كيفية اختيار جهاز استقبال الأقمار الصناعية
يتضمن LNB مثل هذه المكونات.
- جهاز إشعاع مزود بدليل موجي ومجسات لجمع التيار. تستخدم مجسات الدبوس بشكل أكثر شيوعًا. في LNA (مضخم منخفض الضوضاء) ، مضخم أولي منخفض الضوضاء للإشارة المأخوذة من المجسات.
محول باك يعتمد على مذبذب محلي (مولد موجة جيبية رنانة).
- مفتاح التحقيق. اعتمادًا على الجهد الموفر من جهاز الاستقبال 1318 فولت ، فإنه يحدد في أي استقطاب سنستقبل الإشارة. هذا هو مفتاح التبديل عالي التردد قائم على المقارنة والذي يربط إدخال LNA بمسبار واحد أو آخر.
- مفتاح المدى. لا تستخدم في جميع أنواع LNB. على سبيل المثال ، في LNBs الدائرية وللنطاق C ، تُستخدم المذبذبات المحلية بنفس التردد: 10750 ميجاهرتز في الحالة الأولى ، و 5150 ميجاهرتز في الحالة الثانية. تستخدم محولات LNB العالمية مذبذبًا محليًا ثنائي التردد. في كثير من الأحيان 9750 و 10600 ميغا هرتز.
إن استخدام مذبذب محلي مزدوج له ما يبرره من حقيقة أن النطاق Ku واسع جدًا (2050 ميجاهرتز) ، وعرض النطاق L المستخدم في IF هو 1200 ميجاهرتز فقط. لذلك ، يتم تقسيم النطاق Ku إلى نطاقين 10700-11700 و 11700-12750 MHz. يتم التحكم في هذه الوحدة بواسطة إشارة نغمة 22 كيلو هرتز يتم توفيرها من جهاز استقبال أو بطاقة DVB.
مخطط وظيفي لمحول LNB العالمي
- LNA - مضخم منخفض الضوضاء
- K1 - مبدل لمجسات الاستقطاب الرأسي والأفقي
- K2 - مفتاح المدى
- سم - خلاط
- أدنى - مذبذب محلي منخفض
- أعلى G. - مغاير العلوي
- مضخم IF - مضخم تردد وسيط
- SU - جهاز مطابقة.
الآن دعونا نلقي نظرة على ميزات وخصائص كل مكون.
الدليل الموجي
يتم تحديد أبعاد الدليل الموجي وموقع المسابير من خلال نطاق التردد الذي يهدف إلى LNB. موالفات النطاق C لها قطر دليل موجي أكبر من موديلات Ku-band. هذا بسبب الأطوال الموجية المختلفة. نظافة معالجة السطح الداخلي للدليل الموجي مهمة. على الرغم من أن طول الدليل الموجي للمحول ليس طويلًا ، إلا أن التجاويف ، والترهل والخدوش إلى حد ما تزيد من توهين الإشارة وتشويهها ، مما يقلل من حساسية الجهاز. في المحولات الدائرية ، يعتبر مزيل الاستقطاب جزءًا أساسيًا. إنها مختلفة: من الألواح العازلة إلى المسامير والخطوات المختلفة في الدليل الموجي. لكن المحولات الدائرية المتخصصة مجهزة بمزيلات الاستقطاب العادية. بعد إجراء التجارب ، يمكنك محاولة تحسين أدائها عن طريق اختيار مادة وشكل مزيل الاستقطاب. بعد كل شيء ، فإنه يقدم مساهمة كبيرة في ضوضاء المرحلة ، والتي سنتحدث عنها لاحقًا.مشع
مشعات للتركيز المباشر (يسار) وهوائيات الإزاحة
الوضع مع المشعع أكثر تعقيدًا. يجب أن تستقبل الإشارة بشكل مثالي من كل نقطة على سطح عمل المرآة ، وأن تستبعد استقبال الإشارات من خارج حدودها. هذا هو ما هو المشع. شكلها يعتمد على المرآة المستخدمة. العوامل المحددة هي - نوع المرآة (التركيز المباشر أو الإزاحة) ونسبة البعد البؤري إلى قطر المرآة f / D.
- بالنسبة لهوائيات الإزاحة ، تكون f / D في نطاق 0.6-0.8.
- منها ذات التركيز المباشر 0.3-0.5. على سبيل المثال ، بالنسبة لهوائي خاركيف CA-903 f / D هو 0.636.
تشير الشركات المصنعة التي تحترم نفسها إلى f / D لمحولاتها. في كثير من الأحيان ، يتم إنتاج محولات الأوفست ذات التغذية إما للهوائيات ذات f / D 0.6-0.7 أو 0.7-0.8. لذلك ، إذا كان لديك CA-903 ، فاختر رأسًا للعمل مع مرايا الإزاحة. f / D الخاص بهم هو 0.6-0.7.
إذا اشتريت LNB ذو حواف وطابقت جهاز التشعيع به ، فقم بتوسيع قدراتك. في السابق ، تم بيع الهوائيات مع موجزات محددة بالفعل. كان هناك حتى f / D.الآن هذا لا يُرى كثيرًا. اختيار التغذية الصحيحة سيجعل النظام أكثر حساسية ومناعة ضد التداخل.
حسنًا ، إذا لم تقم بتعقيد المهمة ، فبالصورة أو بمساعدة خيط (خط الصيد) ، يمكنك تمديد قرن المشع ورؤية كيف يتم عرضه على المرآة. من الناحية المثالية ، سوف يقع الإسقاط على حافة سطح العمل للهوائي. يمكنك تحريك المحول أو إمالته ، لكن لا تسيء استخدامه ، حتى لا تفقد التركيز. من الأفضل اختيار شكل المشع.مغاير
- يجب أن تكون في درجة حرارة ثابتة
في نماذج الميزانية ، يتم تضمين المكونات الرخيصة ، مع استقرار درجة الحرارة المنخفضة والاعتماد على البيئة. أيضًا ، لم يتم تحسين الدوائر والتجميع وجودة لوحات الدوائر المطبوعة. بالنظر إلى أن الرؤوس مثبتة في الهواء الطلق ، حيث تقفز درجة الحرارة من حار إلى بارد ، فإن تذبذب تردد المذبذب المحلي يمكن أن يسبب الكثير من المتاعب.
تظهر هذه المشاكل أثناء العملية. في خصائص المنتج ، لم يتم ذكر عدم استقرار التغاير. ما لم يحذرك مساعد مبيعات مختص وصادق من هذا الأمر. يُعرَّف الثبات الجيد بأنه انحراف لا يزيد عن 3 ميجاهرتز عن نطاق درجة حرارة التشغيل.
- لا ينبغي أن يؤدي التغاير إلى تشويه الطور
بالنسبة للإشارة التناظرية التي تستخدم FM ، لم يكن هذا مهمًا. لم يتم توحيد المحولات لهذه المعلمة. في البث الرقمي ، يتم استخدام مفتاح إزاحة الطور (PM) لأوامر مختلفة. كلما ارتفع ترتيب الجسيمات ، زادت متطلبات تشويه الطور.
المتغاير ، كونه نظامًا رنينيًا ، لديه عامل Q غير لانهائي. مع المسافة من التردد المركزي ، لا تنخفض قوة إشارة المذبذب المحلي إلى الصفر. نتيجة لعرض معين من طيف المذبذب المحلي ، تظهر ضوضاء الطور ، مما يؤدي حتماً إلى زيادة مستوى الأخطاء عند دخل جهاز الاستقبال الرقمي. من الشائع تعريف ضوضاء الطور على أنها نسبة قدرة ضوضاء الطور في عرض نطاق قدره 1 هرتز ، والتي تُقاس بوحدة dB / Hz @ KHz. على سبيل المثال ، تشير القيمة -50 dB / Hz @ 1 kHz إلى أنه نظرًا لأن 1 kHz بعيدًا عن التردد المركزي للمذبذب المحلي ، فإن قوته ستنخفض بمقدار 50 ديسيبل في عرض نطاق 1 هرتز.
بالنسبة إلى QPSK ، من المقبول عمومًا أن -50 dB / Hz @ 1 KHz، -75 dB / Hz @ 10 KHz، -95 dB / Hz @ 100 KHz هي قيم مقبولة. يعني النقش "HD" على المحولات أن الشركة المصنعة تشير إلى: فيما يتعلق بضوضاء الطور ، فإن هذا المحول مناسب لاستقبال حتى 8PSK.
كسب (KU)
تحدد هذه المعلمة الكسب الذي قدمه المحول. عادةً ما يتقلب KU بين 50-70 ديسيبل. على الرغم من أن هذا التمثيل مبسط إلى حد ما ، حيث تختلف قيم KU عند الترددات المختلفة وفي نطاقات مختلفة. للحصول على رؤوس جيدة ، لا يزيد تفاوت استجابة التردد في النطاق الكامل عن 3 ديسيبل.
منطقيًا ، يتم تقديم KU في شكل رسم بياني أو جدول ، لكن بعض الشركات المصنعة تضع متوسط القيم. هذه المعلمة مهمة إذا كان لديك كبل طويل مع توهين عالٍ. بالنسبة للاستقبال العادي لمسافة 40 مترًا من كبل اقتصادي وجهاز استقبال واحد ، يكفي 50 ديسيبل. ويتم إعطاء مثل هذا المؤشر من قبل أي محول.
رقم الضوضاء [Ksh] ودرجة حرارة الضوضاء (Tsh)
نظرًا لضعف إشارات القمر الصناعي ، فإن معلمة الجودة الرئيسية لجهاز الاستقبال هي رقم الضوضاء. يتم قياس Ksh بالديسيبل ويشير إلى العتبة التي يتم تحتها فقدان الإشارة مقابل ضوضاء الخلفية لـ LNB. كلما انخفض سعر Ksh ، زادت حساسية المحول. سيكون قادرًا على تلقي إشارات خفية. على سبيل المثال:
- في نماذج Ku-band ، يقع Ksh في نطاق 0.2-0.5 ديسيبل ؛
- بالنسبة للنطاق C ، يتم استخدام معلمة Ksh المكافئة - درجة حرارة الضوضاء.
درجة حرارة الضوضاء هي الكمية التي تميز مستوى الضوضاء. إنها تساوي درجة حرارة الجسم الأسود. حيث تكون كثافة الطاقة الطيفية لإشعاعها الحراري مساوية للقدرة المماثلة لضوضاء المعدات الإلكترونية الراديوية.
كلما انخفض TSh للجهاز ، انخفض عتبة الضوضاء. بالنسبة لمحولات النطاق C ، تعتبر قيمة Tsh طبيعية ، حوالي 15 ك.
كلما زادت قوة الأقمار الصناعية ، زاد كفاح الشركات المصنعة عن هذه المعلمة شراسة.
نسبة الموجة الدائمة (SWR).
من أجل تشغيل الهوائي عالي الجودة ، من المهم إرساء الهوائي بمسار المغذي في نطاق التردد المستقبَل بأكمله. هذا يعني أن مقاومة خرج المحول يجب أن تكون قريبة قدر الإمكان من الممانعة المميزة للكابل (75 أوم). من السهل التنظيم بتردد واحد ، لكن الإخراج عبارة عن نطاق L كامل. هذا هو المكان الذي تقع فيه المهمة الصعبة المتمثلة في إنشاء أجهزة مطابقة النطاق العريض على عاتق الشركة المصنعة. يمكن تحديد من تعامل مع هذه المهمة عن طريق قياس SWR. في كثير من الأحيان في الممارسة العملية ، يتم استخدام مفهوم الجهد VSWR - VSWR.
VSWR = (Upad + Uref) / (Upad-Uref) ، حيث Upad ، Uref هما جهد الموجة الساقطة والموجة المنعكسة ، على التوالي.
من الناحية المثالية ، يجب أن يكون VSWR 1. يجب ألا تكون هناك موجة منعكسة. هذا ممكن فقط مع مطابقة المعاوقة المثالية.
خلاف ذلك ، تنشأ المخالفات التي تنعكس منها الأمواج. مشاكل كبيرة تكمن وراء هذه الظاهرة "غير المؤذية". يؤدي تراكب الحادثة والموجات المنعكسة إلى تشوهات في الطور ، وهذا يؤثر على جودة استقبال الإشارة الرقمية. مع VSWR = 2 ، يحدث تدهور في الاستقبال ، وهو ما يعادل زيادة Ksh بمقدار 0.5 ديسيبل.
يلعب تيار استهلاك LNB دورًا مهمًا في تشغيل نظام الهوائي. تقع هذه المعلمة في حدود 100-150 مللي أمبير. ليس من الصعب قياسه باستخدام جهاز اختبار. ولكن من الناحية العملية ، هناك رؤوس ذات تيار استهلاك يتجاوز القيم النموذجية بشكل كبير. إلى جانب مفاتيح DiSEqC الرخيصة ، يمكن أن يتسبب ذلك في تجميد المفتاح والمحطة. والاقتصاد المبتذل لم يضر أحدا بعد. الحرارة الزائدة في جسم المستقبل عديمة الفائدة أيضًا.
عند اختيار LNB للهوائي الخاص بك ، انتبه إلى حماية الرطوبة والقوة الميكانيكية لعناصر السكن الفردية. يحدث أن الأغطية التي تغطي جهاز الإشعاع مصنوعة من مواد منخفضة الجودة. عند تعرضها لدرجات حرارة عالية أو منخفضة ، فإنها تتشقق ، وتتيح الوصول إلى الرطوبة داخل الرأس. ليس من الصعب تخمين ما هو محفوف بهذا. أيضًا ، مع الاختيار الخاطئ لمادة الغطاء ، يمكن تقليل حساسية LNB بشكل كبير.
ملاحظة: "كيفية توصيل هاتفك بالتلفزيون: 3 طرق سريعة"
شاهد مراجعة بالفيديو لأجهزة الاستقبال الرخيصة لطبق القمر الصناعي
