卫星接收天线的选择与调整

摘 要：对卫星接收天线的选址和天线类型选址进行了简单介绍，分析在设立卫星接收天线过程中应注意的问题。同时介绍了决定天线接收信号重要的因素，以及如何调整天线。

随着卫星传输技术的快速发展，信息交流在人们日常的生活中越发频繁，从广播电视到导航、测绘等方面，依靠地球同步轨道卫星的帮助，人们的生活得到了极大的改善，如我国绝大部分偏远地区已经实现了“村村通”数字电视的普及，缩短了偏远地区与发达地区的距离。

作为卫星信号传输的关键环节，接收天线既能把高频电流转化为电磁波发射给地球同步轨道卫星，也能将接收到的电磁波转化为高频电流，因此卫星接收天线的选择及参数调整对于卫星信号的接收，发射都具有十分重要的意义。接收天线的选择应注意以下方面。

1 卫星接收天线的选址

由于卫星信号是以一定波长的电磁波在空间进行传送的，而电磁波信号的传播方向是以直线进行传播的，因此传送的方向上不得有障碍物，否则将会阻碍信号的正常传送，因此在卫星接收天线的选择问题上首先应保证其前方是开阔的，没有建筑物或树等遮挡物。

其次，作为一种电磁波，卫星信号在传输过程中很容易受到其他电磁波的干扰，加之大多数空间卫星对于非法信号没有筛选功能，因此在选择卫星接收天线位置时，另一个需要考虑的问题是避免可能存在的干扰源，如雷达站、高压线等，这些设备工作时会产生大量微波，对于卫星信号中的C频段会产生明显干扰。

同时，安装在山顶、建筑物顶层的卫星接收天线应保证地基牢固，在进行地基设计、建造时，应充分考虑天线的自重、架设高度以及所在地区最大的风速等，确定天线地基所受的最大压力、拉力和水平应力等关键因素，确保地基能满足天线的强度要求，同时还应具有一定的抗地震、暴雨等自然灾害的能力。

此外，为了保证传输信号质量，卫星接收天线的位置应尽可能靠近接收机插口出的射频电缆，一般保证在40 m范围内。同时为了防止雷击的出现，天线还应加装避雷针装置，天线在安装时还需接地，并与避雷带相连，以免对建筑物造成危害，在电缆入室前还应加装进线避雷器，防止雷电沿电缆进入室内。

2 天线类型的选择

每颗空间卫星都有一定的覆盖范围，覆盖范围和与其转发器等效全向辐射功率有关，利用卫星的波束图可以获得该卫星的等效全向辐射功率。其单位是“dBW”，卫星发射中C波段范围为32-41 dBW，Ku波段为42-60 dBW。可根据接收波段及卫星的等效全向辐射功率选择天线类型和大小。对于C波段，选择正馈天线；对于Ku波段，则选用偏馈天线。

3 天线的调整

卫星接收天线的调整直接关乎接受信号的质量，而天线定位时主要的三个参数依次为：方位角、仰角和极化角。因此调整天线主要调整这三个参数。

3.1 天线的方位角

卫星天线的方位角是以信号接收点正北方向为起点，顺时针旋转至卫星在水平面上的正投影线而形成的夹角，即为卫星天线的方位角。

调整卫星接收天线方位角的方法较多，如罗盘仪法、指南针法等，下面采用指南针法对卫星接收天线的方位角进行调整。首先将指南针平托，将指南针指示记号，使其指向天线背面的仰角调整杆，转动方位盘，使方位指标与指南针红色重合，此时指南针上方位指示线处角度就是天线的方位角。移动卫星天线到指南针对应刻度，就完成了天线方位角的调整。

3.2 天线的仰角

从信号接收点仰望卫星，其与水平线构成的夹角即为天线的仰角。

3.2.1 C波段正馈天线的仰角可以多功能坡度测量仪或简易测量器完成测量。

3.2.2 Ku波段偏馈天线的仰角可用多功能坡度测量仪、简易测量器测量。需要注意的问题：调整偏馈天线的仰角时，由于其取自正馈天线的部分反射面，因而测量时其还存在一定的偏焦角，实际所测值偏馈天线锅面的夹角，所以偏馈天线的仰角为：仰角-偏焦角。同时偏馈天线的品牌不同、型号不同，其偏焦角大小也不尽相同，这一点应特别注意，一般的偏焦角度在20°左右。

3.3 天线的极化角

由于接收者所在地区与卫星定点地存在一定的经度差，同时地球也存在曲率，导致馈源与地面存在着一个倾角，这个倾角就称为天线的极化角。

对于亚太地区，大部分卫星信号通过线极化方式在卫星和接收者之间传播，而线极化主要的方式有两种，一是水平方式，二是垂直方式。只有当信号发射卫星的经度与接收端的经度相同时，高频头才会处于完全的水平或垂直状态。

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