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初学者寻星常识
作者:管理员    发布于:2011-08-29 16:02:31    文字:【】【】【
目前国内使用卫星电视接收装置庞大的群体中,多数对寻星的常识却知之甚少。有的甚至连天线发生位移自己都束手无策,只有请所谓的“专业人士”加以解决,给党的宣传工作造成了不必要的损失。其实,卫星电视广播与接收的理论知识一般人虽不易掌握,但普通直播卫星的寻星却并不复杂。

即使是初学者,也没关系。本文以地处东经118.04°、北纬36.9°的山东淄博某地接收138°E亚太5号卫星Ku波段“长城平台”上的
节目为例,浅述初学者直播卫星的寻星方法。

寻星工作可分两步进行。第一步是寻星前的准备工作,第二步是寻星。

一、寻星前的准备工作

准备工作包括:1.弄清卫星信号的场强覆盖范围及所接收信号的相关数据。2.了解几个基本的概念。3.接收器材的选择和连接。

据资料,亚太5号卫星上Ku波段覆盖整个中国大陆地区,在山东淄博某地的场强为52dB,信号较强。长城平台上电视节目信号的下行频率为12.537GHz、符号率为41248、极化方式为垂直。切记:多数卫星上既有C波段的广播信号也有Ku波段的广播信号,C波段的场强覆盖范围与Ku波段的场强覆盖范围不是一回事,不要弄混。若所在地不在广播卫星的场强覆盖范围之内,无论用什么方法寻星都是徒劳的。若场强较低,意味着需要用大一些的天线和接收灵敏度较高的接收机、高频头等方能正常接收。

二、需要了解的几个基本概念

1下行频率——即卫星电视广播的频率。2.极化方式——即广播信号在最大辐射方向上电场矢量的取向。分线极化和圆极化两种。线极化又分水平极化和垂直极化,圆极化又分左旋极化和右旋极化。3符号率——即信号数据传送的速率。4.pid码——即广播信号数据包的识别码。5.本振频率——即卫星接收装置自身产生的振荡频率。对寻星而言,以上概念可以不求甚解,大体上知道这么一回事即可。了解这些东西的目的在于正确地往接收机内输入有的关数据和信息。

三、接收器材的选择与连接

1.接收器材的选择

(1)接收机。一般说来,接收
中星九号上的节目需要用ABS—S制式的专用接收机。只不过这种机器是非卖品,故市场上见到的几乎全是山寨货。买这种产品必须考虑到是否能够应付得了日后的频繁“升级”的问题及中九上的免费信号还能存在多久的问题。接收其他中国上空广播卫星上的节目,如中星6B、亚洲3S、亚太5号、新天11号、韩星5号等,则需要选用普通DVB—S制式的接收机。这种制式的接收机市场上的品牌很多,常见的有中大、同洲、天诚、卓异等。其中,天诚牌耗电省、工作稳定、售价较低,因而性价比较高,可作为普通家庭的首选。当然,近年来市场上出现了一种称为双模接收机的机型,既可接收ABS—S信号、又可接收DVB—S信号,而且售价只有67元,效果也可以。另外,为了寻星方便,最好选择有盲扫功能的产品。

(2)天线。俗称“锅”,分正馈、偏馈两种。正馈天线较大,常见的有直径12米的和1.5米的两种:一般用于C波段信号的接收:偏馈天线较小,常见的有0.3米、0.45米、0.60米、0.75米和0.90米五种,一般用于Ku波段信号的接收。由于品牌天线如斯威克售价较高,市场见到的几乎是清一色的杂牌。杂牌货虽便宜,但有着用料轻、尺寸不准、接收效果欠佳、使用寿命受限的问题。因此,为了改善接收效果,只要条件允许,尽可能选择大口径的产品。选择正馈天线时,要仔细观察
安装高频头用的支架上的圆孔在天线上的投影是否落在天线的正中,否则应予以调整。选择偏馈天线时,要仔细观察高频头支杆(指单支杆天线)在天线上的投影是否落在天线的左右平分线上,否则也应予以调整。必要时可用阳光校正一下天线焦点的位置。在此选择的是普通45厘米的三威牌偏馈天线。

(3)高频头。市场上见到的高频头也绝少有正品——包括C波段的高频头和Ku波段的高频头。C波段高频头的接收波段范围只有一个,即3.4GHz一4.2GHz,本振频率为5150MHz。Ku波段高频头的接收范围有多个,常见的有11.7GHz~12.25GHz和12.25GHz~12.75GHz两种,本振频率为10.75GHz、11.30GHz。无特殊需要,不要选择单极化高频头。就一般而言,圆极化与线极化高频头的区别也仅在于谐振腔内是否插有极化片。在此选择的是接收频率范围12.25GHz~12.75GHz、用本振11.30GHz的普通GKF一3301型的Ku高频头。

(4)同轴馈线。市场上有两种。一种是铜心,一种是铁心镀铜。为了工作可靠,应尽量选择铜心线。铁芯线虽然便宜,但往往因锈蚀问题故障频发。这一点,在潮湿的南方地区和沿海地区应尤加注意。

2.接收器材的连接

接收机、电视机、高频头各部分之间的连接要求一定要正确、可靠。在连接高频头与接收机之间的同轴馈线时,一定要把F头尾部的插孔插在同轴馈线的金属屏蔽网与金属镀膜塑料纸层之间,然后用铜丝把结合部位捆扎牢固。

3.寻星步骤

首先把相关数据及信息正确地输入接收机。有关部位连接完毕、检查无误后,打开电源,用遥控器调出主菜单。主菜单包括多项内容。选择其中的“增加节目”子菜单,在此菜单中依据提示把下行频率修改为l2537MHz(即12.537GHz,下同)、符号率修改为41248、本振频率修改为11300MHz(须与高频头一致)、极化方式修改为垂直、接收信号的性质修改为“免费”。至此,相关的数据及信息输入工作即告结束。需要指出的是:倘若所接收波束的信号较弱,可用此星上信号较强的波束作为引导信号寻星。信号是否属免费性质对寻星没任何影响。

其次是确定正南方向,计算得出天线的方位角、仰角、极化角(俗称“三大角”)。在我国,大部分地区、大部分时间的正南方向,可用当地时间(即地方时)的中午12时整的太阳光线在地平面上的投影加以确定。但应知此处所指的中午12时整,只能是“地方时”的中午12时整。而不见得是“北京时间”中午12时整。北京时间其实就是东经l20°的地方时,也就是中午12时整太阳光线能直射东经1200的时间。我国东西横跨5个时区,故太阳光直射每个地方的时间当然不可能都是北京时间中午12时整。以上述山东淄博的某地为例。由于地球每小时自转15°(即自转1度需要4分钟),故太阳光线直射此地的时间是北京时问12时+(120度一l l8.02度)x4分,度,约等于12时08分。同理,地处125°的大庆太阳光直射此地时间是北京时间上午11时40分,而四川甘孜则是下午l3时20分。不过,用此方法确定正南方向也有不方便的地方。例如我国夏至日太阳直射北回归线,地处北回归线上的地方,中午12时整的太阳光线在地平面上的投影仅为一点,故根本无法依此确定正南、正北。纵是地处北纬32°附近的汶川,此时太阳光线的投影也很短.用于确定方向也有一定的困难。在此情况下,不妨先测出其他时间(如上午9时整、10时整,下午3时整、4时整)太阳光线在地平面上的投影,然后计算得出此时的太阳方位角并标出正南方向。

太阳方位角的计算公式如下:

Sin&s=sirФ×sinδ+cosФ×cosδ×cosω…(1)

Sinys=cosδ×sinω/cos&s……(2)

其中,&s为太阳高度角:Ф为当地的地理纬度角;δ为太阳赤纬角:ω为太阳的时角。其定义是:从正午算起,顺时针方向为正,逆时针方向为负,数值是离开正午的小时数xl5;ys为太阳的方位角(即地平面上正南方向线与太阳光线在地平面上的投影之间的夹角)。

仍以上述山东淄博某地为例。求出此地12月15日10时整的太阳方位角。

已知此地的地理纬度角Ф为36.9°;根据时角的定义可知,此时的时角ω为一(12—10)×15°,等于-30°;查表可知,此目的太阳赤纬角ω为-23.2°。将以上数据代入式(1),得&s =23.6°。将&s =23.6°、δ=-23.2°、ω=-30°代入式(2),得ys=-30.1°。因此,把此时标出的太阳光线在地平面上投影线顺时针旋转30.1°,就是当地的正南方向。同理,北京7月7日下午3时整的太阳方位角是79.81°,沈阳9月18日下午4时整的方位角是70.63°。

注意在计算过程中方位角和时角本身的正负可以互换,但两者的正负必须一致。

天线方位角、仰角、极化角可依据如下三公式得出:

A=tg-1( )…(1)

B=tg-1 ( )……(2)

C=tg-1( )……(3)

其中,A为方位角;B为仰角;C为极化角:Ф为本地的地理经度-卫星经度;Q为本地的地理纬度角。

经计算,山东淄博某地接收l38°E亚太5号卫星的方位角、仰角、极化角分别为-31.4°、42.5°和-24.73°。当然,以上三角也完全可从网上查到。

由于方位角、仰角、极化角均对应地球上某处的水平面计算得出,故寻星时水平面的确定非常重要。具体确定方法在此不再赘述。

接下来,先在水平面上依据计算结果把天线的方位角、极化角大体确定下来,然后一边将天线仰角从最低处开始缓慢上调、一边观察电视屏幕上的信号强度指示条和信号质量指示条的变化。当仰角大到一定的程度,电视屏幕上的信号强度指示条达80%左右、信号质量指示条达3%~4%,说明天线已差不多对准卫星,此时应进一步放缓天线仰角上调的速度。当以上两指示条开始由黄变绿时,说明天线已基本对准卫星。此后仔细反复调整三角(C波段天线还要调整高频头距天线底部的距离),直到信号强度、质量均达最大值。调整完毕,在天线有关部位做好标记,以便以后再次寻找此星。最后按下遥控器的确认键,机器开始自动搜索,所有长城平台上的节目便自动列表下载。注意:寻星时,天线朝向卫星的方向不得有金属网、水泥墙等障碍物。有条件的还可以安装正馈天线接收C波段的节目(如中星6B上的C波段节目和亚洲3S上的C波段节目。此二星上的C波段节目,电波功率强劲、覆盖范围广、内容丰富多彩、极具收视价值),此波段信号的传播受雨衰的影响较小。Ku波段信号的传播因自身的性质所决定,受雨衰的影响较大,有时甚至中断。
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