浅析地面卫星天线的调试方法和技巧

2018-03-22陈晓强

数字通信世界 2018年3期

陈晓强

（中国电子科技集团公司第五十四研究所，石家庄　050000）

地面站卫星天线调试主要涉及到两方面的工作，一方面是搜星，一方面是卫星调试。两项工作在进行过程中都涉及特殊的注意事项，而且需要运用复杂的计算公式，遵循调星原则，从而确保调试正确，减少对正常收视造成的影响。为此，文章针对卫星天线调试内容以及各项注意事项进行具体的分析。

1　地面卫星天线调试中搜星要素以及注意事项

地面卫星天线调试中搜星要素共四个：一是俯仰角、二是方位角、三是极化、四是焦距。其中俯仰角指的是天线主瓣波束轴线在对准卫星连线状态下与投射在地面投影中间的夹角，表示为EL。方位角指的是当地理正北是0°的情况下，以顺时针为方向，天线主瓣波束轴线在对准卫星连线状态下投射在地面的投影线与正北方向线位置形成的夹角，表示为AZ。极化指的是电磁波在传播时会受到受到多方面因素的影响，电厂矢量方向以及幅度会发生变化这一特性。极化共有两种方式，圆极化和线极化，圆极化分为右旋极化和左旋极化，线极化分为，水平极化和垂直极化，在我国通常出现的是水平线极化以及垂直线极化。在地面站调试卫星天线过程中，必须保持与所接受卫星信号相同的极化方式，才能实现极化匹配，从而保障信号接收的质量，否则将会影响信号正常接受。焦距指的是在卫星天线接收信号后，信号反射形成的最强信号位置点。

在掌握搜星要素后，要注意以下搜星事项：

一是卫星调试前要全面了解与掌握相关资料，确定调试位置的地理位置，准确调试接受信号的相应参数，例如波段、制式、极化方式、卫星轨迹、误码率、PID码、纠错率等，确定搜星的四要素，为搜星提供准确的依据。

二是搜星过程中设备的选择要符合搜星的要求，尽可能选择信号强、方便操作、信号质量高、门限值低的设备；而且搜星做好外部环境改善，降低对搜星的干扰，保障工作人员准确判断噪点。

三是依据卫星信号接收对极化方式以及波段的要求，确定极化方式、高频头，并合理设置焦距位置。搜星过程中，调试接收天线极化方向时应以天线反馈源位置高频头方向为依据，二者应始终保持一致。其中高频头内部探针的方向与地面处于垂直状态时，极化方式为垂直极化，如果是水平状态，则为水平极化方式。

四是在掌握调试技巧后，要通过粗调的方式实验调试方法是否正确，正确后在进行细调。调试的顺序为方位角—俯仰角—极化方式—焦距。如果是新安装的卫星天线，要先确定高频头位置以及焦距。

五是调试方位及俯仰角时要利用几何法，先使用量角器粗调。粗调到位后，再确定正南基准位，正南基准位确定可以领用指南针等工具。

六是粗调完毕后，能够准确搜索到卫星，然后再通过细调，确定地面站卫星天线的方位角、俯仰角、反馈源极化方式以及高频头位置，尽可能接受到最强的反射信号，从而保障电视图像、声音稳定，效果佳。在细调过程中，如果方位角出现略微转动、监视器图像出现略微变化的情况时，或出现指示条信号强度变弱情况时（只针对数字信号），可以在天线立柱架转动位置处做好记号，然后再转动范围内进行信号调试，选择能够获取最强信号的最佳位置；同样在俯仰角调试过程中也可以采用此种方法，通过几次调整后，卫星天线即可处于最佳接受信号状态。

2　地面卫星天线调试方法分析

通常情况下，对地面卫星天线的调试并未有专业仪器进行配合，所以导致卫星天线调试存在一定的难度。所以，在面对不同的调试情况时，调试方法极为重要。其中粗调过程中经常使用的方法有以下几种：

一是调试转发卫星中模拟信号的技巧。模拟信号有其自身的特性，所以与其它信号的调试相比，相对简单，只要保证调试参数设置正确，即可通过调试公式计算出准确的卫星天线俯仰角、方位角、极化反馈源位置以及焦距，调试完成后，能够快速搜索到卫星信号。

二是调试换星天线全数字信号转发卫星的技巧。换星接收与数字信号有其自身的独特之处，所以调试前要先通过模拟的方式确定电视信号转发过程中的相邻卫星，并通过做记号的方式将地面站天线转动的范围明确标识出来。将此范围作为调试范围参照，反复细调找到天线最佳接受信号的位置，从而确定方位角、俯仰角、极化方式、焦距，这样能够有效提高调试的效率。

三是搜索新安装天线全数字信号卫星的技巧。与上述两种情况相比，新建数字信号卫星调试存在一定难度，可以综合上述两种方法进行调试。