В общем, пора приступить к написанию постов по конкретным элементам систем приема спутникового ТВ. Начну — с антенн.
Как я уже писал, уровень сигнала геостационарного спутника очень мал, поэтому для приема применяются узконаправленные антенны. Любая спутниковая антенна имеет в своем составе малошумящий деполяризатор-усилитель-конвертер (LNB — Low Noise Block). Фактически, сама “антенна” очень мала, а громадные “тарелки” — это всего лищь отражатели, фокусирующие сигнал в одной точке.
Самый простой и распространенный тип спутниковой антенны — это однозеркальная антенна с параболическим отражателем. Как известно, замечательное свойство параболы состоит в том, что параллельные ее оси лучи она фокусирует в одну точку. Если же изготовить металлический отражатель в форме параболы, то радиоволны от спутника, отразившись от него, сфокусируются в этой точке, в которой и размещается собственно приемная антенна, встроенная в LNB.
Выпускаются прямофокусные и оффсетные антенны. Прямофокусная антенна имеет осесимметричную форму, конвертер на ней располагается по центру. Принцип работы такой антенны наглядно можно показать на рисунке:
Основные типы спутниковых антенн
Подобная конструкция довольно проста, прямофокусные антенны можно собирать из отдельных “лепестков”, что дает преимущество при изготовлении больших антенн.
К сожалению, у прямофокусных тарелок имеются и недостатки. Во-первых, на рисунке “угол места” спутника (”высота” его над горизонтом) не очень большой. Если же спутник находится достаточно высоко (как чаще и бывает, например, в Москве угол места для Eutelsat W4 составляет 26 градусов), то “тарелка” смотрит высоко в небо и собирает внутри себя все осадки. Напомню, что СВЧ-сигнал через снег и воду не проходит. Во-вторых, у прямофокусной тарелки крепление конвертера находится довольно высоко, и для его обслуживания приходится куда-нибудь залезать.
Второй вариант — офсетные (то есть “смещенные”) тарелки, где “срез” делается не перпендикулярно оси параболы, а под некоторым углом. Выглядит это так:
Такая антенна отражает лучи не перпендикулярно своей плоскости, а “вниз”. Конвертер у нее находится не напротив центра антенны, а выносится в точку фокуса на “штанге”, прикрепленной к нижней части отражателя. В отличие от крепления конвертера на прямофокусной антенне, эта штанга с конвертером не “затеняют” полезную площадь отражателя, поэтому антенны небольших размеров (до метра в диаметре) преимущественно деляют офсетными.
Кстати, для жильцов дома напротив офсетная тарелка кажется направленной в их сторону, что пугает всевозможных параноидальных старушек. Они начинают писать письма во все инстанции с обвинениями владельца антенны в собственных болячках — “он нас облучает”. Не надо ставить очень большие антенны прямо перед чьими-то окнами.
Довольно важный показатель для параболической антенны — фокусное расстояние. В большинстве простых случаев оно не имеет значения, но при сборке систем для C-диапазона или установке мультифидов знание его будет очень полезно. Подробнее о влиянии фокусного расстояни речь пойдет в следующих записях, посвященных сложным приемным системам.
Диаметр спутниковой антенны, что от нас скрывают
Отдельно следует упомянуть сетчатые или перфорированные антенны. Если “сетки”, особенно прямофокусные, довольно распространены и неплохо себя зарекомендовали в C-диапазоне, то для Ku-диапазона они не очень хороши. Из-за эффектов волновой оптики на отражение радиосигнала не влияют мелкие отверстия в рефлекторе, по размерам сравнимые с длиной волны. Для C-диапазона вполне допустимо изготовление антенн из мелкоячеистой сетки. Такие антенны получаются дешевле “сплошных” и выдерживают большую ветровую нагрузку, а это при диаметре полтора-два метра уже критично.
В Ku-диапазоне такие антенны уже не очень хороши. Впрочем, и здесь есть возможность снизить ветровую нагрузку. Питерская фирма Lans выпускает небольшие (60, 90 и 120 см) перфорированные антенны для Ku-диапазона. Они делаются не из сетки, а из металлического листа с небольшими (2-3 мм) отверстиями.
Стоимость, правда, возрастает за счет использования перфорированного стального листа, но не критично. У меня стоят две такие антенны (60 и 90 см), я не жалуюсь.
Кроме однозеркальных параболических антенн, существуют и другие варианты антенн с отражателем. Я упомяну про антенны Кассегрена, Грегори и тороидальные антенны. Схемы Кассегрена и Грегори — это антенны с двумя рефлекторами. У Кассегрена первый рефлектор имеет параболическую форму, второй — гиперболическую, у Грегори оба рефлектора — параболы.
Полезное свойств таких антенн — низкая кроссполяризация, то есть они эффективно предотвращают “смешивание” сигналов разных поляризаций. В большинстве случаев это неважно, но такие антенны используются некоторыми энтузиастами спутникового ТВ. Подробнее о них можно прочитать на форуме Альяно. На фотографии — антенна Грегори, сделанная на базе обычной офсетной “параболы”.
Отдельно стоит упомянуть про “тороидальные” антенны. Этот тип двухзеркальных антенн появился сравнительно недавно, но сразу получил большое распространение. Замечательное свойство тороидальной антенны состоит в том, что она нормально фокуирует всю “дугу Кларка”, а не один-единственный спутник, на который она направлена.
Такая антенна позволяет одновременно принимать спутники с разбросом орбитальных позиций в 50 градусов. Согласитесь, звучит заманчиво. К сожалению, сейчас выпускаются только тороидалки, эквивалентные по параметрам 90 см антенне, а это не очень много для приема интересных “европейских” спутников. В Москве на 90 см можно принимать 9E, 13E, 36E и 80E — две “обычные” тарелки (одна с мультифидом 9+13+36) обойдутся дешевле.
В сытой и богатой Европе, над которой висит множество мощных спутников, иногда применяют диэлектрические антенны, в которых фокусировка осуществляется “линзой” из диэлектрика. Знающий физику поймет, не знающий — поверит на слово. Отражатель в таких антеннах — плоский, а LNB крепятся на специальном держателе.
Кроме того, недавно появились плоские антенны. В них нет LNB, а антенна состоит из множества одинаковых приемных “модулей”, работающих по принципу фазированной решетки. Контролер антенны может переключать эти модули в соответствии с заданным направлением и поляризацией сигнала.
Стоимость даже небольшой такой антенны довольно высока — представьте, сколько в ней напихано малошумящих СВЧ-транзисторов.
Напоследук упомяну о том, что в той же сытой и благополучной Европе для приема спутников можно применять и “обычные” направленные антенны (вариации на тему Яги, радиолюбители поймут). В таких антеннах LNB “встроен” в антенну — как усилитель в популярные “польские” антенны для эфирного ТВ.
Несмотря на обилие “экзотических” антенн, “любительские” системы приема спутникового ТВ обычно построены на базе однозеркальных параболических антенн. Поэтому дальше речь пойдет именно про них.
В России и на Украине доступно огромное количество спутниковых антенн разных производителей: польские Globo, Mabo, датские Triax, харьковские “Вариант”, ульяновские “Супрал”, петербургские Lans, немецкие Golden Interstar, и многочисленные китайские поделки на тему “2 метра из фольги”. Выбор богат, но сильно зависит от региона, поэтому ограничусь общими рекомендациями.
Большие антенны (более 120 см в диаметре) применяются в основном в C-диапазоне, для них важно знание фокусного расстояния для правильного выбора облучателя на конвертер. Эти антенны часто бывают прямофокусными. В C-диапазоне допустимо применение недорогих антенн из мелкоячеистой сетки.
Антенны диаметра 120 см и ниже чаще бывают офсетными и применяются для Ku-диапазона. Перфорированные антенны малых диаметров не распространены, но смотрятся необычно.
Основные размеры антенн — 40, 60, 90, 120, 150 и 180 см. Антенны больших диаметров применяются редко. Чем меньше диаметр антенны, тем проще ее настраивать — шире диаграмма направленности (легче “попасть” в спутник) и проще вращать антенну.
“Сплошные” металлические антенны делаются из стали или алюминия. Стальные антенны прочнее и выдерживают более сильный ветер. К сожалению, они довольно тяжелые и дорогие, а также подвержены коррозии при отсутствии обслуживания. Алюминиевые антенны не ржавеют, но менее прочны — особенно грешат этим китайцы, делающие антенны чуть ли не из фольги. При сильном ветре дешевую 120 см прямофокусную тарелку буквально “сворачивает в трубочку”.
Иногда “в хозяйстве” оказываются антенны от всевозможной военной или связной техники. При наличии прямых рук такие антенны идеально подходят для приема спутникового ТВ, а стоимость трехметровой “сетки” от списанной тропосферной станции может составить две бутылки водки.
В следующих частях — рассказ о выборе LNB, объяснение загадочного слова “мультифид” и описание элементов “фидерной системы” — что стоит между антенной и ресивером. Затем — краткий обзор современных ресиверов и первый “практический” пост — о настройке простейшей системы “одна антенна — один спутник — один ресивер”.
Запись опубликована в блоге Шуры Люберецкого. Вы можете оставлять свои комментарии там, используя свое имя пользователя из ЖЖ (вход по OpenID).
Источник: brat-luber.livejournal.com
Как выбирать спутниковую антенну
Часто сталкиваясь с вопросом, « какую спутниковую антенну лучше купить? » и видя удивление на встречный вопрос « для чего? » решил написать короткую статейку. Возможно, после прочтения которой, Вам захочется преобрести не одну тарелку, а целый сервиз. Короткой статья не получилась, занесло в дебри…
Данная статья, на первый взгляд, может показаться объемной для ознакомления, но причитав ее до конца у Вас останется мало вопросов на тему как выбрать, что смотреть и на каком оборудовании.
Самое главное, что интересует людей, впервые столкнувшихся со спутниковым ТВ , это какого размера устанавливать спутниковую антенну. Тут нужно учитывать многие факторы, ориентируясь на поставленную задачу. Это тот самый случай, когда главное — это размер.
Но какого бы не была тарелка размера, Вы не сможете смотреть нормально спутниковое телевидение без правильно и оптимально подобранного всего остального необходимого оборудования. Сами антенны бывают из разных материалов: стальные, алюминиевые, пластиковые и др. Так же они бывают прямофокусные и офсетные, а еще они могут быть с цельным зеркалом, с разборным, перфорированные, сетчатые и т.д. А еще, спутниковые антенны бывают весьма экзотической формы, например квадратные или прямоугольные. От такого обилия вариаций голова может пойти кругом, но на самом деле не все так сложно, как может показаться на первый взгляд. Итак, по порядку:
Формы спутниковых антенн
Самые распространенные спутниковые тарелки — офсетные и прямофокусные. Сигнал со спутника распространяется так же, как и обычный свет, только малой мощности и задачей спутниковой антенны является сбор и фокусировка в одну точку сигнала. Принцип действия, как у отражателя в карманном фонарике или в прожекторе, только наоборот.
Поднимается мучительный вопрос, какую форму выбрать, офсетную или прямофокусную? У прямофокусной антенны фокусировка луча в центре и она настраивается прямо на спутник, а у офсетной центр фокусировки смещен и в рабочем положении она стоит практически вертикально.
Для бытовых нужд в европейской полосе офсетная антенна более приемлема и удобна по нескольким причинам: во-первых, для такой антенны проще найти место для крепления, а во-вторых, в наших климатических условиях офсетная антенна не будет большим тазом для сбора осадков в отличии от прямофокусной антенны, которая в установленном положении похожа на таз для бытовых нужд. С офсетной антенной очень редко бывают проблемы с загрязнением посторонними предметами, а основным условием качественного и бесперебойного приема спутникового сигнала является условие, что между антенной и спутником ничего не должно находиться. В нашей умеренной климатической зоне иногда бывает снег, а он бывает мокрым и налипает, изменяя фокус отражения. Снег — это вода, а вода является препятствием для сигнала идущего от спутника. Исходя из выше написанного, получается, что наш оптимальный выбор — офсетная спутниковая антенна.
Цельная или перфорированная спутниковая антена?
Теперь нужно определиться, какой должна быть антенна, цельной или с дырочками. Тут вообще нет сложностей с выбором. Теоретически, у сетчатых (перфорированных) антенн площадь отражения меньше из-за этих самых дырочек.
На самом деле, перфорация не влияет на качество приема, так как при изготовлении такой антенны учитывается длинна волны улавливаемого сигнала и, говоря простым языком, сигнал просто не «пролазиет» через эти дырочки, а отражается так же, как и от цельной поверхности. Перфорированные антенны производятся по нескольким причинам — уменьшение веса и парусности.
На сетчатую антенну стоит обратить внимание только при условии проблем с монтажом, когда отсутствуют возможность установить антенну жестко. Обычно есть возможность найти место для установки, которое гарантировано выдержит нагрузку до 200 кг., т.к. при порывах ветра может возникать именно такая нагрузка. Казалось бы, что логично выбирать сетчатую антенну, но из-за ее «экзотического» вида на нашем рынке, она необоснованно дорогая. Повторяю, на такую антенну стоит обращать внимание только в конкретных и специфических случаях при трудностях с обеспечением надежного крепления.
Алюминий, сталь или пластик — из какого материала выбрать спутниковую антену?
Теперь давайте разберемся с материалами, из которых должна быть спутниковая тарелка. На самом деле, спутниковая антенна может быть сделана из любого радиоотражаемого материала, главное в ней форма и точность фокусировки отражаемого сигнала. По отражающим свойствам, на частоте вещания сигнала спутникового ТВ, самыми лучшими является тяжелые металлы, например, золото. И если Вы захотите, то по индивидуальному заказу и за соответствующею оплату Вам изготовят такую антенну. Только учтите, что Вам придется нанять круглосуточную охрану для обеспечения сохранности этого «сокровища».
На самом деле, хотелось бы подойти к этому вопросу конструктивно и рационально. Самыми распространенными у нас являются спутниковые антенны из алюминия и стали. Безусловно, алюминиевая антенна превосходит стальную по многим показателям, в том числе и долговечности, но имеет один недостаток — высокую цену.
Стальная спутниковая тарелка немножко большего диаметра будет отражать сигнал с таким же уровнем, но стоить будет в несколько раз дешевле. Что касается срока службы, то стальная антенна, при аккуратной установки и без царапин на защитном покрытии, однозначно прослужит более 10 лет. За это время, оглядываясь на скорость развития новых технологий, может оказаться, что сие благо достижений цивилизации может потерять свою актуальность так же, как и домашний телефон, который еще лет 5 назад был желанным объектом обладания в любой семье. За цену одной алюминиевой антенны можно купить 3 стальные, что дает минимум рациональных 30 лет эксплуатации, а замену антенны раз в 10 лет, можно рассматривать как профилактику.
Исходя из приведенных фактов, получается следующее: на данный момент рациональным будет использование стальной тарелки, но если Вы хотите подчеркнуть свой социальный статус, то можно обратить внимание на алюминиевую тарелку. Стоит еще отметить, что алюминиевую спутниковую антенну рационально использовать только в некоторых, специфических случаях, но данная статья не относится к этой теме.
Главное — размер спутниковой антены
Вот мы и подошли к вопросу размера нашего «корыта» . Тут тот самый случай, что главное в размере и теоретически, чем больше, тем лучше. В противовес этому можно сказать, что все хорошо в меру, т.к. Вы не заметите разницы качества приема между 2-х и 3-х метровой антенной, а вот между 0.9 и 1.2 метра разница заметна хорошо.
Особенно она проявляется в облачную погоду и на некоторых частотах со слабым вещанием со спутника. Чтобы сильно не вдаваться в теоретические дебри и возможные варианты, будем считать, что в данном разговоре принимается во внимание территория восточной Украины. Чтобы было более понятно, вкратце опишу принцип работы, как говориться, на пальцах.
Спутник находится на постоянной геостационарной орбите, другими словами, в любой момент времени он находится в одной точке на небе. Расстояние до спутника 36900 км., поэтому настройка должна быть точной до сотых долей миллиметров.
Сам спутник является ретранслятором и ретранслирует он с помощью размещенных на нем транспондеров (ретрансляционных антенн-излучателей под каждую частоту). Образно говоря, спутник как будто обвешан фонариками, которые светят на землю и светить они могут в разные стороны. Наша задача поймать этот «свет» на земле в достаточном количестве для просмотра ТВ. Вот для этих целей и будет служить Вам спутниковая антенна.
На заре спутникового ТВ сигнал от спутника был очень слабый и антенны нужны были 2 и более метров. Сейчас мощности развились до возможности, в некоторых случаях, обеспечить устойчивый прием сигнала даже на антенну диаметром 0.3 метра . Сказанное нельзя рассматривать как руководство к действию покупки антенны минимально необходимого диаметра, т.к. может оказаться, что каналы, которые Вы захотите смотреть, находятся на спутнике, который находится низко к горизонту относительно Вашего расположения или на вашу территорию «светит» слабый край луча транспондера с интересующими каналами.
Возможно, у Вас получилось запутаться в уже прочитанном, а если нет, то я Вам в этом немножко помогу. На самом деле четкого рецепта, какого диаметра покупать антенну не существует. В этом вопросе главное — рациональность и, если возможно, небольшой запас в диаметре. Существуют карты покрытия спутника с указанием необходимого диаметра антенны для устойчивого приема, вот этим и нужно руководствоваться. А небольшой запас даст практически гарантированную возможность перенастроить антенну на другой спутник, если там появится что-то новое и интересное.
Есть еще один нюанс, о котором стоит упомянуть. Спутниковая антенна изначально рассчитана для приема сигнала только с одного спутника, но у нас часто практикуется установка 3-х и даже 4-х конверторов (в просторечии часто называют головками) на одну антенну, для приема сигнала со спутников находящихся рядом . Для установки дополнительных конверторов используются так называемые мультифиды , с помощью которых возможно закрепить и настроить по бокам от центра еще несколько спутников и т.к. дополнительно установленные конверторы будут не в центре фокуса антенны, уровень отражаемого и фокусируемого сигнала будет ниже.
Как выглядит эта эпопея с размерами антенны на практике? А выглядит она следующим образом. Если Вы обращаетесь в фирму, которая занимается установкой спутниковых антенн, то Вам, как правило, предложат антенну с минимально возможным диаметром по нескольким причинам.
Во-первых, это позволяет сделать комплект заметно дешевле и не даст Вам пойти к конкурентам,
во-вторых, антенну большего диаметра сложнее настраивать
и в-третьих банальная причина — транспортировка.
Не каждая фирма или частное лицо может транспортировать на своем легковом автомобиле антенну размером более 1 метр. Казалось бы, что эта причина не значительна, но как оказывается на практике, она часто значит больше первых двух причин.
Из моей многолетней практики, для восточной Украины оптимальный диаметр антенны для настройки более, чем на 1 спутник — 1.2 метра, а для настройки только на 1 спутник достаточно 0.9 метра . При этом, будет выжат рациональный максимум для стабильного и уверенного приема сигнала даже в сильно облачную погоду. При использовании антенны 0.9 метра на 3 спутника в облачную погоду часто случаются пропадания сигнала, это утверждение не выдумано , а неоднократно было проверенно на практике.
Еще полезные статьи по теме:
- К акие бывают спутниковые антенны
- К ак установить и настроить спутниковую антенну
- С амостоятельная настройка и установка спутниковой антенны
- С путниковое оборудование
- С путниковые технологии
Понравился материал?! Нажми на иконку и поделитесь информацией с друзьями в соц.сетях, добавьте страницу в закладки или распечатайте
Мнения покупателей! Все вместе задаем и отвечаем на вопросы, комментируем и оставляем ОТЗЫВЫ, ведь данная информация будет полезна вам и всем посетителям сайта, она расскажет подробности об использовании оборудования или софта, его нюансы, настройки и установки. И помогут всем сделать свой правильный вывод и выбор при покупке или его настройке/установке.
Оставить свой комментарий/отзыв
Источник: www.sputres.ru
На что влияет диаметр спутниковой антенны?
Почему спутниковые антенны бывают разных диаметров? Этот вопрос задают многие. Конечно, такие вопросы задают в основном новички в «антенном деле», однако попадаются и специалистов которые мало что смыслят в разнице диаметров. Один пользователь как то так же задал мне вопрос, почему на «Триколор» ТВ ставится маленький диаметр антенны, а на Радугу большой. Сегодня мы ответим на эти вопросы.
Всё дело в уровне мощности сигнала принимаемого в определённой точке зоны географического покрытия спутника. Чем слабее сигнал, тем больший диаметр зеркала понадобится для того что бы его усилить и сфокусировать на конверторе. Предназначение зеркала состоит в отражении волн и в способности собрать их в одной точке, в фокусе.
В этой точке устанавливается специальное устройство, конвертор (LNB ) , это устройство преобразовывает сфокусированные радиоволны в электрические сигналы, которые по кабелю поступают в приёмник. Чем больше площадь отражаемой поверхности, тем большее количество волн попадёт на конвертор. Таким образом, диаметр антенны зависит от вашего географического положения.
Подобрать диаметр, подходящий для той или иной местности можно по карте покрытия спутника на который вы собираетесь настраивать вашу антенну. Ниже приведены карты покрытия спутников, с которых вещают «Триколор ТВ» и «Радуга ТВ», Eutelsat W4/W7 36.0°E и ABS 1 75.0°E соответственно.
Карта зоны покрытия «Триколор ТВ» спутник Eutelsat W4/W7 36.0°E:
Карта зоны покрытия спутник ABS 1 75.0°E:
Карта покрытия – это проекция диаграммы направленности сигнала (луча) передаваемого со спутника на Землю. Диаграмма представляет собой замкнутые кривые, которые являются границами уровня мощности сигнала. Эта величина измеряется в децибелах (dbW). Диаметр зеркала будет зависеть от этой величины. Ниже приведена таблица соотношений между уровнем мощности принимаемого сигнала, и диаметром (см) антенны.
Таблица соотношения уровня мощности и диаметра антенны:
Исходя из карт зон покрытия спутников можно сделать вывод о том, что для жителей, например города Ростова-на-Дону, подойдут следующие диаметры антенн: для «Триколор ТВ» зеркало диаметром 55 см, а для «Радуга ТВ» зеркало диаметром 90 см. Вот почему на Радугу ставят антенну побольше, а на Триколор подойдет диаметр поменьше. Но если мы будем настраивать на ABS 1 75.0°E антенну малого диаметра, 55 или 60, то мы либо не настроим её вовсе, либо сигнал будет очень слабым, и картинка будет постоянно сыпаться, а при малейших помехах, таких например как атмосферные осадки, сигнал пропадёт совсем.
Следует сказать так же о том, что выбирать диаметр антенны, всегда следует с запасом, что бы обеспечить уверенный приём в условиях непогоды, и прочих атмосферных явлений. Так же нужно учитывать то, что публикуемые карты зон покрытия спутников, иногда отличаются от реальной зоны покрытия, которая есть на практике.
Иначе говоря, расчетная зона покрытия, зачастую отличается от замеряемых данных. Лучшей проверкой, конечно, является практика. И практика показала, что например, для уверенного приёма телеканалов пакета «Триколор ТВ» почти на всей Европейской части РФ вполне достаточно зеркала диаметром 55 см. В комплекте поставки «Триколор ТВ» также используется антенна именно этого диаметра.
Однако для подстраховки я бы посоветовал использовать зеркало 60 см. Многие используют для приёма сигнала с этого спутника даже антенны диаметром 80 см или 90 см. В этом случае применима поговорка « Кашу маслом не испортишь». Что касается Радуги, сама компания «Радуга ТВ» для Европейской части рекомендует, и продает в комплекте антенну диаметром 90 см.
Но практика показала, что 90 см конечно хорошо, а 120 см лучше. Антенна 1,20 м на Радуге работает отлично, и обеспечивает уверенный приём, даже при проливном дожде и обильном снегопаде. Антенна 90 см, требует очень точной настройки на спутник ABS 1 75.0°E. И даже при качественной настройке, при сильных атмосферных осадках, картинка «сыпется» на слабых транспондерах.
Ещё надо сказать, о том, что если вы хотите принимать сразу несколько спутников на одну антенну 2 или 3, с помощью мультифида, то следует выбирать большой диаметр антенны. Например, антенна 1,20 м обеспечит отличный прием сразу 3-х рядом находящихся спутников, и такая антенна, конечно же, должна быть офсетного типа.
Источник: dzen.ru