Спутниковая антенна

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Параболические спутниковые антенны на жилом доме в Западной Европе
Антенна в Растинге, в Баварии, в Германии

Спутниковая антенна — зеркальная антенна для приёма (или передачи) сигнала или размещенная на спутнике.

Самыми распространёнными спутниковыми антеннами являются параболические антенны (их обычно и называют спутниковыми). Спутниковые антенны имеют различные типы и размеры. Наиболее часто в мире подобные антенны используются для приёма и передачи программ спутникового телевидения и радио, а также соединения с Интернетом.

Виды спутниковых антенн[править | править вики-текст]

Существует 2 основных вида параболических антенн — прямофокусные и офсетные.

Прямофокусная (симметричная) антенна[править | править вики-текст]

Прямофокусная параболическая спутниковая антенна

Прямофокусная (осесимметричная) антенна является антенной с апертурой в виде параболоида вращения. Диаметр антенны определяет ее усиление и соответственно стабильность приема спутниковых сигналов. В зависимости от используемого геостационарного спутника, диаметры приемных антенн могут быть от 0,55 м до 5 м. В фокусе параболического зеркала установлены облучатели. Обычно такие антенны используются для приёма сигналов в C-диапазоне и в Ku-диапазоне. Параболические антенны используются и для передачи сигналов на спутники. К облучателям спутниковых антенн присоединяют малошумящие усилители (МШУ) с низкими уровнями шумов и конверторы, что позволяет усиливать высокочастотный сигнал непосредственно после облучателей и конвертировать его в сигнал промежуточной частоты. Сигнал промежуточной частоты передаётся уже по кабелям, соединенными с конвертерами для дальнейшего усиления и детектирования.

Офсетная антенна (асимметричная)[править | править вики-текст]

Офсетная параболическая спутниковая антенна

Офсетная антенна — наиболее распространена в индивидуальном приёме спутникового телевидения, хотя в настоящее время используются и другие принципы построения наземных спутниковых антенн. Офсетная антенна представляет собой несимметричную вырезку из параболоида вращения с облучателем в фокусе параболоида. Фокус такого сегмента расположен ниже геометрического центра антенны. Это устраняет затенение полезной площади антенны облучателем и его опорами, что повышает ее коэффициент полезного использования при одинаковой площади зеркала с осесимметричной антенной. К тому же, облучатель установлен ниже центра тяжести антенны, тем самым увеличивая ее устойчивость при ветровых нагрузках. Зеркало офсетной антенны крепится почти вертикально. В зависимости от географической широты угол ее наклона немного меняется. Такое положение исключает собирание в чаше антенны атмосферных осадков, которые сильно влияют на качество приема. На просвет антенна представляет не круг а эллипс, вытянутый по вертикали. Размеры офсетной антенны обычно приводят в эквиваленте усиления по отношению к прямофокусным. Если по горизонтали данный размер совпадает, то по вертикали он будет, примерно, на 10 % больше.

Обычно офсетные антенны используются для приёма сигнала С и Ku-диапазона (в линейной и круговой поляризации). Однако возможен и приём сигнала в Ка-диапазоне, а также комбинированный.

Тороидальная антенна[править | править вики-текст]

Тороидальная спутниковая антенна

Реже, в качестве спутниковой, используются тороидальные антенны. Тороидальные антенны имеют меньшее усиление, но более широкую диаграмму направленности, что позволяет легче навестись на спутник или работать одновременно с несколькими спутниками.

Мультифидные антенны[править | править вики-текст]

Для приема сигналов одновременно от нескольких спутников в параболической антенне устанавливают несколько облучателей. Данный факт возможен благодаря свойству параболоида вращения фокусировать лучи с другого спутника в некоторой точке пространства расположенной невдалеке от основного фокуса. Если расположить в этой точке конвертор, то он сможет принимать и преобразовывать сигнал с соседнего спутника. Обычно, такое возможно, если расстояние между спутниками составляет не более 10-15°. Чем больше угол, тем слабее сигнал (меньше активная площадь отражателя, больше расфокусировка). Далее, сигналы с конверторов можно объединить с помощью специальных переключателей — мультисвитчей и направить в один ресивер. Мультифид — кронштейн, который позволяет крепить дополнительный конвертор в стороне от главного фокуса. Мультифиды обычно применяются на прямофокусных и офсетных параболических антеннах.

Моторизированные антенны[править | править вики-текст]

Любители спутникового ТВ иногда устанавливают мотоподвес (мотор), или позиционер. При помощи актюатора и по команде пользователя (или команде с тюнера) он позволяет повернуть антенну в позицию нужного вам спутника. При взгляде с земли, все спутники на геостационарной орбите находятся на одной линии (как правило, в виде дуги, подобной движению Солнца на небосклоне). Закрепив антенну таким образом, чтобы она могла точно поворачиватся по этой дуге, можно добиться, чтобы поворот антенны осуществлял всего лишь один мотор-актюатор. Такой тип подвеса называется «Полярный», так как ось вращения антенны параллельна оси вращения Земли, или другими словами — «смотрит на Полярную Звезду».

Спутниковая антенна купольного типа[править | править вики-текст]

Спутниковая антенна купольного типа может крепиться в любой части автомобиля. [1]

Мобильная спутниковая антенна[править | править вики-текст]

  • На крышу автомобиля [2]
  • Для катеров, кораблей, поездов [3]


Там, где запрещено устанавливать тарелки на фасад зданий применяют внутренние антенны на подоконник. (например в Германии)

Материалы, из которых делают антенны[править | править вики-текст]

Для изготовления спутниковых антенн в основном используют сталь и дюралюминий. Стальные дешевле, дюралюминивые легче. Поэтому, из последнего материала обычно делают большие антенны, более 1,2 метра в диаметре. Также, для облегчения конструкции и снижения парусности, зеркало антенны делают из перфорированного листа.

Раскрыв антенны может быть изготовлен из металлической сетки, натянутой на металлические ребра. Такие антенны используются в качестве раскрывающихся переносных антенн.

Установка[править | править вики-текст]

Размеры спутниковых антенн должны подбираться индивидуально для каждого региона в зависимости от используемого спутника и диапазона (С, Ku) рабочих частот спутников.

При установке антенн необходимо направить ее максимум диаграммы направленности точно на спутник. Спутник, используемый для ретрансляции программ спутникового телевидения движется над экватором на геостационарной орбите, вследствие чего для данной точки на земной поверхности, из которой он виден, его положение на небе в течение дня не меняется. Поэтому однажды направленная на такой спутник параболическая антенна всё время остаётся направленной на него. В городах средних широт Северного полушария спутниковые антенны для спутникового телевидения направлены в южную сторону, в зависимости от спутника более или менее отклоняясь от точного направления на юг к востоку или западу. В странах Южного полушария они подобным образом направлены в северную сторону. А в тропических странах, расположенных вблизи экватора, особенно в точках на самом экваторе, такие антенны направлены вверх, в зависимости от спутника более или менее отклоняясь от зенита в восточном или западном направлении.

Примечания[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]