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C波段一锅双星的接收的试验

近一段时间，在许多报刊上，看到大家用一副Ku波段天线收视两颗卫星上的节目试验，受大家的启发，也由于受安装地点空间的限制、近又听说在88度中新一号卫星上免费播出数十套电视节目，而且该星功率十分强劲，突发奇想能否用一副天线，同时接收100.5度和88度两颗卫星上的数十套电视节目，来它个一箭双雕。

试验用的器材有，1.8米整体天线一面，PBI双极化和单极化高频头各一只，22K中频转换器一只，高斯贝尔5000型数字接收机，金泰克模拟接收机（调天线用）各一台。

首先装好双极化高频头，考虑到中新一号卫星功率要比亚洲二号强劲，先把天线指向100.5度，用模拟机收到中央四台的节目，微调天线使伴音几乎听不到噪声。据我以往的经验，伴音噪声在信号上反映比画面还要直观，如果信号太强，也可用手挡住一部分高频头馈源口，使声响出现噪声，再微调天线，把天线固定好，单极头接上数字机打开菜单，选择安装把光标移到转发器参数上，按OK出现转发器参数，输入一组88度卫星上的节目参数，3632MHz 26.667Kbps，然后观察着画面，手拿高频头在双极头东侧寻找信号，找到信号后，微动高频头使信号指示（虽不在天线正焦、在信号强度上看比亚洲2号还要强），想办法把高频头固定在信号强的地方。致此天线已调整完毕。

由于都是C波段，高斯贝尔接收机又没有在菜单中直接选择22K信号的开关。而是在使用双本振高频头，在高本振时输出22K信号。于是把88度高频头本振和下行频率都加上10MHz，使接收88度信号时输出22K 信号，从而选择两个高频头。

考虑到88度卫星节目一般都在V极化，所以只选用了一只单极头，这样用一副天线收到了亚洲2号和中新一号上的数十套节目。

在接收时发现一个有趣的现象，当输入3632信号为13632时虽能搜出电视节目，当回到菜单时，却找不到该转发器参数，电视节目还是能出现。后来又把本振和下行频率都改为加上5MHz，在输入节目参数，搜出节目回到菜单后，该转发器参数没有在隐去。

卫星电视高频头的原理

一、高频头简述

高频头的里面有什么东西呢？简单的想法是把它当作一个无线电接收机。高频头里面的接收电路大部分要排成微动形式，所有元件都采用表面安装的方法。采用微动设计是由于它在微波频率的效率比较高。微动的宽度和长度和使用的频率有直接的关系。高频头的基本作用是拾取碟形天线反射的微弱信号，然后把信号传递到接收器。这里遇到的问题是，碟形天线和接收器通常相隔一段距离，而在微波频率下的损耗是相当高的，为了克服困难，高频头把来自碟形天线的超高频SHF的信号变换成较低的中频IF频带，再通过电缆传送信号到接收器，这样的效率是比较高的。

二、极化

高频头有许多类型，不过其基本设计都是类似的。其差别主要是选择水平还是垂直极化的信号。信号是由微型传感器拾取的，选择水平或垂直极化传输信号的方法有三种。简单的方法是安装两个互成90°的传感器，并且可以在它们产生的输出信号之间来回转挽，这是简便和广泛使用的方法，称为水平垂直转换。馈源喇叭直接边接到高频头，极化器安装在馈源喇叭和高频头之间，机械极化器有一个安装在一段波导管上的传感器，波导管可以转动，让传感器的取向可以配合信号的极化方向，由接收器控制的伺服马达依照需要移动极化器，这是早的方法，但去不太可靠。磁性极化器是比较便宜和比较可靠的另一种方法，它没有移动部分。它的作用是在必要时，输入信号到达单独的传感器之前，改变信号的极化方向。它含有一个绕在铁氧体磁芯上的线圈，线圈是由电流驱动的，供应的电流量确定了出现波形的弯曲度。

三、典型的高频头设计

典型的高频头信号电路设计，它的输入有水平转换装置，左上方部分在馈源喇叭后部的上方，互成90°的两个传感器，右方是水平极化传感器，而下方的是垂直极化传感器，它们拾取来自馈源喇叭的能量，再把它传送到高频头电路。晶体管都是场效应管，Tr1和Tr2提供初步的射频放大，Tr1适合垂直极化信号，而Tr2则适合水平极化信号。要达到水平垂直转换只需以电子的方法接通Tr1或Tr2，Tr3是第二级的射频放大器，它与级的晶体管之间的信号通道并没有直流连接，实际上射频放大器各级中的所有晶体管之间采用交流耦合的交直流元件干扰邻近各级，Tr4是第三个射频放大器（射频放大器部分通常有三级，不过有些设计可能有更多级）。经过的射频放大器放大的输出经由微带带通滤波器馈入二极管混合器D1。射频信号在这一级和本机振荡器的输出混合。这个过程通常是在10GHz的频率下进行，不过的Astra ZD设计者所有频率却是0.75GHz。晶体管Tr5右方的小圆片，金属盖放在小圆片上就会产生共振。小圆片还有一根本机振荡器的调节螺丝，调节它就可以调谐振荡器在基本频率10GHz上下100MHz至200MHz的频率下工作。

这样产生的中频信号即90~1700MHz传送到高频头的中频部分，这部分通常有三个放大级，是很容易识别的，因为其中的场效应晶体管是黑色，而射频场子效应晶体管是白色。另外，还需要有偏压电路，在大多数新式设备中，场效应晶体管的偏压是自动调定的。在Marconi带盖型之类的旧式装置中，却要以人手调定射频级的偏压，在组件上还有螺栓固定了一个5V稳压器，也是很容易的识别的，电路板上的IC是Philips的PC74HC7147。这个14脚的小器件是用来转换水平和垂直极化信号的。

水平垂直转换的故障

如果不能接收一个极化方向的信号，那么可能是TR1或TR2坏了。视接收不到的信号是什么方向的而定，在检查晶体管之前，必须保证接收机和高频头的转换都没问题，如果TR3或TR2有点不正常，它仍然可以勉强工作，但是会产生很差的信号电平，在这样的情况下，在更换任何晶体 管之前，都必须保证相反极化方向的接收是好的。

信号质量差

如果水平和垂直极化方向的信号质量都很差，很可能是TR3或者TR4坏了，不过不应排除TR1和 TR2会出问题的可能性，很可能这两个晶体管都一起坏了。

时断时续的故障

如果出现时断时续的症状，应仔细记下故障现象，这可能是在天气不好时，高频头的性能比较 差的原因，这时必须正确地调准天线，然后才怀疑是不是某一个场效应晶体管的增益较差，稍有不正确的电压便可以找到线索。质量差的电缆也可能是原因之一，先换一个高频头测试 一下。

信号差，频道不同步

频道不同步可能是本机振荡频率出现漂移，这种情况也可能导致信号强度较差，应记下电视机 的频率和频道，这是较难应付的故障。打开高频头，慢慢转动调节螺丝，同时注意电视机的屏幕，一直调到看见正确的频道为止，反时针方向的转动会增加振荡器的频率，转动半圈大约改 变30MHz，整个调节范围是100MHz~200MHz。不过，相差大约20MHz就会失去信号。进行这种调节之前必须确定频率漂移，并不是由安装振荡电路的内盒配合不当引起的。

更换晶体管

更换晶体管可能不是那么容易，可从另一个高频头上取下晶体管备用的，或者从剩余物质销售 商处购买，NEC的NE371场效应晶体管的顶部有一个“T”字，它的噪声指数是0.8dBf，很是合 用。其他的NEC产品有些注明是R和J的，R的场效应晶体管适合用在TR3和TR4的偏置，J的场效应晶体管噪声，适合用物振荡器部分。在这里，噪声并不是要考虑的要点，这些场效应晶 体管也可以由制造商供应，不过要贵得多。如果不能在其他地方找到，可试着建筑一些二手产品。

不要以为用好的场效应晶体管更换高频头中的所有晶体管就可以改善噪声系数，三个串联的 1dB场效应管不等于总噪声系数就是3dB，个晶体管对噪声有的影响，因为它产生的噪 声受到以后的晶体管放大。因此，要改进噪声性能，只要更换个场效应管就可以了，在其他地方使用这种场效应晶体管便浪费了它的低噪声性能。

噪声系数

从试验结果可以看到，所有测试过的高频头的噪声系数都高出制造商的规格，有时高出多达 0.5dBf。高频头的制造商通常都不会检查他们生产的每一个高频头，其公布的数字通常是噪声性能超群的平均值，要获得好的信噪比，是增大天线的尺寸，而不要花费过多的金钱 在昂贵的低噪声高频头上。瑞典的Micro Wave高频头比较昂贵的原因，除了质量比较好之外， 它是由熟练的技术人员和用昂贵的测试设备人工调整到噪声系数的，因此会比较昂贵。