3衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)及常用概念xxxx06(編輯修改稿)
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【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 拋物面 雙曲面 饋源 拋物面 雙曲面 后饋天線 衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)及常用概念 2023/2/6 29 標(biāo)準(zhǔn)型格里高里天線 饋源 拋物面 橢球面 饋源 拋物面 橢球面 偏饋型格里高里天線 后饋天線 衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)及常用概念 2023/2/6 30 ? LNB完成低噪放大和下變頻功能。 ? 目前 LNB主要采用低噪聲場(chǎng)效應(yīng)管作為放大器件。在接收窄帶數(shù)字信號(hào)時(shí)要求高頻率穩(wěn)定度和低相位噪聲，此時(shí)可采用 數(shù)字鎖相環(huán)（ PLL） LNB。 ? LO=177。 5K /177。 25K等 ? 衛(wèi)星數(shù)字接收機(jī)主要由三大部分組成：信道接收、解復(fù)用和 MPEG2解碼。 ? 包括 L波段信號(hào)接收調(diào)諧、 QPSK解調(diào)、去擾碼、糾錯(cuò)、解復(fù)用、解碼、 PAL／ NTSC編碼、音頻 D/A變換、系統(tǒng)控制和智能卡讀取等功能模塊。 衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)及常用概念 2023/2/6 31 ? 接收天線偏移 ? 接收天線極化隔離度下降 ? LNB故障（或受熱、進(jìn)水等） ? LNB受地面干擾進(jìn)入飽和 ? LNB供電故障 ? 高頻電纜老化或接頭松動(dòng) ? 衛(wèi)星接收機(jī)過熱工作不穩(wěn)定 ? 天線生銹、掉漆 ? 等等 衛(wèi)星接收系統(tǒng)可能出現(xiàn)的問題 衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)及常用概念 2023/2/6 32 衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)及常用概念 等效全向輻射功率（ EIRP） 衡量電磁波輻射能力的重要參數(shù)，代表發(fā)送功率和天線增益的綜合性能。它的定義是天線發(fā)送功率（ P）和天線增益（ G）的乘積，即： EIRP=PG [EIRP] (dBW) = [P] (dBW) +[G] (dB) 如：衛(wèi)星 ERIPs = 10lgPT (W) – [Lt] (dB)+ [Gt] (dBW) 其中 PT—— 行波管放大器輸出功率 Lt —— 饋線損耗 Gt ——天線增益 2023/2/6 33 衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)及常用概念 ２、品質(zhì)因數(shù)（ G/T） ? 品質(zhì)因數(shù)反映了接收弱信號(hào)能力的大小，又稱為系統(tǒng)優(yōu)值。 ? G/T是天線增益與噪聲溫度之比。 G/T = G(dB) 101g T (dB/K) ? 如：衛(wèi)星 [G/T]=[G] 10Lg（ Ta+Tt）（ dB/K） G為星載天線上行工作頻率時(shí)增益， Ta為天線等效噪溫， Tt為衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器等效噪溫。 2023/2/6 34 衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)及常用概念 天線等效噪聲溫度 TA 等效噪聲溫度反映了天線接收下來并傳送給匹配負(fù)載的噪聲功率的大小。忽略饋線系統(tǒng)損耗后，天線接收并傳送給 LNB的噪聲功率： Pn = k˙ TA ˙B （ W） 波爾茲曼常數(shù) k=（ J/K）， B為接收系統(tǒng)帶寬 2023/2/6 35 衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)及常用概念 功率通量密度（ ） 功率通量密度反映了衛(wèi)星信號(hào)到達(dá)地面時(shí)的強(qiáng)度，表示接收端單位面積上的功率密度。 =[EIRP]20Lgd10Lg（ 4π ） [ΔL ]（ dBW/m2） d為衛(wèi)星至地面的距離， ΔL 為電波傳輸中的其他各種損耗。 f f 2023/2/6 36 衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)及常用概念 自由空間損耗： 在自由空間中，一個(gè)無損耗的各向同性輻射源到與其路徑長(zhǎng)度相等的距離處的理論損耗： [Lo] = 20Lg（ 4πd /λ ）（ dB） 其中： d為衛(wèi)星到地面的距離，通常取 35786km λ= v/f （ v取光速） 真空中光速 v =3X108(m/s)， λ= 300/f MHz(m) 2023/2/6 37 衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)及常用概念 功率傳輸公式（ 加圖 ） 在自由空間中，接收天線輸送給匹配負(fù)載的功率 Pr與發(fā)送天線的輸入功率 Pt之間的關(guān)系用弗里斯功率傳輸公式表示： [Pr] = [Pt]+[Gt]+[Gr][Lo] （ dBW） 2023/2/6 38 衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)及常用概念 C/N 與 Eb/No 在模擬衛(wèi)星鏈路中，傳輸質(zhì)量是由鏈路的載噪比 C/N確定的，在數(shù)字衛(wèi)星鏈路中，傳輸質(zhì)量是由鏈路的每比特能量 Eb與噪聲功率譜密度 No之比 Eb/No確定的。 [Eb/No] = [C/N]+10LgB10LgRb B為接收機(jī)帶寬， Rb為數(shù)字信號(hào)的碼率。 2023/2/6 39 衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)及常用概念 增益 G 天線增益 G表示天線對(duì)信號(hào)的匯聚能力。 對(duì)于圓形口面天線： [G]= 20Lg（ π D/λ ） +10Lgη （ dB） D為圓形口面直徑， λ 為天線工作波長(zhǎng)， η為天線口面效率 2023/2/6 40 衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)及常用概念 天線的旁瓣特性 天線偏軸增益 90%的旁瓣波峰應(yīng)在下列包絡(luò)線內(nèi)： 000000018048,10)(),lg(2532)(,)(201)lg(2529)(??????????????????????????dBiGGdBiGdBiG ，2023/2/6 41 衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)及常用概念 半功率角 θ（ HP） 天線主瓣兩側(cè)相對(duì)于天線主瓣中心增益下降 3dB的兩點(diǎn)之間的角度稱為天線的半功率角。 D f D GHz 21 70 ? ? l ? （度） 其中 D為圓形 口 面的直徑， λ 為天線工作波長(zhǎng)。 如： Ku波段 10米天線，經(jīng)上式計(jì)算該天線上行頻率（ 14GHz）的半功率角約為 o，由此可見衛(wèi)星傳輸中，對(duì)高頻段大口徑天線的自動(dòng)跟蹤要求較高。 2023/2/6 42 衛(wèi)星廣播電視傳輸系統(tǒng)及常用概念 2023/2/6 43 1衛(wèi)星天線仰角、方位角和半功率角計(jì)算 （ 1）天線仰角 EL計(jì)算 其中 α ——接收地點(diǎn)的緯度 β=β Rβ S β R —— 接收地點(diǎn)經(jīng)度 β S—— 衛(wèi)星經(jīng)度 b a b a 2 2 1 cos cos 1 15127 . 0 cos cos ? ? ? ?
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