【正文】 通信衛(wèi)星的組成 通信衛(wèi)星各分系統(tǒng)的組成方框圖如圖 ，主要由 控制分系統(tǒng) 、 通信分系統(tǒng) 、 遙測指令分系統(tǒng) 、電源分系統(tǒng)和溫控分系統(tǒng) 等組成 。 圖 通信衛(wèi)星的組成方框圖 1． 控制分系統(tǒng) 控制分系統(tǒng)由各種可控的調整裝置 ， 如各種噴氣推進器 、 各種驅動裝置和各種轉換開關等組成 。 在地面遙控指令站的指令控制下 ， 對衛(wèi)星的姿態(tài) 、 軌道位置 、 各分系統(tǒng)的工作狀態(tài)和主 、 備用設備的切換等進行控制和調整 。 控制分系統(tǒng)是一個執(zhí)行機構 ， 執(zhí)行遙測指令分系統(tǒng)的指令 。 2． 通信分系統(tǒng) 通信分系統(tǒng)可分成天線和轉發(fā)器兩大部分 。 （ 1） 衛(wèi)星天線的種類 通信衛(wèi)星上的天線要求體積小 ， 重量輕 ， 饋電方便 ， 便于折疊和展開等 。 至于工作原理 、 外形等都與地面上的天線相同 。 ① 全方向天線 衛(wèi)星上的甚高頻天線是全方向天線 ， 它主要用于衛(wèi)星發(fā)射上天 、 進入靜止軌道前后向地面發(fā)射遙測信號和接收從地面控制站發(fā)來的指令信號 。 ② 通信天線 通信衛(wèi)星上最主要的天線是通信用的微波天線 。 微波天線是定向天線 ， 要求天線的增益應盡量高 ， 以便增大天線的有效輻射功率 。 微波天線根據(jù)波束寬度的不同 ， 可以分為三類 。 覆球波束天線： 波束寬度約為 17176。 ～ 18176。 ， 天線的增益為 15dB～ 18dB。 點波束天線： 由于波束比覆球波束窄很多，因而有較高的增益，能把輻射的能量集中于預定的較覆球波束小得多的區(qū)域內。 賦形波束天線： 如果要求波束所覆蓋的地面區(qū)域形狀不規(guī)則，就要用到賦形波束天線。賦形波束天線可以通過修改天線反射器的形狀來實現(xiàn)；也可以利用多個饋源從不同方向、不同排列來照射反射器，由反射器產(chǎn)生多個波束的組合形狀來實現(xiàn)。賦形波束截面除與上述各饋源的位置、排列、照射方向等有關外，還與各饋源的電波功率、相位等有關，這些可以利用波束形成網(wǎng)絡實現(xiàn)。 （ 2） 通信中繼機 通信中繼機由若干個空間轉發(fā)器組成 ， 轉發(fā)器可分為雙變頻轉發(fā)器 、 單變頻轉發(fā)器和處理轉發(fā)器 。 ① 雙變頻轉發(fā)器 雙變頻轉發(fā)器如圖 。 雙變頻轉發(fā)器先把接收的信號變?yōu)橹蓄l ， 經(jīng)放大限幅后變頻成下行頻率 ， 再功放 、 發(fā)射 。 圖 雙變頻轉發(fā)器方框圖 ② 單變頻轉發(fā)器 單變頻轉發(fā)器如圖 。 在這種轉發(fā)器中 ， 先對接收到的上行頻率的輸入信號進行放大 ， 然后變換成下行頻率 ， 再經(jīng)功率放大后通過天線發(fā)射回地面 。 圖 單變頻轉發(fā)器方框圖 ③ 處理轉發(fā)器 處理轉發(fā)器如圖 。 這種轉發(fā)器在第一次變頻之后 ， 要對信號解調 、 處理 ， 然后重新調制 、 變頻 、 功放后再發(fā)射回地面 。 圖 處理轉發(fā)器方框圖 3． 遙測指令分系統(tǒng) 遙測指令分系統(tǒng)可分成 遙測和遙控指令 兩個部分 。 （ 1） 遙測部分 遙測部分用來了解衛(wèi)星上各種設備的情況 。 （ 2）遙控指令部分 對衛(wèi)星進行位置和姿態(tài)控制的各噴射推進器的點火與否，行波管高壓電源的開、關，已發(fā)生故障的部件與備用部件的轉換以及其他需要由地面對衛(wèi)星某些設備的控制等，都要由遙控指令來進行。 4． 電源分系統(tǒng) 通信衛(wèi)星用的電源有 太陽能電池 、 化學電池和原子能電池 等 ， 目前 以太陽能電池為主 。 （ 1） 太陽能電池 太陽能電池由光電器件組成 ， 其中最常用的是硅太陽能電池 。 （ 2） 化學電池 為了使通信衛(wèi)星在星蝕期間也不會中斷工作 ， 一般常用可以充 、 放電的化學電池作為二次電池與太陽能電池并用 。 （ 3） 原子能電池 原子能電池往往作為備用電源在化學能電池性能變差或出現(xiàn)故障時啟用 ， 以確保無論在何種情況下 ， 通信衛(wèi)星的電源都能正常滿足通信的需要 。 5． 溫控分系統(tǒng) 在通信衛(wèi)星里 ， 因為行波管功率放大器和電源系統(tǒng)等部分產(chǎn)生的熱量而升溫 ， 當衛(wèi)星受太陽照射時和環(huán)繞到地球的背面時 ， 兩者的溫度差別很大而且變化極為頻繁 。 而衛(wèi)星上的通信設備 ， 尤其是本機振蕩器設備要求溫度恒定 ，否則會影響衛(wèi)星發(fā)射的載波頻率的穩(wěn)定性 ， 從而影響通信質量 。 溫控分系統(tǒng)就 是為控制衛(wèi)星里的溫度而裝置的 。 控制衛(wèi)星的溫度 可以采用涂層 、 絕熱和吸熱等所謂消極的溫度控制方法 ， 也可以利用雙金屬簧片應力的變化來開關隔柵 ， 利用熱敏元件來控制加熱器或制冷器工作等積極的溫度控制方法 。 通信衛(wèi)星的技術指標 衡量一顆通信衛(wèi)星的性能優(yōu)劣往往用其技術指標來反映。目前，通信衛(wèi)星的技術指標主要從星體參數(shù)和通信能力兩方面來描述。 IS系列衛(wèi)星的主要技術參數(shù)。 1． 星體參數(shù) 一顆衛(wèi)星的星體參數(shù)主要有如下幾個方面： （ 1） 衛(wèi)星發(fā)射時間 衛(wèi)星發(fā)射時間用來描述衛(wèi)星所處的年代 ， 如相同型號的衛(wèi)星有幾顆在不同的時間發(fā)射 ， 一般應表明首次和末次發(fā)射的年份 。 （ 2） 初始入軌時的質量 初始入軌時的質量用來反映衛(wèi)星初始的體積與質量 ， 從而體現(xiàn)出當時的技術水平 。 （ 3） 衛(wèi)星姿態(tài)控制方式 衛(wèi)星姿態(tài)控制方式主要用來說明如何來穩(wěn)定衛(wèi)星在軌道上運行的姿態(tài) ， 當衛(wèi)星姿態(tài)因某些原因發(fā)生變化時如何來對衛(wèi)星的姿態(tài)進行調整 。 目前 ， 對衛(wèi)星姿態(tài)進行控制的方式有自旋穩(wěn)定法和三軸穩(wěn)定法兩種 ， 其中三軸穩(wěn)定法的性能更加優(yōu)越 。 （ 4） 電源功率 電源功率的大小反映了一顆衛(wèi)星所能帶的轉發(fā)器等通信設備的能力 。 一般用衛(wèi)星壽命終止時的功率來表示 。 （ 5） 工作頻段 工作頻段反映衛(wèi)星轉發(fā)器使用的頻率情況 。 （ 6） 衛(wèi)星設計壽命 衛(wèi)星設計壽命是一個很重要的指標 ， 它表明了一顆衛(wèi)星在軌道上工作的年限 ， 從而反映出衛(wèi)星的成本 。 壽命越長 ， 衛(wèi)星的成本就越低 。 2． 通信能力 一顆衛(wèi)星的通信能力主要有如下幾個方面： （ 1） 衛(wèi)星轉發(fā)器的數(shù)量 衛(wèi)星轉發(fā)器的數(shù)量直接反映出一顆衛(wèi)星的通信能力 。如國際通信 ISⅦ 衛(wèi)星上就有 36個轉發(fā)器 。 （ 2） 通信容量 通信容量往往指能同時進行話路通信和電視傳輸?shù)穆窋?shù) 。 如國際通信 ISⅦ 衛(wèi)星上可以同時進行 18 000路話路和 4路電視信號的傳輸 。 （ 3）每個轉發(fā)器的輸出功率。 （ 4） 波束類型 （ 5） 衛(wèi)星天線的功率 天線的功率一般用等效全向輻射功率 EIRP來表示 。 如 ISⅤ 衛(wèi)星的 EIRP的值為 20dBW， 對應的功率為 100W。 即 10lgP=20dBW，可得 P=100W （ 6） 總等效帶寬 近年來由于通信業(yè)務的迅速增長 ， 要求使用的頻帶不斷加寬 ， 但是衛(wèi)星通信實際允許使用的頻帶受到國際上有關規(guī)定的限制 ， 例如 6/4GHz和 14/11GHz頻段的可用帶寬只有 500MHz左右 。 為此在 ISⅤ 通信衛(wèi)星上使用了頻率再用技術 ， 其中 6/4GHz頻段復用了 4次 ， 14/11GHz頻段復用了 2次 ， 從而使可用的總等效帶寬達到了 2 137MHz。 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAIT