主要作用是降频，如果你不是搞设计的不需要你知道只会用就OK

热心网友时间：2023-08-20 05:43

买个回来研究下