高频头的分类和使用
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一、卫星接收机高频头知识(1)LNB:Low NoiseBlockKownco nvert er 简称LNB,低杂讯降频器的意思。
,俗称高频头。
作用是把C波段频率范围3.4GHz——4.2GHz;Ku波段10.75GHz——12.75GHz卫星传送下来的微弱信号放大后再与其中的本振作用后输出卫星接收机所需要的950MHz---2150MHz中频信号,说白了就是信号的一个中转站。
(2)高频头内部结构:由4个单元组成, 低噪声前端放大----极化信号切换---再放大后送入本振电路混频---两级中频放大输出信号,供电一般为78xx系列三端稳压。
(3)本振频率:C段高频头本振频率一般为5150MHz, 本振5150MHz和5750MH z两种;Ku段本振较多,有9.75GHz、10.0GHz、10.6GHz、10.75GHz、11.25GHz、110.30GHz等。
了解本振频率很重要,因为卫星下行频率与本振混频后所产生的信号中频,必需在接收机输入频率950MHz----2150GH z之内。
否则收不到或者部分信号,通过查阅卫星下行频率,我们就很快知道应该选用什么本振的高频头。
C段输出中频=本振频率-下行频率;Ku段输出中频=下行频率-本振频率(4)噪声系数:C波段高频头的质量标准是噪声系数,用N lang=EN-US >( K )表示如25°K 、17°K等。
都说数字越小越好;而Ku波段则用dB (分贝)表示如0.8dB、0.6dB等市面上已出现13°>k高频头,是否噪声糸数越低越好呢,笔者也在呐闷,为什么每每遇到收视不好的情况换上老嘉顿28°k高频头后会有意外惊喜?难道是各厂标称不一。
高频头高频头:俗称调谐器,是电视高频信号公共通道的第一部分,目前电视机使用的高频头一般分为数字信号高频头(简称数字高频头)和模拟信号高频头(简称模拟高频头)。
数字高频头的作用是接收数字电视高频信号,并进行频道选择和高频信号放大及变频处理,有些还带中频信号放大和高频数字信号解调功能,高频数字信号经解调后,输出的数字信号为TS(Transport Stream)流,TS流:也叫传输流,它是以“帧”为单位的数字信号传输流,每一帧数字信号中含有同步头、数据、结尾等信号,对于MPEG2数字信号,每帧信号是由长度为188字节的二进制信号包组成,其内容含有一个或多个节目。
这里“帧”的概念与电视图像中的帧很类似,但内容不相同,一帧MPEG2数字信号对应于一帧图像来说,只相当于一幅图像内容中的几个像素点。
根据接收高频数字信号的调制方式,数字高频头还分QPSK (Quadrature Phase Shift Keying正交键控调相)调制高频头和QAM (Quadrature Amplitude Modulation正交调幅)调制高频头。
QPSK调制高频头主要用于卫星电视信号接收;QAM调制高频头主要用于有线电视信号接收。
模拟高频头的作用是接收模拟电视高频信号,并进行频道选择、高频信号放大及变频处理,模拟高频头一般不带中频信号放大和高频信号解调功能,因此模拟电视还需另外再加一个中频放大器和高频信号解调器。
一般模拟高频信号的接收、放大、解调等电路都需要严格调整才能符合整机的要求,因此很难把高频信号接收、放大、解调等功能全部由高频头来完成,因此模拟高频头的主要任务主是选频道,另外一个任务就是降频,把接收到的高频信号降低到一个固定频率之上,这个固定频率信号就是中频信号,其频率一般为38MHz。
中频信号对于视频来说,还是高频信号,它还需要进一步放大,然后才进行解调和各种处理(如:同步分离、亮色信号分离等),中频放大电路的任务主要就是中频信号放大和音、视频信号解调。
细说高频头细说高频头细说高频头(一)-说起高频头来都不陌生,知道高频头这是俗称,它的正式名称为高频调谐器。
这对于从事卫星电视、卫星通信专业人员以及卫视爱好者来讲并不陌生。
高频头是卫星电视、卫星通信设备系统中甚为重要且不可缺少的一个器件。
在电视接收机中,也有一个高频头器件。
两者的名子一样,作用也相似,只是它们工作的频段不一样而已。
现在的高频头(LNB及LNBF)一般由两部分组成,一部分是无源部分又称天馈部分,一部分是有源部分即高放。
本振、混频部分。
如图一和图二所示。
天馈即天线与馈源,这一部分是由天线(振子)和放置天线的谐振波导而构成的辐射器组成。
说到这里,有些读者可能感到困惑,怎么天线竟然在高频头里?天线不是几米大的庞然大物吗,就是小型偏馈天线也要有0.6m、0.75m……这么大的天线怎么一下子跑到小小的高频头里?实际上我们常说的几米几米的大天线,那不是真正意义上的天线,而是天线的反射面或反射器。
电波通过这个几米大的反射面(器)反射并聚焦到馈源天线上去(即接收)。
或者天线上的电信号,经馈源射通过反射面(器)传播到空中去(即发射)。
因此真正意义上的天线是存在于高频头馈源里面的那个像探针一样的小小的振子,如图三其几何尺寸是远远小于天线反射面的尺寸的。
我们把这个小小的天线称为天线振子或者耦合振子简称振子,就是因为它是线性天线中最基本的谐振天线单元。
在卫星接收中,就是这个称为振子的天线将天线反射面(器)反射过来的电波吸收并耦合到高频头的高放中去,经过后面的一系列处理,从而获得完整的图像信号和伴音信号。
这个小小的振子天线的长短是与接收的电波的波长有关的。
因为它属于线性的单谐振天线的非对称型的半波天线,因此它的长度应该是它所接收的电波波长的1/4左右。
比如C 波段,频率范围在f=3.7~4.2GHz之间,它所对应的波长λ=7.143~8.108cm。
那么C波段高频头内天线振子是1/4波长,对应的尺寸长度在1.786~2.027cm范围。
如何正确选择高频头高频头是卫星接收系统中用于将天空中发来的卫星信号收集放大降频处理等用途的重要器件之一。
高频头称低噪声降频器(LBN)。
其内部电路包括低噪声变频器和下变频器,完成低噪声放大及变频功能,既把馈源输出的4GHz信号放大,再降频为950-2150MHz第一中频信号。
一、判别圆极化和线极化高频头卫星的下行频信号一般有两种极化:线极化与圆极化,线极化又分为水平"H"极化和垂直"V"极化;圆极化又分为右螺旋"R"极化和左螺旋"L"极化。
因此就有相对应极化的高频头:线极化高频头与圆极化高频头。
线极化高频头的两个极化H、V的判别:一般高频头"C及KU"都标有V极化的刻度;但不是所有的标刻度是正确的,那么怎样判别高频头的正确极化呢?方法是:取下高频头前面的塑料盖子,可以看到里面有两根互相垂直的探针"就是两个极化的探针",还有一根稍粗的支杆。
与支杆一致的就是H极化的方向,而与支杆垂直的就是V极化的方向。
有人说圆极化高频头的探针应该是螺旋形的,其实我也没见过真正的圆极化高频头腔内的模样。
在国内很难寻找到专用的圆极化馈源和高频头。
一般都是用线极化馈源高频头加介质移相器来接收圆极化波,介质移相器俗称极化片或介质极化片。
收什么星需要用什么高频头,为什么单本振高频头能收的频道,双本振收不到等。
这些都是烧友们很想弄清楚的问题。
目前市面上的卫星数字接收机的工作频率多为950-2150Mhz,有些机型是950-2050Mhz,因此接收的卫星信号经高频头转换后的频率必须是在这个范围内。
那高频头是如何转换的呢?很简单,就是一个减法运算,不过KU波段与C波段的算法有所不同。
对于KU波段是用下行频率减去本振频率,两者之差就是转换后的频率,必须落在接收机的工作频率范围之内。
例如,用PBI-1040高频头接收76.5度星的12730一组,其本振频率为11300,输出频率为12730-11300=1430,落在了接收机工作频率950-2150的区间内,可以接受到节目。
高频头的分类高频头, 集成块, 波导高频头内部结构一般由低噪声前端放大、极化信号切换、本振混频电路和两级中频放大这四个单元组成,供电常采用78××系列三端稳压集成块。
高频头按外部结构形状划分,可分为单极化分体式和双极性馈源一体化(LNBF)两种,其中双极性馈源一体化高频头种类较多;按本振方式可分为单本振和双本振两种;按输出端口可分为单输出、双输出、多输出等。
3.1.1 单极化分体式高频头单极化分体式高频头的波导腔体里,只有一个极化振子,也称极化探针。
只能接收一种极化信号,如要接收另一种极化信号,需将高频头旋转90°。
单极化高频头的内部由于没有极化转换电路,因此信号耗损较小,增益和稳定性较高,多用于工程系统上。
3.1.2 双极性单本振单输出高频头我们最常接触到的高频头是双极性单本振单输出高频头。
拆下塑料防护盖,可以发现其波导管内部有两个互相垂直探针,分别接收水平(H)、垂直(V)信号,其间还有一个横棒为隔离针,起极化隔离作用。
双极性单输出高频头,可以看成是两个单极化分体式高频头合用一个馈源,并且将13/18V 电子切换开关电路引入到腔体内部,自动识别接收机送来的极化电压高低,是18V还是13V,以选择水平或垂直的极化探针工作,从而达到双极性单输出的目的。
由于双极性单输出高频头每次只能输出一个极化,因此只适用于个人单收站,不适用于有线电视前端等集体接收站。
C波段双极性单本振单输出高频头,常见且性能不错的有PAUXIS(普斯)PX900、PBI Tubro-1800 OrbSat(百昌)OS222等型号,本振频率均为5150MHz。
Ku波段双极性高频头均采用标准中心馈源环聚焦式一体化设计,品种型号很多,如常用的直头ASK Ku07,用于正馈天线的PBI Gold 1040PF等。
3.1.3 双极性双本振单输出高频头双极性双本振单输出高频头有C波段和Ku波段之分,两种高频头工作原理和应用范围是大相径庭的。
ku高频头的分类有哪些ku高频头的分类有哪些Ku双本振高频头其用处同C波段的纷歧样,由于Ku节意图频带较宽,相应的Ku高频头分为规范、宽带、全频带。
所谓宽带,是一个相对的概念,咱们知道,Ku信号作业在11G和12G的频率上,这其间又可分为十.7-11.7G、11.7-12.2G、12.2-12.7G几个作业频带,能够说只能作业在每个频率方案内的高频头便是所谓的窄带高频头。
相对而言像11.7-12.7G这么的频率方案可称为宽带。
而能够用来接纳十.7-12.7G频率方案信号的高频头就能够称作全频带。
如今亚太区域上空的Ku卫视节目除了一些多见的12G信号的节目外,还有许多11G的信号。
假定挑选的高频头是窄带的话,接纳纷歧样频段的节目就需求不断来回替换高频头,挑选宽带高频头后即可革除一再替换高频头的烦恼。
更为首要的是在东经116度上空的卫星,其转发器播映的信号,既有11G信号,又有12G信号,频率既有11747、11823MHz的信号,也有12G的信号。
要想一同收全这些节目,假定用窄带高频头有必要运用双面天线或一再替换两只纷歧样频带的窄带高频头。
ASK-168高频头便是这么一只宽带高频头。
它的频带方案是11.7-12.7G,可接纳从11700MHz到12700MHz方案内的Ku节目信号,而假定选用ASK-168宽带高频头只需一面天线和一只高频头即可功德满意,既省钱又省力。
规范高频头指的是本振为11.25或11.30G,接纳12.2-12G信号的高频头,全频带高频头指的是接纳十.7-12.7G悉数信号的高频头,这种高频头都是双本振的,低本振是9.75G,担任接纳十.7-11.7G 频段的信号。
高本振通常为十.75G,也有十.6、十.678G等,用来接纳11.7-12.7G的信号。
这种高频头是经过数字机中的0/22KHz开关操控的,当开关封闭时,高频头作业在低本振上,开时作业在高本振上。
ASK-268便是一款优良的全频带高频头。
高频头的分类和使用高频头也就是低噪声降频器(LBN),内部结构一般由低噪声前端放大、极化信号切换、本振混频电路和中频放大这四个单元组成,作用是把卫星传送下来的微弱信号经过放大和下变频,把C波段信号3.4GHz---4.2GHz,Ku波段信号11.7GHz---12.7GHz变为950MHz---2150MHz的中频信号,再经过同轴电缆传输给卫星接收机,说白了就是信号的一个处理、中转站。
高频头按极化、本振和输出特性可分为以下五种,分别是:①单极化、单本振、单输出高频头;②双极化、单本振、单输出高频头;③双极化、单本振、双输出高频头;④双极化、双本振、单输出高频头;⑤双极化、双本振、双输出高频头。
先说下两个重要的概念极化和本振:极化:电磁波的极化特性和电磁波电场矢量的大小和方向有关,可分为线极化波,圆极化波和椭圆极化波,线极化波又分为水平极化和垂直极化波,圆极化波又分为左旋圆极化和右旋圆极化波。
在单极化高频头中只有一根探针(垂直或水平,也称振子)用于接收信号,这种高频头只能接收一个极化方向的信号,如果要接收另一极化方向的信号,就要旋转高频头进行调整。
双极化高频头中有两根探针(一个垂直探针,一个水平探针,两者呈90度),可接收垂直极化信号和水平极化信号,和地面垂直的那根探针是垂直极化振子,接收垂直极化波;和地面平行的那根探针是水平极化振子,接收水平极化波;但大多时候振子并不是完全垂直或平行于地面,总存在一定的夹角,这个夹角叫做极化角;除非天线和卫星在同一经度上,也就是当极化角为零时振子才完全垂直或平行于地面。
本振频率:也就是高频头自身所产生的一个频率,C波段高频头本振频率一般为单本振的5150MHz或双本振的5150MHz和5750MHz两种;Ku波段本振较多,有9.75GHz、10.0GHz、10.6GHz、10.75GHz、11.25GHz、11.30GHz等。
了解本振频率很重要,因为卫星下行频率与本振频率混频后所产生的中频信号必需在接收机输入频率950MHz---2150MHz之内,否则接收机会收不到。
高频头的分类和使用
高频头也就是低噪声降频器(LBN),内部结构一般由低噪声前端放大、极化信号切换、本振混频电路和中频放大这四个单元组成,作用是把卫星传送下来的微弱信号经过放大和下变频,把C波段信号3.4GHz---4.2GHz,Ku波段信号11.7GHz---12.7GHz变为950MHz---2150MHz的中频信号,再经过同轴电缆传输给卫星接收机,说白了就是信号的一个处理、中转站。
高频头按极化、本振和输出特性可分为以下五种,分别是:
①单极化、单本振、单输出高频头;
②双极化、单本振、单输出高频头;
③双极化、单本振、双输出高频头;
④双极化、双本振、单输出高频头;
⑤双极化、双本振、双输出高频头。
先说下两个重要的概念极化和本振:
极化:电磁波的极化特性和电磁波电场矢量的大小和方向有关,可分为线极化波,圆极化波和椭圆极化波,线极化波又分为水平极化和垂直极化波,圆极化波又分为左旋圆极化和右旋圆极化波。
在单极化高频头中只有一根探针(垂直或水平,也称振子)用于接收信号,这种高频头只能接收一个极化方向的信号,如果要接收另一极化方向的信号,就要旋转高频头进行调整。
双极化高频头中有两根探针(一个垂直探针,一个水平探针,两者呈90度),可接收垂直极化信号和水平极化信号,和地面垂直的那根探针是垂直极化振子,接收垂直极化波;和地面平行的那根探针是水平极化振子,接收水平极化波;但大多时候振子并不是完全垂直或平行于地面,总存在一定的夹角,这个夹角叫做极化角;除非天线和卫星在同一经度上,也就是当极化角为零时振子才完全垂直或平行于地面。
本振频率:也就是高频头自身所产生的一个频率,C波段高频头本振频率一般为单本振的5150MHz或双本振的5150MHz和5750MHz两种;Ku波段本振较多,有9.75GHz、10.0GHz、10.6GHz、10.75GHz、11.25GHz、11.30GHz等。
了解本振频率很重要,因为卫星下行频率与本振频率混频后所产生的中频信号必需在接收机输入频率950MHz---2150MHz之内,否则接收机会收不到。
或者部分信号通过查阅卫星下行频率我们就很快知道应该选用什么本振的高频头,C波段输出中频=本振频率-下行频率,Ku波段输出中频=下行频率-本振频率。
对于单极化、单本振、单输出的高频头,这种高频头只有一个探针,某一时刻只能接收一个方向的极化信号,要想接收另一个方向的极化信号,就需要转动
高频头;早前出品的C波段高频头,只有一根探针,它以高频头矩型接口的宽边和地面平行时为典型状态,作为极化角的“0”度,这时在接收垂直极化信号状态,要接收水平极化信号,就需要转动高频头,使矩形接口的宽边和地面垂直;这种矩型接口的高频头在中波台4米以上后馈式大锅中比较常见。
对于双极化、单本振、单输出的高频头,这种高频头内设计了一个13V/18V 的转换开关,当接收机通过同轴电缆向高频头提供18V的电压时,这个转换开关就让水平极化的信号通过,而当接收机向高频头提供13V的电压时,这个转换开关就让垂直极化的信号通过,这种高频头在某一时刻只能输出一个极化的信号。
对于双极化、单本振、双输出的高频头,其每个输出端口均可输出水平、垂直极化节目,供两台接收机使用,在每台接收机中均可任意收看水平、垂直节目,不会对另一台接收机产生干扰,这种高频头不需要开关控制。
对于双极化、双本振、单输出的高频头,拿C波段高频头来说,这种高频头里面有两个降频器同时工作,一个工作在垂直极化,一个工作在水平极化;本振也分为垂直极化本振和水平极化本振,因为使用不同的本振频率所以输出的中频也不同,混合后互不干扰,通常定义为垂直使用高本振即5750MHz,水平使用低本振5150MHz;C波段频率为3600---4200MHz,因此水平极化节目的中频是950---1550MHz,垂直极化节目的中频是1550---2150MHz,两种中频信号通过混合器合成一路信号输出,再通过功分器分成若干路给多台接收机收看,每台接收机只需通过选择不同的本振(如将垂直极化节目的本振频率设定为5750M,水平极化节目设置为5150M)就可以收到不同极化的节目。
对于双极化、双本振、双输出的高频头,高频头的两个输出端各自输出不同的极化信号,两个输出端要外接一个二选一的转换开关,此开关的接通状态是由接收机的0/22KHz系统控制的,接收机通过对选择开关的控制,从而达到选择某一极化信号的目的。