中星九号卫星电视接收天线的调试

也谈中星九号卫星电视接收天线的调试时间：2008-11-0308:26:43来源：中九联盟作者：佘远海6月9日，“中星9号”广播电视直播卫星成功发射；6月20日，经4次变轨，卫星成功定点于东经92.2度赤道上空；7月3日晚，“中星9号”广播电视直播卫星在轨测试完成，并正式开始提供服务运营。中国直播卫星产业大幕就此拉开。随着我国直播卫星的投入运营，用于接收直播卫星电视的设备在我国城乡悄然兴起，对国民来说可谓新生事物也，尤其是偏远的农村更是如此，为了使更多的农民朋友能够接受这一新生事物，机器拿回来后能在不求广电人员的情况下，自己动手快速将天线安装调试好，并收到高质量的清晰电视节目，笔者现以湖南航天卫星通信科技有限公司生产的WTD-198J卫星直播系统“村村通”机顶盒，在新疆石河子东经85.27度，北纬44.9度的一个偏远小镇沙门子135团为例，介绍天线的调试方法，仅供参考。天线装配好以后，一定要选择合适的地方进行安装，天线的底座要水平放置，不得倾斜，天线前方不得有高大障碍物遮挡，尤其是高纬度地区更因注意，因为卫星高度角（天线仰角）较小距离卫星较远，信号相对较弱。选择好安装地点以后，在安装天线之前还应做好以下工作。一、LNB电缆的连接根据天线与接收机之间的距离选择长度合适的同轴电缆，将电缆两头分别剥去0.5厘米左右，露出中间的铜芯线，注意：外面的铜丝网线必须剥尽，以免发生短路而损坏机器，将F头插入电缆内，用钳子夹紧固定箍即可，如图1所示。然后将电缆一头安装在天线的高频头上，另一头安装在接收机天线信号输入端口上。这时打开接收机电源，按压遥控器上的’菜单键”，选择“系统设置”输入用户密码0000，按“确认键”，进入“系统设置”选项中的“安装与信号检测”后，再按“确认键”，若电缆连接正确，则可以看到“信号强度”栏中有红色的百分比进度条显示，如图2所示。二、天线方位角和仰角的计算要想计算方位角和仰角，必须先要知道卫星经度和接收站经纬度。中星九号广播电视直播卫星的经度是东经92.2度，接收站经纬度我们现以新疆石河子135团为例来说明，135团位于东经85.27度，北纬44.9度，此数据当地气象台站可以查到，也可参考临近城市或地区的经纬度，如石河子市东经85.94度，北纬44.27度。1、公式计算法仰角（E）、方位角（A）及馈源极化角（P）的计算公式：为接收站经度（度）2为卫星的轨位经度（度）为接收站纬度（度）将以上数据分别代入公式进行计算得出仰角（E）为37.82度，方位角（A）为170.23度，因中星九号卫星波束为圆极化方式，故极化角无需计算，不要求调整。朝南偏角（南偏东或南偏西）=方位角（A）-180度，若为负值表示南偏东多少度，若为正值表示南偏西多少度。170.23-180=-9.77，取其近似值为-9.8度，故天线方向为南偏东9.8度。因中星九号卫星信号采用Ku波段偏馈天线接收，馈源点偏移，公式中计算出的仰角为正馈天线的仰角，其值不能做为偏馈天线的仰角，根据经验：偏馈天线仰角=正馈天线仰角-20，37.82-20=17.82，取其近似值，天线仰角为18度。2、软件计算法家中有电脑的农民朋友测试天线的方位角和仰角那就方便多了，可以打开下面的网址来下载角度计算软件，然后运行该软件，在地名框中输入接收地或临近城市（地区）的名称点击计算即可。仞然以新疆石河子135团（东经85.27度，北纬44.9度）为例来说明，经过软件计算天线方位角为南偏东9.77度，仰角为37.83度，分别取其近似值9.8和38，38-20=18，结果同上，如图3所示。三、天线的调整在对天线调整之前，还需准备以下工具（如图4所示）：直尺，三角板和量角器：用来画直线和测量角度，指南针：图4图5可用学生做物理实验用的指南针，若没有的话也可动手制作，找一根钢锯条和一小块磁铁，将磁铁放在锯条中间用透明胶带粘牢，用细绳拴在锯条中间，将其吊起悬空即可，如图5所示。南偏东9.8度的角度板：找一块大小合适的硬板纸，用三角板和量角器在上面画一个9.8度的角，如图6所示。仰角角度板：做法同上，只是角度为18度，如图7所示。1、调整天线水平方位角正南方向的确定，在要安装天线的地方，将指南针悬空放好，无风情况下，待针静止后，指南针朝向太阳的一端即为正南方（北半球），为了保证方向的准确性，需多找几个点测量，这一步骤非常重要，它是确定天线方位角准确性的关键。图7用直尺沿指南针方向画一条平行于指南针的直线（如图8或图5所示），然后用事先做好的南偏东9.8度的角度板，使板边与直线对齐，沿角的另一边画一个9.8度的角，另一边的指向即为天线方向，如图9所示。沿天线底座画一条中线，将天线底座放在这个角上，使中线同角的底边重合，用一根细绳一头拴上小锤，另一头拴在天线的馈源柄上，调整天线水平螺母，水平转动天线，待小锤静止后正好落在南偏东9.8度的角度线上，这样天线的水平方位就调整好了，将底座固定即可，如图10所示。2、调整天线仰角用事先做好的18度角度板，在板的后面放一块稍厚一点的图8图9如图10泡沫板，用透明胶带将其固定在天线抛物面的边沿，使这个角的一边紧靠锅边，在角的顶点插一根带线的针，线的另一端拴上小锤，上下转动天线使垂线与角的另一边重合，然后将天线垂直螺母固定即可，如图11所示。测量天线仰角也可用自制的仰角角度仪进行实时测量，如图12，14所示，其原理如图13所示。经过这样调整后，如果朝南偏角指向正确的话，一般信号强度进度条都可由红变绿，并且信号质量一栏开始有数值显示，如图15所示，当信号质量进度条数值大于12时很快锁定。如果信号强度进度条仞为红色时，说明天线方位没有对准，请不要着急，因为这时天线方位偏差不会太大，慢慢调整天线水平方图11位或垂直方位，使天线先左后右或先右后左慢慢转动，或上下慢慢转动，幅度一定要小，不要太大，直到信号强度进度条由红色变为绿色，出现信号质量为止。图12图13图143、对天线进行细调当信号强度和信号质量进度条都变成绿色时，说明天线已经对准卫星，因Ku波段信号雨衰较大，为了保证在阴天或下雨时能正常收看电视节目，还要对天线进行细微调整，微调天线的方位角和仰角，使信号质量达到最大值，如图16所示。图15天线调整完成后，按压遥控器上的“退出键”，返回电视播放界面，这时接收机就可以播放电视和收听广播节目了。图16