第5章星載和地球站設(shè)備

1、1張燕張燕25.1 衛(wèi)星通信系統(tǒng)組成衛(wèi)星通信系統(tǒng)組成5.2 星載設(shè)備星載設(shè)備5.3 通信地球站設(shè)備通信地球站設(shè)備35.1衛(wèi)星通信系統(tǒng)組成衛(wèi)星通信系統(tǒng)組成圖圖5-1 星載和地球站設(shè)備星載和地球站設(shè)備45.2 星載設(shè)備星載設(shè)備v人造地球衛(wèi)星由空間平臺和有效載荷兩部分人造地球衛(wèi)星由空間平臺和有效載荷兩部分組成。有效載荷是指不同用途的衛(wèi)星，為了組成。有效載荷是指不同用途的衛(wèi)星，為了完成技術(shù)任務(wù)而配備的特有系統(tǒng)。完成技術(shù)任務(wù)而配備的特有系統(tǒng)。v不同用途的衛(wèi)星有不同的有效載荷。例如，不同用途的衛(wèi)星有不同的有效載荷。例如，資源衛(wèi)星的有效載荷就是各種遙感器；天文資源衛(wèi)星的有效載荷就是各種遙感器；天文衛(wèi)星的有效

2、載荷是各種類型的天文望遠(yuǎn)鏡；衛(wèi)星的有效載荷是各種類型的天文望遠(yuǎn)鏡；通信衛(wèi)星的有效載荷主要是通信轉(zhuǎn)發(fā)器及通通信衛(wèi)星的有效載荷主要是通信轉(zhuǎn)發(fā)器及通信天線信天線。55.2.1 星載天線星載天線v喇叭天線（全球波束天線）喇叭天線（全球波束天線）v拋物面天線（點波束天線）拋物面天線（點波束天線）v賦型天線賦型天線v多波束天線多波束天線67中心饋源和偏置饋源的拋物面反射天線中心饋源和偏置饋源的拋物面反射天線8波束寬度與天線直徑的關(guān)系波束寬度與天線直徑的關(guān)系910多波束衛(wèi)星天線的典型方框圖多波束衛(wèi)星天線的典型方框圖11衛(wèi)星天線系統(tǒng)示意圖衛(wèi)星天線系統(tǒng)示意圖125.2.2 星載轉(zhuǎn)發(fā)器星載轉(zhuǎn)發(fā)器v又叫通信分系統(tǒng)或

3、中繼器，實質(zhì)上是一部寬又叫通信分系統(tǒng)或中繼器，實質(zhì)上是一部寬頻帶的收、發(fā)信機(jī)。其作用為接收、處理并頻帶的收、發(fā)信機(jī)。其作用為接收、處理并重發(fā)信號。重發(fā)信號。v對轉(zhuǎn)發(fā)器的基本要求是：以最小的附加噪聲對轉(zhuǎn)發(fā)器的基本要求是：以最小的附加噪聲和失真，并以足夠的工作頻帶和輸出功率來和失真，并以足夠的工作頻帶和輸出功率來為各地球站有效而可靠地轉(zhuǎn)發(fā)無線電信號。為各地球站有效而可靠地轉(zhuǎn)發(fā)無線電信號。13v轉(zhuǎn)發(fā)器通常分為：轉(zhuǎn)發(fā)器通常分為：v透明轉(zhuǎn)發(fā)器透明轉(zhuǎn)發(fā)器（彎管式轉(zhuǎn)發(fā)器彎管式轉(zhuǎn)發(fā)器）：收到地面發(fā)）：收到地面發(fā)來的信號后，除進(jìn)行低噪聲放大、變頻、功來的信號后，除進(jìn)行低噪聲放大、變頻、功率放大外，不作任何加工處

4、理，只是單純地率放大外，不作任何加工處理，只是單純地完成轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù)。完成轉(zhuǎn)發(fā)任務(wù)。結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，適用結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，適用于衛(wèi)星有效載荷和電源功率嚴(yán)重受限的情況于衛(wèi)星有效載荷和電源功率嚴(yán)重受限的情況處理轉(zhuǎn)發(fā)器處理轉(zhuǎn)發(fā)器：除進(jìn)行信號轉(zhuǎn)發(fā)外，還具有信：除進(jìn)行信號轉(zhuǎn)發(fā)外，還具有信號處理功能。主要功能包擴(kuò)：號處理功能。主要功能包擴(kuò)：解調(diào)再生，避免噪聲積累解調(diào)再生，避免噪聲積累星上交換，對不同的衛(wèi)星天線波束之間進(jìn)星上交換，對不同的衛(wèi)星天線波束之間進(jìn)行信號交換。行信號交換。14v透明轉(zhuǎn)發(fā)器透明轉(zhuǎn)發(fā)器15v處理轉(zhuǎn)發(fā)器處理轉(zhuǎn)發(fā)器v主要功能：主要功能：1.解調(diào)再生解調(diào)再生2.星上交換星上交換16解調(diào)解調(diào)再

5、調(diào)制轉(zhuǎn)發(fā)器結(jié)構(gòu)再調(diào)制轉(zhuǎn)發(fā)器結(jié)構(gòu)l解調(diào)再生解調(diào)再生17ss-tdma轉(zhuǎn)發(fā)器的組成轉(zhuǎn)發(fā)器的組成l星上交換星上交換18intelsat vi 衛(wèi)星的覆蓋圖和采用微波交換矩陣的衛(wèi)星的覆蓋圖和采用微波交換矩陣的ss-tdma星上交換示意圖星上交換示意圖swz19v轉(zhuǎn)發(fā)器的數(shù)量越多，衛(wèi)星的通信能力就越大。轉(zhuǎn)發(fā)器的數(shù)量越多，衛(wèi)星的通信能力就越大。小容量通信衛(wèi)星：星載轉(zhuǎn)發(fā)器少于小容量通信衛(wèi)星：星載轉(zhuǎn)發(fā)器少于1212個，個，功率小于功率小于10001000瓦的通信衛(wèi)星瓦的通信衛(wèi)星中容量通信衛(wèi)星：有中容量通信衛(wèi)星：有2424個轉(zhuǎn)發(fā)器，功率在個轉(zhuǎn)發(fā)器，功率在1000300010003000瓦之間瓦之間大容量通信衛(wèi)星

6、：有大容量通信衛(wèi)星：有4848個轉(zhuǎn)發(fā)器，功率在個轉(zhuǎn)發(fā)器，功率在3000700030007000瓦之間瓦之間超大容量通信衛(wèi)星：轉(zhuǎn)發(fā)器多于超大容量通信衛(wèi)星：轉(zhuǎn)發(fā)器多于4848個，功個，功率在率在70007000瓦以上瓦以上20例：中星例：中星6b（東經(jīng)（東經(jīng)115.5）v頻段：頻段：c波段波段v轉(zhuǎn)發(fā)器：轉(zhuǎn)發(fā)器：3836mhz veirp（峰值）：（峰值）：北京、上海、廣州、昆明、蘭州連線的中北京、上海、廣州、昆明、蘭州連線的中心區(qū)域心區(qū)域42dbw ；除南中國海外中國全部疆域除南中國海外中國全部疆域 41dbw ； 南中國海地區(qū)南中國海地區(qū) 40dbw ； 中國周邊國家和地區(qū)中國周邊國家和地區(qū)39

7、dbw ； 亞洲、澳大利亞大部亞洲、澳大利亞大部 37dbw ； 新西蘭及南太平洋部分島嶼新西蘭及南太平洋部分島嶼 36dbw 21225.3 通信地球站設(shè)備通信地球站設(shè)備5.3.1 地球站的種類地球站的種類v地球站是衛(wèi)星通信的重要組成部分，其作用地球站是衛(wèi)星通信的重要組成部分，其作用是向衛(wèi)星發(fā)送和接收來自衛(wèi)星的信號。是向衛(wèi)星發(fā)送和接收來自衛(wèi)星的信號。v目前國際上通常根據(jù)地球站天線口徑尺寸及目前國際上通常根據(jù)地球站天線口徑尺寸及g/t值大小將地球站分為值大小將地球站分為a、b、c、d、e、f、g、z等各種類型。等各種類型。a、b、c三種是大型站，稱為三種是大型站，稱為標(biāo)準(zhǔn)站標(biāo)準(zhǔn)站，用，用于國際

8、通信，適合各種業(yè)務(wù)類型。于國際通信，適合各種業(yè)務(wù)類型。23d1，d2主要是用于小型站。主要是用于小型站。 e和和f分別工作在分別工作在ku波段和波段和c波段，又分為波段，又分為e1、e2、e3和和f1、f2、f3等類型。等類型。ve1，f1，稱為小型站，它們的業(yè)務(wù)容量，稱為小型站，它們的業(yè)務(wù)容量較小，一般用于商用系統(tǒng)（較小，一般用于商用系統(tǒng)（ibs）。）。ve2，e3和和f2，f3又稱為中型站，是為大又稱為中型站，是為大城市和大企業(yè)之間提供通信業(yè)務(wù)的。城市和大企業(yè)之間提供通信業(yè)務(wù)的。g是國際租賃專線，一般用于是國際租賃專線，一般用于vsat或衛(wèi)星或衛(wèi)星電視。電視。z是國內(nèi)電路，租賃專線。是國內(nèi)

9、電路，租賃專線。245.3.2 地球站的組成地球站的組成v一個典型的國際衛(wèi)星通信的雙工式一個典型的國際衛(wèi)星通信的雙工式a a型標(biāo)準(zhǔn)型標(biāo)準(zhǔn)地球站，一般包括射頻部分（包括天線、高地球站，一般包括射頻部分（包括天線、高功率放大器、低噪聲放大器、上變頻器和下功率放大器、低噪聲放大器、上變頻器和下變頻器），調(diào)制與解調(diào)器，基帶處理部分，變頻器），調(diào)制與解調(diào)器，基帶處理部分，控制系統(tǒng)和用戶接口等?？刂葡到y(tǒng)和用戶接口等。25地球站主要單元設(shè)備地球站主要單元設(shè)備26射頻部分射頻部分v天線天線v高功率放大器高功率放大器v低噪聲放大器低噪聲放大器v變頻器變頻器27v衛(wèi)星天線通常采用拋物面天線，利用無線衛(wèi)星天線通常采

10、用拋物面天線，利用無線電波信號跟光相似的特點來反射聚集電磁電波信號跟光相似的特點來反射聚集電磁波，接收天線結(jié)構(gòu)主要由反射面、饋源和波，接收天線結(jié)構(gòu)主要由反射面、饋源和支架幾部分組成。支架幾部分組成。v按照天線反射面與饋源所處的相對位置不按照天線反射面與饋源所處的相對位置不同，我們可以把拋物面天線分為同，我們可以把拋物面天線分為正饋天線正饋天線偏饋天線偏饋天線1、天線、天線28正饋天線正饋天線v中心聚集電波的衛(wèi)星天線被稱為正饋天線，中心聚集電波的衛(wèi)星天線被稱為正饋天線，其天線反射面呈正圓狀，饋源位于天線拋物其天線反射面呈正圓狀，饋源位于天線拋物面焦點處。面焦點處。v正饋天線根據(jù)結(jié)構(gòu)不同還可再分為

11、正饋天線根據(jù)結(jié)構(gòu)不同還可再分為前饋式天線（即普通拋物面天線）前饋式天線（即普通拋物面天線）后饋式天線（即卡塞格倫天線）。后饋式天線（即卡塞格倫天線）。29前饋式拋物面天線前饋式拋物面天線 金屬拋物面金屬拋物面 衛(wèi)星來波衛(wèi)星來波反射信號波反射信號波 反射焦點（饋源）反射焦點（饋源） 3031原理圖原理圖 衛(wèi)星來波衛(wèi)星來波金屬拋物面金屬拋物面 反射信號波反射信號波反射焦點（饋源）反射焦點（饋源） f ff f太陽太陽 聚光鏡聚光鏡 32v前饋式天線優(yōu)點：前饋式天線優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、成本較低結(jié)構(gòu)簡單、成本較低v缺點：缺點：由于饋源正好位于天線拋物面焦點處，帶由于饋源正好位于天線拋物面焦點處，帶來諸多問

12、題，比如輻射器對反射電波有個來諸多問題，比如輻射器對反射電波有個遮擋作用；饋線較長，損耗較大；遮擋作用；饋線較長，損耗較大；lnb處處于陽光直射環(huán)境，溫度高等。一般大型站于陽光直射環(huán)境，溫度高等。一般大型站不用。不用。3334v目前大型地球站應(yīng)用最多的天線是卡塞格倫目前大型地球站應(yīng)用最多的天線是卡塞格倫天線。它屬于后饋式天線，由饋源喇叭天線。它屬于后饋式天線，由饋源喇叭(一次一次輻射源輻射源)、主反射器、主反射器(拋物面拋物面)和副反射器和副反射器(雙曲雙曲面面)組成。組成。衛(wèi)星來波衛(wèi)星來波 金屬拋物面金屬拋物面 副反射面副反射面( (雙曲面雙曲面) ) 虛焦點虛焦點f f1 1 實焦點實焦點

13、 f f2 2饋源饋源 35后饋式拋物面天線后饋式拋物面天線 衛(wèi)星來波衛(wèi)星來波 金屬拋物面金屬拋物面 1次反射信號波次反射信號波 虛聚焦點（雙曲面）虛聚焦點（雙曲面） 實聚焦點（饋源）實聚焦點（饋源） 2次反射信號波次反射信號波 3637副反射面副反射面(旋轉(zhuǎn)雙曲面旋轉(zhuǎn)雙曲面)饋源饋源主反射面主反射面38v卡塞格倫天線的優(yōu)點：卡塞格倫天線的優(yōu)點：饋源安放在拋物面頂點附近，因此可直接和主反饋源安放在拋物面頂點附近，因此可直接和主反射面背后的低噪聲放大器連接，降低了因饋電波射面背后的低噪聲放大器連接，降低了因饋電波導(dǎo)過長而引起的損耗噪聲；導(dǎo)過長而引起的損耗噪聲；主副反射面調(diào)整方便，效率高；主副反射

14、面調(diào)整方便，效率高；拋物面焦距很短，降低了整個天線的長度拋物面焦距很短，降低了整個天線的長度;降低了大地反射噪聲。降低了大地反射噪聲。v缺點：缺點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴，制造、安裝、調(diào)試、維護(hù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴，制造、安裝、調(diào)試、維護(hù)的技術(shù)要求也都比較高，適合大中型地球站，不的技術(shù)要求也都比較高，適合大中型地球站，不適于家庭和小范圍使用。適于家庭和小范圍使用。副反射器及其支架的阻擋，造成效率下降副反射器及其支架的阻擋，造成效率下降3940偏饋天線偏饋天線 v偏饋天線特別適合接收偏饋天線特別適合接收ku波段信號，一般波段信號，一般來說口徑較小，通常在一米以下，反射面呈來說口徑較小，通常在一米以下，

15、反射面呈現(xiàn)橢圓。由于饋源安裝的位置不在天線反射現(xiàn)橢圓。由于饋源安裝的位置不在天線反射面的中心線上，所以被稱為偏饋天線。面的中心線上，所以被稱為偏饋天線。v因為其饋源不在天線反射面與衛(wèi)星之間，得因為其饋源不在天線反射面與衛(wèi)星之間，得以避免了饋源對衛(wèi)星電波信號的遮擋，所以以避免了饋源對衛(wèi)星電波信號的遮擋，所以這種天線的接收效率比較高。由于偏饋天線這種天線的接收效率比較高。由于偏饋天線具有易于安裝、節(jié)省空間、方向圖好，效率具有易于安裝、節(jié)省空間、方向圖好，效率較高等優(yōu)點，目前在家庭和小用戶中廣泛采較高等優(yōu)點，目前在家庭和小用戶中廣泛采用。用。41普通偏饋天線的側(cè)視圖普通偏饋天線的側(cè)視圖衛(wèi)衛(wèi)星星電電波

16、波 指向衛(wèi)星指向衛(wèi)星 水平水平 lnb(lnb(高頻頭高頻頭) ) 高頻頭支桿高頻頭支桿 4243偏饋天線偏饋天線44二次反射式天線（多曲面天線）二次反射式天線（多曲面天線）可將衛(wèi)星信號反射到多個饋源內(nèi)，從而實現(xiàn)一面可將衛(wèi)星信號反射到多個饋源內(nèi)，從而實現(xiàn)一面天線多顆衛(wèi)星的同時接收。天線多顆衛(wèi)星的同時接收。拋物面拋物面 反射面反射面 多個饋源多個饋源 45球形反射面天線球形反射面天線 使用球形反射面天線的目的就是可以通過一副天線使用球形反射面天線的目的就是可以通過一副天線來進(jìn)行多星接收。來進(jìn)行多星接收。 安裝多個饋源，并根據(jù)所接收衛(wèi)星的方向適當(dāng)?shù)卣{(diào)整安裝多個饋源，并根據(jù)所接收衛(wèi)星的方向適當(dāng)?shù)卣{(diào)整

17、各饋源的位置。各饋源的位置。 27 27 46伺服跟蹤分系統(tǒng)伺服跟蹤分系統(tǒng)v雖然通信衛(wèi)星大多為靜止衛(wèi)星，但由于衛(wèi)星雖然通信衛(wèi)星大多為靜止衛(wèi)星，但由于衛(wèi)星的實際運(yùn)行軌道和理想軌道總存在一定的偏的實際運(yùn)行軌道和理想軌道總存在一定的偏差，因此，靜止衛(wèi)星并非完全差，因此，靜止衛(wèi)星并非完全“靜止靜止”。v根據(jù)天線理論，天線主瓣的波束寬度反比于根據(jù)天線理論，天線主瓣的波束寬度反比于天線的口徑，在天線口徑較大時，天線主瓣天線的口徑，在天線口徑較大時，天線主瓣波束會很尖銳，方向性很強(qiáng)，當(dāng)天線主波束波束會很尖銳，方向性很強(qiáng)，當(dāng)天線主波束指向衛(wèi)星的方向稍有偏差，天線增益就會有指向衛(wèi)星的方向稍有偏差，天線增益就會有

18、明顯變化，天線口徑越大，工作頻率越高，明顯變化，天線口徑越大，工作頻率越高，這個問題就越嚴(yán)重。這個問題就越嚴(yán)重。47v以上因素必然會影響天線精確對準(zhǔn)衛(wèi)星，所以上因素必然會影響天線精確對準(zhǔn)衛(wèi)星，所以口徑較大的地球站天線都必須有一套伺服以口徑較大的地球站天線都必須有一套伺服跟蹤系統(tǒng)，以確保天線主波束準(zhǔn)確指向衛(wèi)星。跟蹤系統(tǒng)，以確保天線主波束準(zhǔn)確指向衛(wèi)星。v需配置伺服跟蹤分系統(tǒng)的地球站：需配置伺服跟蹤分系統(tǒng)的地球站：大型陸地固定衛(wèi)星通信地球站（小型固定大型陸地固定衛(wèi)星通信地球站（小型固定站一般不設(shè)伺服跟蹤設(shè)備）站一般不設(shè)伺服跟蹤設(shè)備）陸地移動衛(wèi)星通信地球站（非手持機(jī)）陸地移動衛(wèi)星通信地球站（非手持機(jī)）

19、船載移動衛(wèi)星通信地球站船載移動衛(wèi)星通信地球站機(jī)載移動衛(wèi)星通信地球站機(jī)載移動衛(wèi)星通信地球站48自動跟蹤天線自動跟蹤天線 車載式自動跟蹤天線車載式自動跟蹤天線 手提式自動跟蹤天線手提式自動跟蹤天線 49v地球站天線跟蹤系統(tǒng)一般有地球站天線跟蹤系統(tǒng)一般有3種跟蹤方式：種跟蹤方式：自動跟蹤：接收衛(wèi)星發(fā)射的信標(biāo)信號，使自動跟蹤：接收衛(wèi)星發(fā)射的信標(biāo)信號，使天線自動對準(zhǔn)信標(biāo)信號來的方向；天線自動對準(zhǔn)信標(biāo)信號來的方向；程序跟蹤：預(yù)測衛(wèi)星軌道信息驅(qū)動天線；程序跟蹤：預(yù)測衛(wèi)星軌道信息驅(qū)動天線；手動跟蹤：手工移動天線。手動跟蹤：手工移動天線。v大中型固定地球站一般采用大中型固定地球站一般采用自動跟蹤系統(tǒng)為自動跟蹤系

20、統(tǒng)為主，手動跟蹤和程序跟蹤為輔的方式主，手動跟蹤和程序跟蹤為輔的方式。根據(jù)。根據(jù)地球站接收到的衛(wèi)星所發(fā)的信標(biāo)信號，檢測地球站接收到的衛(wèi)星所發(fā)的信標(biāo)信號，檢測出誤差信號，驅(qū)動跟蹤系統(tǒng)，使天線自動地出誤差信號，驅(qū)動跟蹤系統(tǒng)，使天線自動地對準(zhǔn)衛(wèi)星。對準(zhǔn)衛(wèi)星。50515253542、高功率放大器、高功率放大器(hpa)v衛(wèi)星通信由于收發(fā)雙方距離較遠(yuǎn)，傳輸損耗衛(wèi)星通信由于收發(fā)雙方距離較遠(yuǎn)，傳輸損耗較大，為了使輸出功率滿足傳輸損耗的要求，較大，為了使輸出功率滿足傳輸損耗的要求，在上變頻器之后要設(shè)置一個增益達(dá)到在上變頻器之后要設(shè)置一個增益達(dá)到5080db，輸出功率約幾瓦到幾千瓦量級的，輸出功率約幾瓦到幾千瓦

21、量級的高功率放大器。高功率放大器。 v為減小傳輸損耗，為減小傳輸損耗，hpa需放在離天線比較近需放在離天線比較近的射頻機(jī)房內(nèi)，傳輸線采用波導(dǎo)。的射頻機(jī)房內(nèi)，傳輸線采用波導(dǎo)。55高功率高功率放大器放大器輸出輸出功率功率帶寬帶寬功放管功放管行波管放行波管放大器大器twta中中50800w水冷水冷:10kw較寬較寬c波段：波段：500mhzku和和ka波段波段:1000mhz真空管真空管速調(diào)管放速調(diào)管放大器大器kpa大大1kw以上以上較窄較窄50-100mhz真空管真空管固態(tài)功率固態(tài)功率放大器放大器sspa小小3-10w介于介于twta和和kpa之間之間砷化鎵場砷化鎵場效應(yīng)半導(dǎo)效應(yīng)半導(dǎo)體管體管三種放

22、大器的性能比較三種放大器的性能比較56v速調(diào)管功放的應(yīng)用已逐漸被行波管功放所取速調(diào)管功放的應(yīng)用已逐漸被行波管功放所取代，目前主要使用行波管放大器代，目前主要使用行波管放大器twta和固和固態(tài)功率放大器態(tài)功率放大器sspa。vtwta：大功率，高頻率；：大功率，高頻率；vsspa：線性好、壽命長、省電、維護(hù)方便。：線性好、壽命長、省電、維護(hù)方便。v近些年，隨著砷化鎵固態(tài)技術(shù)和功率合成技近些年，隨著砷化鎵固態(tài)技術(shù)和功率合成技術(shù)的發(fā)展，場效應(yīng)單管功率放大器功率越來術(shù)的發(fā)展，場效應(yīng)單管功率放大器功率越來越高，在此基礎(chǔ)上，出現(xiàn)了很多采用多級功越高，在此基礎(chǔ)上，出現(xiàn)了很多采用多級功率合成的大功率固態(tài)放大器

23、產(chǎn)品。在很多場率合成的大功率固態(tài)放大器產(chǎn)品。在很多場合功率較低的合功率較低的sspa已經(jīng)逐漸代替大功率的已經(jīng)逐漸代替大功率的真空管功率放大器。真空管功率放大器。57vsspa典型的維護(hù)措施典型的維護(hù)措施檢查功放輸出功率、反射功率、各種電壓、檢查功放輸出功率、反射功率、各種電壓、溫度等參數(shù)。溫度等參數(shù)。定期對功放的風(fēng)道進(jìn)行檢查，清洗濾網(wǎng)，定期對功放的風(fēng)道進(jìn)行檢查，清洗濾網(wǎng)，保持進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口清潔，檢查功放的散保持進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口清潔，檢查功放的散熱風(fēng)機(jī)風(fēng)力是否強(qiáng)勁，大約每五年更換一熱風(fēng)機(jī)風(fēng)力是否強(qiáng)勁，大約每五年更換一次風(fēng)機(jī)。次風(fēng)機(jī)。年檢：將功放關(guān)機(jī)，進(jìn)行線纜檢查、內(nèi)部年檢：將功放關(guān)機(jī)，進(jìn)行線纜檢查

24、、內(nèi)部除塵、功能和技術(shù)指標(biāo)測試。除塵、功能和技術(shù)指標(biāo)測試。58室外固態(tài)小功率放大器室外固態(tài)小功率放大器ku波段波段(8w、16w、20w)5960613、低噪聲放大器、低噪聲放大器(lna)v地球站接收到的衛(wèi)星信號非常微弱，因此必地球站接收到的衛(wèi)星信號非常微弱，因此必須在接收系統(tǒng)前端加入低噪聲放大器須在接收系統(tǒng)前端加入低噪聲放大器(lna)。vlna的要求：的要求：高增益高增益，要對微弱信號進(jìn)行高倍放大；，要對微弱信號進(jìn)行高倍放大；低噪聲低噪聲，放大器本身引入的噪聲也要足夠，放大器本身引入的噪聲也要足夠低，不能淹沒微弱的有用信號；低，不能淹沒微弱的有用信號；寬頻帶、高穩(wěn)定性、高可靠性等。寬頻帶

25、、高穩(wěn)定性、高可靠性等。62v衛(wèi)星地球站目前所用的低噪聲放大器為砷化衛(wèi)星地球站目前所用的低噪聲放大器為砷化鎵場效應(yīng)管級聯(lián)放大器。鎵場效應(yīng)管級聯(lián)放大器。v通常標(biāo)準(zhǔn)地球站要求前端放大器增益為通常標(biāo)準(zhǔn)地球站要求前端放大器增益為5060db，單級放大器無論從增益還是輸出，單級放大器無論從增益還是輸出功率而言都不能滿足系統(tǒng)使用要求，所以一功率而言都不能滿足系統(tǒng)使用要求，所以一般是由多級微波場效應(yīng)管放大器級聯(lián)組成。般是由多級微波場效應(yīng)管放大器級聯(lián)組成。v衛(wèi)星通信中地球站為了保證通信信號的連續(xù)衛(wèi)星通信中地球站為了保證通信信號的連續(xù)性，所安裝的低噪聲放大器通常為性，所安裝的低噪聲放大器通常為1：n熱備熱備份形

26、式，即低噪聲放大器分系統(tǒng)由兩個或多份形式，即低噪聲放大器分系統(tǒng)由兩個或多個低噪聲放大器，倒換開關(guān)和控制單元組成。個低噪聲放大器，倒換開關(guān)和控制單元組成。636465ku波段衛(wèi)星天線波段衛(wèi)星天線 6667vlna的安裝：的安裝：為免微弱的衛(wèi)星信號因傳輸路徑過長而為免微弱的衛(wèi)星信號因傳輸路徑過長而淹沒在噪聲中，低噪聲放大器一般都安淹沒在噪聲中，低噪聲放大器一般都安裝在天線后的高頻箱內(nèi)。裝在天線后的高頻箱內(nèi)。vlna和室內(nèi)接收機(jī)之間的連接：和室內(nèi)接收機(jī)之間的連接：lna不包括下變頻器，則不包括下變頻器，則lna和接收機(jī)和接收機(jī)內(nèi)一般采用波導(dǎo)連接。內(nèi)一般采用波導(dǎo)連接。lna包括下變頻器，則包括下變頻器

27、，則lna和接收機(jī)之和接收機(jī)之間可用同軸電纜連接。間可用同軸電纜連接。68 天線系統(tǒng)與機(jī)房的連接天線系統(tǒng)與機(jī)房的連接694、變頻器、變頻器v上變頻器，將中頻信號變換為射頻信號。上變頻器，將中頻信號變換為射頻信號。v下變頻器，將射頻信號變換為中頻信號。下變頻器，將射頻信號變換為中頻信號。v射頻頻率：射頻頻率：c波段（上行波段（上行6ghz /下行下行4ghz）、）、ku波段（上行波段（上行14ghz /下行下行12ghz ）v中頻頻率：由衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬而定。中頻頻率：由衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬而定。若帶寬較窄若帶寬較窄(如如36mhz)，中頻選，中頻選70mhz若帶寬較寬若帶寬較寬(如如72mhz)，中頻

28、選，中頻選140mhz70v可分為可分為一次變頻：從中頻一次變頻：從中頻(如如70mhz)直接變到微直接變到微波射頻波射頻(如如6ghz)。設(shè)備簡單，但不利于寬。設(shè)備簡單，但不利于寬帶系統(tǒng)實現(xiàn)，適合小容量的小型地球站帶系統(tǒng)實現(xiàn)，適合小容量的小型地球站二次變頻：從中頻二次變頻：從中頻(如如70mhz)先變到較高先變到較高的中頻的中頻(如如1000mhz)，然后再由此較高的，然后再由此較高的中頻變到微波射頻中頻變到微波射頻(如如6ghz)。電路較復(fù)雜，。電路較復(fù)雜，但調(diào)整方便，易于實現(xiàn)寬帶要求，廣泛用但調(diào)整方便，易于實現(xiàn)寬帶要求，廣泛用于大容量的大中型地球站中。于大容量的大中型地球站中。71輸入信

29、號頻率：輸入信號頻率：36254200mhz混頻器混頻器：46655240mhz輸出信號：輸出信號：1040mhz混頻器混頻器：1110mhzv例：例：c波段二次下變頻器波段二次下變頻器(comtech dt-4503)72v帶寬是上變頻器和下變頻器的性能指標(biāo)之一。帶寬是上變頻器和下變頻器的性能指標(biāo)之一。變頻器帶寬有射頻和中頻帶寬兩種含義。變頻器帶寬有射頻和中頻帶寬兩種含義。v射頻帶寬是指變頻器覆蓋射頻帶寬的能力，射頻帶寬是指變頻器覆蓋射頻帶寬的能力，即通過改變上（下）變頻器的本振頻率以實即通過改變上（下）變頻器的本振頻率以實現(xiàn)發(fā)射（接收）整個射頻頻帶內(nèi)的任一載波?，F(xiàn)發(fā)射（接收）整個射頻頻帶內(nèi)

30、的任一載波。 c波段頻率范圍較窄，大約波段頻率范圍較窄，大約500mhz左右，左右，因此變頻器射頻帶寬一般就是因此變頻器射頻帶寬一般就是c波段帶寬。波段帶寬。ku波段頻率范圍較寬，大約波段頻率范圍較寬，大約 2ghz左右，左右，若只用一種本振頻率無法覆蓋如此廣的范若只用一種本振頻率無法覆蓋如此廣的范圍，通常采用不同的本振頻率。圍，通常采用不同的本振頻率。73v中頻帶寬決定于變頻器覆蓋各載波信號帶寬中頻帶寬決定于變頻器覆蓋各載波信號帶寬的能力，也就是變頻器在中頻側(cè)的信號帶寬。的能力，也就是變頻器在中頻側(cè)的信號帶寬。36mhz帶寬的衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器，變頻器中頻帶帶寬的衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器，變頻器中頻帶寬選為寬選為

31、36mhz或或40mhz，中頻頻率，中頻頻率70mhz，頻率范圍頻率范圍70 20mhz 。轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬為轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬為7277mhz是，工作帶寬選是，工作帶寬選為為80mhz，中頻頻率，中頻頻率140mhz，頻率范圍，頻率范圍一般一般140 40mhz。74中頻和基帶處理部分中頻和基帶處理部分v在在vsat中，經(jīng)常以室內(nèi)單元的形式合成一體。中，經(jīng)常以室內(nèi)單元的形式合成一體。75室內(nèi)單元室內(nèi)單元76v發(fā)送鏈路，通過用戶數(shù)據(jù)接口模塊接收用戶發(fā)送鏈路，通過用戶數(shù)據(jù)接口模塊接收用戶數(shù)據(jù)（基帶信號）；進(jìn)入數(shù)據(jù)（基帶信號）；進(jìn)入ifu（內(nèi)部成幀單元）（內(nèi)部成幀單元）的發(fā)送部分組幀；定幀后的數(shù)據(jù)首先進(jìn)行信的發(fā)送部分組幀；定幀后的數(shù)據(jù)首先進(jìn)行信道編碼，完成擾碼、差分編碼、道編碼，完成擾碼、差分編碼、fec（前向（前向糾錯）編碼后，進(jìn)入發(fā)送濾波器；濾波后的