THURYU衛(wèi)星天線
該衛(wèi)星天線由休斯公司研制。天線的物理尺寸為12.25米×16米,投影直徑12米,128個(gè)饋源,收發(fā)合一。該無(wú)線尤如一個(gè)由若干支撐桿支撐的雙環(huán)形,上環(huán)有一透明的拋物面支撐面,下環(huán)有一透明的拋物面反射器,兩拋物面之間由許多細(xì)繩拉緊。展開和收攏簡(jiǎn)易可靠,每個(gè)支撐桿結(jié)點(diǎn)處由齒輪連接、控制。
該無(wú)線的設(shè)計(jì)具有下列特點(diǎn):
一副收發(fā)合一的衛(wèi)星天線。對(duì)于任何一個(gè)點(diǎn)波束、發(fā)射波束和接收波束將完全重疊(同時(shí),不需要做第二副天線,極大地降低了天線分系統(tǒng)的重量。
新穎的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),達(dá)到了收攏狀態(tài)的小型化和簡(jiǎn)易、可靠展開的目的。
反射面采用介質(zhì)薄膜上鍍有金屬環(huán)的頻率選擇面,它只對(duì)工作頻率產(chǎn)生諧振而反射,其余則全部通過,消除了金屬對(duì)金屬之間的接觸,將使無(wú)源交調(diào)小。
介質(zhì)薄膜采用非完全絕緣體材料--氧化銦,其電阻率在10(8次方)Ω左右,從而既保證了靜電完全卸載,又保持電磁波的穿透不受影響。
128個(gè)饋源,同星上數(shù)字信號(hào)處理器的完美結(jié)合,有效保證覆蓋區(qū)點(diǎn)波束的要求。利用偏饋技術(shù),每8或20個(gè),甚至更多的饋源形成一個(gè)波束,總數(shù)可形成200-300個(gè)點(diǎn)波束。
多點(diǎn)波束,14分貝的波束隔離;大大提高了頻率復(fù)用的次數(shù)(波束數(shù)/7),極大地節(jié)省了衛(wèi)星的頻率和頻帶。
點(diǎn)波束的設(shè)計(jì),保證了天線的高增益,有效地支持了個(gè)人通信的需求。
安裝拋物面天線時(shí),一般按廠家提供結(jié)構(gòu)圖安裝。各廠家的天線結(jié)構(gòu)都是大同小異基本相同。天線的結(jié)構(gòu)反射板有整體成形和分瓣兩種( 2M以上的反射板基本為分瓣),腳架主要有立柱腳架和三腳架兩種(立柱腳架較為常見),個(gè)別一點(diǎn)八米以下腳架為臥式腳架。
以下是基本安裝步驟:
臥式腳架裝在已準(zhǔn)備好的基座上,校正水平,然后堅(jiān)固腳架鐵絲及焊接固定(臥式腳架須先調(diào)好方位角后方可固定腳架)。
裝上方位托盤和仰角調(diào)節(jié)螺桿。
依順序?qū)⒎瓷浒宓募訌?qiáng)支架和反射板裝在反射板托盤上,在反射板與反射板相聯(lián)接時(shí)稍為固定即可暫不緊固,等全部裝上后,調(diào)整板面平整再將全部螺絲堅(jiān)固。這里 提起注意的是分瓣反射板有些廠家是無(wú)順序的可隨意拼裝,但有些三瓣是有安裝饋源支桿的安裝點(diǎn),這三瓣須三分安裝在里面,否則饋源支架裝上后不對(duì)稱饋源與天 線的反射焦點(diǎn)不能重合影響信號(hào)增益甚至收不到信號(hào)。整體成形的反射板裝上托盤架后直接將反射板裝在方位托架上即可。
裝上饋源支架,饋源固定盤。
饋源、高頻頭的安裝與調(diào)整:把饋源和高頻頭和連接其矩形波導(dǎo)口必須對(duì)準(zhǔn)、對(duì)齊、波導(dǎo)口內(nèi)則要平整,兩波導(dǎo)口之間加密封圈,擰緊螺絲防止?jié)B水,將連接好的饋源高頻頭裝在饋源固定盤上,對(duì)準(zhǔn)拋物面天線中心位置集中焦點(diǎn)。
計(jì)算天線焦距簡(jiǎn)單計(jì)算方法:
根據(jù)物面天線焦距比公式:F/D≈0.34~0.4,現(xiàn)以3M天線為例計(jì)算其焦距F=3 0.35+0.15=1.2(米),式中0.15為修正值。3M 天線焦距為1.2米。
衛(wèi)星相對(duì)于地球的位置
衛(wèi)星在地球赤道的上空(緯度為0),距地球赤道約36000公里,相對(duì)于地球某一點(diǎn)是靜止不動(dòng)的(其實(shí)它和地球的角速度相等,線速度以宇宙速度7.9-11.2公里/秒,在繞地球旋轉(zhuǎn)),所以又叫地球同步衛(wèi)星。衛(wèi)星經(jīng)度是指衛(wèi)星在地球上正投影的地球經(jīng)線度數(shù),即:衛(wèi)星是在地球赤道和衛(wèi)星經(jīng)度相交點(diǎn)的正上空約36000公里的地方。
衛(wèi)星接收天線南北方位的判定
因?yàn)槲覈?guó)國(guó)土面積處于地球赤道的北邊,即北半球,同步衛(wèi)星永遠(yuǎn)在我國(guó)的南方,所以衛(wèi)星天線的方向應(yīng)朝向南方。
衛(wèi)星天線可接收衛(wèi)星的范圍是以天線安裝地為中心,向東方及向西方各延伸 60 °合計(jì) 為 120 °的范圍,約整個(gè)地球三分之一的衛(wèi)星可接收。
以臺(tái)灣臺(tái)中為例,當(dāng)?shù)氐慕?jīng)度為東經(jīng)120度,定位在東經(jīng)60度至東經(jīng)180度的衛(wèi)星皆是在 收視范圍內(nèi),超出此范圍的衛(wèi)星便無(wú)法接收,因范圍外的衛(wèi)星接收仰角已低于地平面。
所以要接收的衛(wèi)星除了位置要在天線接收范圍內(nèi),但更重要的是衛(wèi)星訊號(hào)涵蓋范圍,是否含蓋在欲架設(shè)天線的地點(diǎn)。