RSS
people

Как самостоятельно отремонтировать спутниковую антенну

Спутниковых антенн великое множество, однако делятся они в быту на два глобальных типа, оффсетные и прямофокусные. Отличие в том, где именно располагаются облучатели конвертеров.

Какая спутниковая антенна лучшеЕсли по самому центру, то перед нами прямофокусная спутниковая антенна.

Многих интересует вопрос, почему тарелки так отличаются от всего прочего, что окружает нас в быту. Дело в направленных свойствах.

У тарелок (параболических антенн) очень большой коэффициент усиления, а диаграмма направленности узкая.

Поэтому требуется жесткая стабилизация спутника на орбите, зато и мощность излучения удается значительно снизить.

Чтобы было понятно, космический аппарат имеет широкую диаграмму направленности, он покрывает тысячи и миллионы квадратных километров территории. Понятно, что 99,99% процентов энергии пропадает впустую.

Ремонт спутниковых антенн своими руками касается скорее настройки, позиционирования, правильного использования конвертеров.

Устройство спутниковых антенн

Основные виды поломок касаются конвертеров. Тарелку можно повредить только специально. Действительно, что может сломаться у куска железа?

Устройство спутниковой антенныУстройство спутниковой антенны до смешного элементарно:

  • на кронштейне к стене подвешена тарелка;
  • в фокусной плоскости параболоида помещены облучатели.

Это все! Со спутника приходит сигнал, поскольку объект находится далеко, то можно считать, что все линии параллельны. А по законам оптики весь сигнал собирается в фокальной плоскости.

У оффсетных антенн тарелка не перпендикулярна направлению на спутник, поэтому облучатель далек от центра. Напротив, у прямофокусных антенн конвертер располагается строго по оси, вследствие чего часть сигнала теряется. Это неизбежный недостаток в этом случае.

У оффсетных антенн облучатель находится за пределами тарелки, однако появляется другой фактор: площадь улавливания лучей пропорциональна косинусу отклонения от перпендикуляра, поэтому нельзя сказать, что одна конструкция чем-то лучше другой.

Оффсетные антенны хороши там, где нет возможности наклонить тарелку, чтобы она смотрела прямо на спутник. Это преимущественно экваториальные и тропические регионы. Однако на практике оффсетные антенны встречаются не реже прямофокусных.

Строго говоря, неправильно будет называть облучатель конвертером и наоборот

Вот из чего состоит то устройство, которое висит возле фокусной плоскости антенны:

  • Облучатель. Это та часть, которая выглядит как конусный раскрыв, защищенный пластиковым съемным кожухом от осадков.
  • Деполяризатор. Участок прямого волновода (трубы), где стоят диэлектрическая пластина и пара стержней. Служит для преобразования круговой поляризации в линейную.
  • Конвертер. Представляет собой электронный блок, где частота спутника понижается до 1 или 2 ГГц для передачи по фидеру с наименьшими потерями. Здесь же располагается малошумящий усилитель.

Следует отметить, что в формуле чувствительности доминируют характеристики именно первого активного каскада. Вот почему так важно тут снизить уровень шума.

Дело осложняется тем, что спутники вещают на нескольких частотах. Приняты C и Ku диапазоны. В каждом из них доминирует свой вид поляризации. На С — круговая, в Ku — линейная. Многие интересуются таким положением дел.

Поясняем, что диапазон С имеет круговую поляризацию в силу ряда причин:

  • Наследие тяжелого прошлого. В СССР применялась именно круговая поляризация для спутниковой передачи данных, поскольку орбита шпионов отличалась от геостационарной. В этом случае не требовалось учитывать угол наклона поляризации, как было бы, если использовать горизонтальный тип.
  • Вектор поляризации отклоняется магнитными полями. Это значит, что солнечные бури и флуктуации земных характеристик оказывают влияние на угол наклона. Причем эффект Фарадея снижается с увеличением частоты. Следовательно, в Ku диапазоне он не так страшен.

Конвертер спутниковой антенныТакие особенности упрощают настройку оборудования, потому что нет надобности вращать вокруг своей оси конвертер. А это здорово, потому что угол этот достаточно сложно поймать.

А что было бы, если на C и Ku велось вещание с линейной поляризацией?

Эффект Фарадея сказывался бы разным образом, в результате нельзя было бы настроить антенну нужным образом. А что же это хуже, нежели потери, которые в любом случае дает гибридный конвертер?

В общем оценить сложно, но чем ближе абонент к полюсу, тем сильнее и искажения.

Добавим к этому, что диапазоны Ku и C настолько велики, что их разбивают дополнительно, иначе невозможно сконструировать гетеродины для получения промежуточных частот (см. выше).

В частности, спутники захватывают обычно далеко не весь спектр, что должно учитываться и конвертерами. В связи с этим совет:

Уточняйте не только диапазон, но и поддиапазон своего провайдера. При выборе оборудования смотрите, чтобы конвертер поддерживал волну

Многие интересуются, зачем вообще все это делать. Все конвертеры с виду похожие: стальной ящик, участок трубы, раскрыв, все зашито в пластик, прикрыто чехлом со стороны входа… И с точки зрения геометрических размеров разница имеется для разных диапазонов, но это не так важно, как начинка.

Электроника имеет в любом случае свою полосу пропускания, и если не будет совпадения, то сигнал не пройдет.

Мы больше скажем – производители хранят в секрете начинку своего оборудования, поэтому отдельные конвертеры могут работать и за штатными пределами, но это будет скорее исключение из правила, нежели постоянный приятный сюрприз для пользователя. Ну, а гибридные конвертеры работают на всех частотах (проверяйте), поскольку внутри стоят не один, а два приемника.

Настройка спутниковых антенн

Настройка спутниковой антенныЧто еще можно сказать полезного?

Каждый конвертер вне зависимости от наклона должен смотреть в  центр.

Это обеспечивает попадание в его раскрыв максимума энергии.

Будет ли он работать, если слегка отклонится? Да, будет, но хуже.

А почему у меня он работает в этом случае лучше?

Возможна ситуация суперпозиции полей, когда правило нарушается, но в общем случае следует центрировать раскрыв, чтобы смотрел прямо на донышко тарелки.

Современное оборудование отличается тем, что удовлетворительно работает во многих ситуациях, но не стоит слишком пренебрегать ключевыми моментами.

Настройка спутниковой тарелки начинается с ориентирования

Для этого на сайте провайдера или в любом другом месте отыскивается калькулятор углов. Они бывают нацелены на определенный спутник, либо координаты космического аппарата нужно будет еще и ввести.

Разумеется, необходимо по возможности точно знать и свое географическое местоположение. Проще всего найти его при помощи смартфона с модулем навигации. Точность вполне достаточна для вычислений. Калькулятор даст угол места, азимут и, иногда, угол наклона конвертера.

Случается, что спутников у нас несколько. Тогда смотрим координаты космических аппаратов, находим средний, нацеливаем тарелку на него.

В последнем случае один из облучателей будет строго посередине. И вот еще что. Для оффсетной тарелки угол места будет вовсе не тот, который выдает калькулятор. Либо же робот должен спросить о том, что за тип антенны.

Обычно оффсетные облучатели чуть смещены вниз, это стоит учитывать при нацеливании

Кроме того они отличаются от прямофокусных, например, соотношением F/D (фокусное расстояние антенны на диаметр). Отличить приблизительно одни облучатели от других можно и по внешнему признаку: у оффсетных используется ступенчатый рупор, а у прямофокусных концентрические круги.

Это не правило, но обычно именно так и обстоит дело в реальности. Следовательно, используя не те облучатели, не удивляйтесь, что качество приема так себе.

Самостоятельный ремонт спутниковой антенныКак и следовало ожидать, мы не рассказали про то, как починить спутниковую антенну самостоятельно, но дали понять, что именно нужно делать при настройке.

Добавим к этому, что нацеливание можно производить при помощи одного лишь ресивера.

Имеются встроенные программы для улавливания волн, выдаются качество, мощность.

Если один человек смотрит на экран, а второй работает над кронштейном, то совместными усилиями результат будет достигнут.

По компасу задайте азимут, угол места вымеряется уровнем и транспортиром. После примерной установки начинается позиционирование по показаниям аппаратуры. Лишь после достижения максимума начинаются эксперименты с углом наклона конвертера.(См. также: Монтаж телевизора на стену)

После этого можно приступать к установке дополнительных облучателей, если таковые имеются. Для каждого определяется угол наклона отдельно. Если спутник вещает в двух диапазонах, следует брать гибридный конвертер спутниковой антенны.

Деполяризационная пластина спутниковой антенныДеполяризационная пластина углом наклона задает направление круговой поляризации. В случае неправильной установки приема не будет.

В этом случае вместо того, чтобы затевать ремонт антенн, рекомендуется пластину удалить, поймать сигнал без нее, а потом уже ставить.

В случае отсутствия пластины принимаемая мощность будет на 3 дБ ниже, что соответствует уменьшению площади тарелки в 1,4 раза.

Перед тем, как снять антенну, сделайте засечки на кронштейнах, это поможет быстро водворить тарелку на место. Основные причины поломок касаются сбоя направленности параболоида. Это может быть, что угодно. Кстати, не забудьте поставить рядом громоотвод, иначе молния сожжет конвертеры.

Оставить комментарий