偶看新闻以前流行的网络歌曲:卫星通信设备基础知识---天线篇
来源：百度文库 编辑：偶看新闻 时间：2024/04/28 03:52:50
注：最普通的波导形式是一根金属管子。其他形式有（电）介质棒或由导电材料和介质材料组成的混合构件。
是一种用来约束或引导电磁波的结构。通常，波导专指各种形状的空心金属波导管和表面波波导，前者将被传输的电磁波完全限制在金属管内，又称封闭波导；后者将引导的电磁波约束在波导结构的周围，又称开波导。当无线电波频率提高到3000兆赫至 300吉赫的厘米波波段和毫米波波段时，同轴线的使用受到限制而采用金属波导管或其他导波装置。波导管的优点是导体损耗和介质损耗小；功率容量大；没有辐射损耗；结构简单，易于制造。波导管内的电磁场可由麦克斯韦方程组结合波导的边界条件求解，与普通传输线不同，波导管里不能传输 TEM模，电磁波在传播中存在严重的色散现象，色散现象说明电磁波的传播速度与频率有关。表面波波导的特征是在边界外有电磁场存在 。其传播模式为表面波。在毫米波与亚毫米波波段，因金属波导管的尺寸太小而使损耗加大和制造困难。这时使用表面波波导，除具有良好传输性外，主要优点是结构简单，制作容易，可具有集成电路需要的平面结构。表面波波导的主要形式有：介质线、介质镜像线、H-波导和镜像凹波导。 维护：检查馈源支撑和馈源杆以确保硬件安全。 检查馈源喇叭口以确保完整，以免潮湿气汇集在喇叭口内。馈源密封胶需要定期更换以保持防水性能良好。
卫星天线馈源
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。 天线控制单元ACU：根据天线理论，天线主瓣的波束宽度反比于天线的口径，在天线口径较大时，天线主波瓣波束会很尖，方向性很强，当天线指向卫星的方向稍有偏差，天线的增益就会有明显的变化，天线口径越大，工作频率越高，这个问题就越严重。