卫星电视接收系统介绍与设计XXXXXXX有限公司2018年2月第1章卫星电视接收简介31.1 卫星通信介绍31.2 卫星电视广播介绍31.3 卫星信号接收介绍31.3.1 卫星通信频率及覆盖范围31.3.2 卫星信号的极化4第2章卫星电视接收系统组成42.1 卫星接收天线52.2 高频头62.3 卫星接收机7第3章卫星电视接收系统设计83.1 接收系统设计流程83.1.1 确定接收节目列表83.1.2 确定节目所在卫星103.1.3 确定节目所在频点103.1.4 确定卫星接收天线数量及规格113.2 设备选择113.2.1 卫星天线选择113.2.2 高频头选择113.2.3 功分器选择123.2.4 选择接收机注意事项12第1章卫星电视接收简介1.1卫星通信介绍卫星通信简单地说就是地球上的无线电通信站间利用卫星作为中继而进行的通信。
卫星通信系统由卫星和地球站两部分组成。
卫星通信的特点是：通信范围大；只要在卫星发射的电波所覆盖的范围内，从任何两点之间都可进行通信；不易受陆地灾害的影响<可靠性高）；只要设置地球站电路即可开通<开通电路迅速）；同时可在多处接收，能经济地实现广播、多址通信<多址特点）；1.2卫星电视广播介绍卫星电视广播是由设置在赤道上空的地球同步卫星，先接收地面电视台通过卫星地面站发射的电视信号，然后再把它转发到地球上指定的区域，由地面上的设备接收供电视机收看。
数字卫星电视是利用地球同步卫星将数字编码压缩的电视信号传输到用户端的一种广播电视形式。
主要有两种方式。
一种是将数字电视信号传送到有线电视台，再由有线电视台传送到用户家中。
另一种方式是将数字电视信号直接传送到用户家中即：Direct to Home<DTH）方式。
在此主要讨论第一种方式。
1.3卫星信号接收介绍1.3.1卫星通信频率及覆盖范围卫星在空中起中继站的作用，即把地球站发上来的电磁波放大后再反送回另一地球站。
Technology Analysis技术分析DCW81数字通信世界2020.05数字电视的广泛应用，给广大用户提供了大量的、丰富多彩的电视节目，不仅丰富了人们的日常生活，增长了见识，愉悦了身心，而且也让广大观众感受到了高品质的视听体验效果。
当然，现在的数字电视信号技术并不是十全十美的，也偶尔存在信号较弱、信号中断等问题，这主要是由于当前的数字电视信号的发射、传输及接收等技术还存在一定的缺陷，需要广大的科技工作者不断探索和创新，进一步完善数字电视信号的发射和接收技术建设，以便更好的满足用户的需求。
1 数字电视信号的发射技术1.1 上行发射站随着社会和科学技术的快速发展，目前的数字电视信号收发系统的机构更具复杂性，其最大的差异性表现在上行发射站上。
上行发射站，是数字电视信号发射阶段最重要的部分之一，其包含很多种类，而单载波发射和多载波发射的使用频率是最大的。
上行发射站的作用是对视频数据进行形式转化，并完成最后的发射。
在这个过程中，复用器起到了关键作用，在它的作用下，成功实现信号转变，发射工作得以告一段落。
单载波发射对单路复用器的依赖性最高，在传输过程中，视频数据信号的转变是具有一定局限性的，只能允许单一视频数据信号进行转换。
而多载波发射则可以同时操作多个项目，首先需要使用数字解码器对相应的数字信息进行解码处理，然后根据既定的标准对解码码进行有效备份。
在这一环节，数字解码器需要具备较高的标准和功能，能够满足解码码流的频率要求，最大程度的保证数据备份的有效性、安全性。
同时，多载波发射还需要用到一个关键的零件，即轴射频转换开关。
在数据解码器完成数据处理后，还需要对备份的数据进行再一次的转化，并依据实际需求将数据调整到最优的状态，为之后的发射工作打下坚实基础。
当前，多载波发射已经被应用到了实践中，优势比较明显，但是其自身暴露出的缺陷也不能忽视，一次发射的节目数量有一定的限制，需要对相关的配套设备和上行地点进行合理安排，在传送过程中，转换和传输不能停歇，保证发射工作的顺利完成。
第三章xx电视接收思考题答案3-1卫星电视广播系统由哪几部分组成？答：卫星电视广播系统由上行发射站、电视广播卫星、地球控制站、地球接收站等几部分组成。
3-2什么是地球同步卫星？答：同步卫星只能在地球赤道平面上并且距离赤道35800Km的轨道上运行，该卫星绕地球一周的时间正好等于地球自转的周期，卫星公转与地球自转便达到同步，这时，从地球上看，同步卫星就像是在空中永远静止不动的，故也称为“静止卫星”。
3-3抛物面接收天线分为哪两种？简述其基本结构与接收原理。
答：抛物面天线可分为前馈抛物面天线和后馈抛物面天线两种。
前馈抛物面天线为一次反射型天线，由抛物面形的反射面和馈源组成，馈源位于抛物面的前方焦点F处，当卫星转发的空间电磁波(平面波)到达金属反射面，经过一次反射变为球面波并会聚于焦点F上，即馈源处，馈源将电磁波转换为高频电流后，传输到下一级设备。
后馈抛物面天线为二次反射型天线，又叫卡塞格伦天线，由主反射面、副反射面和馈源组成。
后馈抛物面天线具有两个反射面。
主反射面仍是抛物面；副反射面则是一个双曲面，用金属杆固定在主反射面上，位于主反射面的焦点和顶点之间。
双曲面有两个焦点，F1(虚焦点)与主反射面的焦点F重合，馈源则放在它的另一个焦点F2(实焦点)上。
接收时，电磁波先经由主反射面反射到副反射面，又经副反射面再次反射，会聚于焦点F2xx，即馈源处。
3-4简述卫星电视接收机的类型、基本结构和主要功能。
答：卫星电视接收机分为模拟式和数字式两种。
模拟电视接收机的主要作用是将来自高频头(或功分器)的第1中频信号进行放大、变频(下变频为第2中频信号)和解调处理，输出视频、音频信号送至系统前端，或者送至电视调制器变为射频信号，直接提供给电视机。
采用数字压缩技术使现有模拟频道带宽内可容纳5～10套电视节目，并可安排其它业务，如传输话音、数据等。
数字压缩电视还易于加扰而且安全可靠，有助于付费电视的推广。
3-5卫星电视接收技术有哪些主要的发展方向？答：1.卫星电视广播从C波段向Ku波段过渡。
第四章电磁振荡与电磁波第3节无线电波的发射和接收【核心素养目标】物理观念知道有效发射电磁波的两个条件.科学思维了解无线电波的特点及传播规律.科学探究了解调制(调幅、调频)、电谐振、调谐、解调在电磁波发射、接收过程中的作用．科学态度与责任通过无线电波的发射和接收知识应用的实例，感受物理中科学技术与社会的紧密联系，体会科学知识的应用价值，进一步增强学生的学习动力和科学意识。
知识点一无线电波的发射【情境导入】1895年，一位年轻的意大利人马可尼(公元1874－1937年)发明了无线电通信技术。
从此，携带了人类信息的电磁波开始在空间自由旅行，人们不必依赖电线，就可以在遥远的地方互通信息。
电视台发射电视信号为什么要建高耸入云的发射塔呢？【答案】电视信号要有效地发射出去，必须采用高频开放电路，电视信号所用电磁波的波长比较短，以直线传播为主，遇到障碍物会被阻挡，所以发射天线要架得高一些。
【知识梳理】1．要有效地发射电磁波，振荡电路必须具有的两个特点：(1)要有足够高的振荡频率，频率越高，发射电磁波的本领越大．(2)振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，因此采用开放电路．2．实际应用中的开放电路，线圈的一端用导线与大地相连，这条导线叫作地线；线圈的另一端与高高地架在空中的天线相连．3．电磁波的调制：在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术．调制分为调幅和调频．(1)调幅(AM)：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变的调制方法．(2)调频(FM)：使高频电磁波的频率随信号的强弱而变的调制方法．【重难诠释】1．有效发射电磁波的条件要有效地向外发射电磁波，振荡电路必须具有的两个特点：(1)要有足够高的振荡频率．频率越高，振荡电路发射电磁波的本领越大，如果是低频信号，要用高频信号运载才能将其更有效地发射出去．(2)采用开放电路．采用开放电路可以使振荡电路的电磁场分散到尽可能大的空间，如图．2．调制(1)概念：把要传递的信号“加”到高频等幅振荡电流上，使载波随各种信号而改变.(2)调制的分类①调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变的调制技术，如图所示．②调频：使高频电磁波的频率随信号的强弱而改变的调制技术，如图所示．【典例精析】例1．实际发射无线电波的过程如图甲所示，高频振荡器产生高频等幅振荡如图乙所示，人对着话筒说话时产生低频信号如图丙所示．则发射出去的电磁波图像应是()【答案】B【解析】使电磁波随各种信号而改变的技术，叫作调制．调制共有两种方式：一种是调幅，即通过改变电磁波的振幅来实现信号加载；另一种是调频，即通过改变频率来实现信号加载，由各选项的图形可知，该调制波为调幅波，即发射信号的振幅随声音信号振幅的变化而变化．故选B.知识点二无线电波的接收【情境导入】【知识梳理】1．接收原理：电磁波在传播时如果遇到导体，会使导体中产生感应电流，空中的导体可以用来接收电磁波，这个导体就是接收天线．2．电谐振：当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强，这种现象叫作电谐振，相当于机械振动中的共振．(1)调谐：使接收电路产生电谐振的过程．(2)解调：把声音或图像信号从高频电流中还原出来的过程．调幅波的解调也叫检波．【重难诠释】1．无线电波的接收原理利用电磁感应在接收电路产生和电磁波同频率的电流．2．方法(1)利用调谐产生电谐振，使接收电路的感应电流最强．(2)利用解调把接收电路中的有用信号分离出来．(3)调谐和解调的区别：调谐就是一个选台的过程，即选携带有用信号的高频振荡电流，在接收电路中产生最强的感应电流的过程；解调是将高频电流中携带的有用信号分离出来的过程．【典例精析】例2．调节收音机的调谐回路时，可变电容器的动片从全部旋入到完全旋出仍接收不到某较高频率的电台信号，为接收到该电台信号，则应()A．加大电源电压B．减小电源电压C．增加谐振线圈的圈数D．减少谐振线圈的圈数【答案】D【解析】由于f＝12πLC，C越小、L越小，f越大．动片旋出，正对面积S减小，C减小，S调到最小，即C最小时，f还未达到高频率f0，则必须使L减小，即减少谐振线圈的圈数，选项C错误，D 正确；频率f与电源电压无关，选项A、B错误．【规律方法】调谐电路的调节，要特别注意以下问题1．调节方向：由题中情景准确判断出电路的固有频率应该调大还是调小．2．频率公式f＝12πLC，根据(1)中的调节方向，可进一步准确判定电容C和电感L是该调大还是调小．知识点三电视广播的发射和接收【知识梳理】1．电视广播信号是一种无线电信号，实际传播中需要通过载波将信号调制成高频信号再进行传播．2．高频电视信号的三种传播方式：地面无线电传输、有线网络传输以及卫星传输．3．电视信号的接收：电视机接收到的高频电磁波信号经过解调将得到的电信号转变为图像信号和伴音信号．【典例精析】例3．图为磁共振无线充电的示意图，当接收电路的固有频率与发射电路线圈产生的磁场振动频率一致的时候，产生磁共振，从而进行能量的传递。
