П р е д и с л о в и е ......................................................................................16
Г л а в а 1. О б з о р с п у т н и к о в о г о Т В ..........................................18
Основные термины и понятия .........................................................19
Синусоидальные электромагнитные волны.............................................19
Синусоидальная волна ............................................................................ 19
Угловая скорость ...................................................................................... 20
Длина волны............................................................................................. 21
Несущая частота........................................................................................ 21
Амплитудная модуляция...........................................................................22
Коэффициент модуляции.........................................................................23
Боковые полосы частот.............................................................................23
Частотная модуляция................................................................................24
Девиация частоты .....................................................................................25
Индекс модуляции....................................................................................25
Шумы Джонсона....................................................................................... 25
Отношение сигнал/шум............................................................................26
Сравнение ЧМ и AM ................................................................................ 26
Децибелы.................................................................................................. 27
Напряжение, выраженное в децибелах...................................................29
Спутниковое ТВ K u -диапазона ....................................................... 29
Пояс Кларка .............................................................................................. 29
Линия связи вверх.....................................................................................29
Линия связи вниз......................................................................................30
Микроволны и место приема сигналов...................................................32
Антенна......................................................................................................32
Антенные подвески...................................................................................33
Рупорный облучатель................................................................................34
Поляризация............................................................................................. 34
Поляризаторы........................................................................................... 36
Малошумящий блок.................................................................................37
Спутниковые приемники...........................................................................37
Эффективная изотропно-излучаемая мощность
и карты зоны обслуживания.................................................................... 37
Потери при прохождении сигнала в свободном пространстве..............39
Ослабление в дожде.................................................................................40
Шумы и их воздействие............................................................................40
Распределение частот на линии связи вниз.............................................41
Цифровое ТВ вещание..............................................................................41
СОДЕРЖАНИЕ__________________________________
Глава 2. Антенны .................................................................... 43
Параболические рефлекторы ...................................................44
Коэффициент усиления параболического рефлектора ........ 45
Факторы, оказывающие влияние на работу антенны .......... 46
Лепестки диаграммы направленности и ширина луча ........4 7
Эффективность антенны ............................................................5 0
Шумы антенны ............................................................................5 1
Облучение, шумы и отношение f/D ....................................... 5 2
Прямофокусные антенны ........................................................... 54
Антенны со смещенным фокусом .............................................54
Антенна Кассегрена ..................................................................... 54
Антенна Грегори .........................................................................5 7
Антенна с отражателем .............................................................5 7
Плоская антенна ..........................................................................5 8
Двусторонние зеркальные антенны ....................................... 5 9
Линзы ............................................................................................ 5 9
Антенные решетки S-диапазона типа «волновой канал» .... б
Нацеливание антенн электронным способом ....................... 6 3
Антенные подвески ....................................................................6 3
Фиксированные антенные подвески AZ/EL.......................................6 3
Модифицированная полярная антенная подвеска.............................64
Антенные подвески типа «горизонт-горизонт»..................................7 0
Роботизированные антенные подвески AZ/EL................................... 7 1
Моторизованные позиционные системы...........................................7 1
Антенны с несколькими облучателями .................................. 7 3
Технология изготовления антенны ......................................... 7 6
Раскатка.........................................................................................7 6
Штамповка.................................................................................... 7 6
Впрессовка фольги в стекловолокно................................................ 7 6
Окрашивание.................................................................................7 6
Покрытие.......................................................................................7 7
Визуальное воздействие антенн .............................................. 7 7
Стеклянные антенные рефлекторы...................................................7 7
Сетчатые антенные рефлекторы....................................................... 7 8
Нарушения радиосвязи под воздействием
солнечного излучения .................................................................7 8
Глава 3. Головки о б л уч а тел ей , кабели, ли н ей ны е
уси ли те ли и со ед и ни тельны е у с тр о й с тв а ................ 80
Головки облучателей .................................................................. 80
Зачем нужны рупорные облучатели и блоки LNB................................80
Основные принципы работы волновода ..................................8 2
Прямоугольные волноводы..............................................................8 2
Сопротивление волновода............................................................... 8 5
Рупорный облучатель антенны .........................................................8 7
Круглые волноводы........................................................................ 8 7
Компоненты волновода...................................................................88
Облучатели ................................................................................... 9 1
Скалярные кольца........................................................................... 9 2
Смещенные облучатели...................................................................9 3
Диэлектрические антенные облучатели............................................. 9 3
Отклонение главного лепестка .........................................................9 5
Поляризация ................................................................................. 9 6
Линейные поляризаторы..................................................................9 6
Круговые поляризаторы...................................................................9 7
Отклонение поляризации ...........................................................98
Малошумящий блок .................................................................... 9 9
Малошумящие усилители............................................................... 101
Коэффициент шума и шумовая температура ....................................102
Блок понижающих преобразователей частоты.................................. 103
Универсальные блоки LNB .........................................................104
Фазовый шум гетеродина ........................................................105
Кабели .......................................................................................... 107
Соединители ................................................................................ 108
Затухание кабеля и линейные усилители.......................................... 109
Линии передачи сигнала ...........................................................112
Характеристическое сопротивление.................................................112
Коэффициент отражения................................................................ 113
Узлы и пучности.............................................................................11 3
Коэффициент стоячей волны...........................................................114
Коаксиальный кабель.....................................................................115
Параллельные двухпроводные линии передачи....................................117
Четвертьволновые штыри........................................................................ 117
Линии передачи как реактивные элементы............................................ 118
Г л а в а 4 . С п у т н и к о в ы е п р и е м н и к и .
К о д и р о в а н и е с и г н а л а ................................................................. 119
Используемые термины и сокращения ........................................119
Приемники системы DVB ................................................................... 121
ВЧ - тюнер/демодулятор......................................................................... 123
Блок индикации........................................................................................124
Блок питания.............................................................................................126
Микропроцессор.......................................................................................127
Стандартный разъем типа SCART.............................................................130
Стандартное AV-подсоединение выводов разъема SCART................... 130
ВЧ модулятор............................................................................................131
Слот для установки смарт-карты или САМ модуля.................................132
Кодирование сигнала .......................................................................... 132
Необходимость защиты........................................................................... 134
Основные принципы кодирования..........................................................135
Просмотр закодированных каналов.
См ар т-кар ты и модули .......................................................................136
Г л а в а 5. Р а с ч е т л и н и и с в я з и ................................................... 139
Средства для вычислений .................................................................. 141
Подробный расчет линии связи .......................................................142
Факторы, влияющие на прием сигнала со спутника...............................143
Расположение места приема по отношению к позиции спутника ......... 144
Магнитный азимут....................................................................................146
Протяженность линии связи вниз............................................................147
Длина волны.............................................................................................147
Потери при прохождении сигнала в свободном пространстве............. 147
Коэффициент усиления антенны.............................................................148
Общая шумовая температура приемной системы..................................148
Частичная проницаемость....................................................................... 149
Доступность сигнала и рабочие запасы.................................................. 156
Возрастание шумов из-за выпадения осадков
и поглощения в атмосфере...................................................................... 157
Номинальный коэффициент добротности ............................................. 159
Используемый коэффициент добротности............................................. 160
Вычисление потерь из-за неточного наведения антенны....................161
Эффективная изотропно-излучаемая мощность............................... 162
Отношение несущая/шум............................................................... 163
Отношение сигнал/шум..................................................................164
Аналоговые ТВ системы .............................................................166
Полоса частот................................................................................ 167
Девиация.......................................................................................168
Вычисление ЧМ девиации.............................................................. 169
Отношения C/N, S/N и порог демодулятора.....................................170
Внесение и коррекция предыскажений............................................ 171
Коэффициент взвешивания шумов..................................................171
Расчет цифровой линии связи ..................................................171
Пропускная способность канала связи
согласно теореме Шеннона .......................................................172
Эффективность кодирования..........................................................173
Предварительная коррекция ошибок...............................................174
Цифровая модуляция .................................................................175
Модификации для системы DVB ........................................... 175
Краткая форма расчета линии связи при ясном небе .......... 176
Проведение обратных вычислений ..................................................178
Уровень ЭИИМ и диаметр антенны ..........................................179
Значение ширины луча ..............................................................180
Разнос спутников связи...................................................................181
Глава 6. У с тан о в к а .
Исследование места приема ...........................................184
Координаты поиска спутника ...................................................186
Магнитное склонение .................................................................187
Карты топографической службы ............................................. 188
Исследование азимута ...............................................................189
Исследование угла места ...........................................................189
Специальные приборы для исследования места приема .... 193
Прием сигнала с одного спутника .............................................195
Рабочие испытания........................................................................ 196
Прием сигналов с нескольких спутников .................................197
Планировка места приема .........................................................198
Усилители системы кабельного распределения сигналов .... 198
Разрешение на планировочные работы ............................... 199
Защита от вандализма .............................................................199
Совместимость с окружающей средой .................................. 200
Структура кирпича ....................................................................200
Глава 7. Установка .
М он таж антенны и разводка кабеля ....................... 202
Страховка ................................................................................... 202
Состав бригады для проведения работ по установке ........202
Отношения с заказчиком .........................................................203
Гарантии ..................................................................................... 203
Основные инструменты и оборудование ............................. 203
Лестницы..................................................................................... 204
Соблюдение мер безопасности при использовании лестниц.............204
Электрические дрели....................................................................205
Электропневматические бурильные и комбинированные молотки 206
Меры безопасности при проведении сверлильных работ................. 206
Сверла.........................................................................................207
Дополнительные инструменты и материалы
для установочных работ................................................................ 207
Монтаж антенны на стене .........................................................208
Шурупы и пластиковые дюбели для стен ............................ 209
Вытягивающие нагрузки и пластиковые дюбели..............................210
Поперечные нагрузки и пластиковые дюбельные крепления.............212
Назначение спроектированных креплений ......................... 212
Расклинивающиеся анкеры .....................................................215
Ниппельные анкеры .................................................................217
Сборка антенн, устанавливаемых на стене ......................... 218
Отверстия для ввода кабеля ...................................................218
Прокладка кабеля .....................................................................2 21
Когда стандартная установка антенны
на стене невозможна ................................................................222
Низкопрофильные установки .................................................224
Установка антенн больших размеров ................................... 225
Заземление металлоконструкций ....................................... 227
Сборка антенны ..................................................................... 227
Глава 8. Установка.
Настройка антенны и подключение кабеля ........ 228
Контрольно-измерительная аппаратура ............................228
Компас и угломер .................................................................................228
Простые линейные измерители пикового уровня ................................ 229
Широкополосные измерители уровня сигнала
с питанием от аккумулятора ................................................................. 231
Анализаторы спектра ..............................................................................232
Цифровые приборы ...............................................................................233
Инструкция по работе с Satf inder ..........................................................233
Центрирование облучателя .................................................. 235
Подсоединение наружного кабеля
для фиксированных спутниковых систем .............................235
Регулировка антенн
с фиксированными подвесками AZ/EL ....................................... 236
Герметизирующие составы .....................................................................237
Регулировка модифицированной полярной подвески ..... 238
Порядок регулировки модифицированной полярной подвески ........242
Универсальная программа расчета углов ........................... 245
Глава 9. Установка.
Проведение внутренних работ ................................. 248
Подключение сигналов ......................................................... 248
Конфигурация с использованием ВЧ модулятора ............. 249
Порядок выполнения соединения.......................................................... 250
Подключение видеомагнитофона .........................................................250
Порядок выполнения соединения.......................................................... 2 51
Варианты подключений
с использованием разъема SCART .............................................. 252
Другой способ непосредственного подсоединения
аудио-и видеосигналов ...................................................... 253
Усилители системы распределения сигналов ....................257
Расширение возможностей дистанционного управления .... 257
Настройка систем, применяющихся
в телевизорах и видеомагнитофонах ...........................................261
Предварительно установленная потенциометрическая настройка 261
Настройка электронным сканированием................................................261
Непосредственный ввод номера канала
или синтезирование частоты .................................................................. 262
Регулировка ВЧ модулятора ............................................................263
Настройка спутниковых приемников ...........................................264
Глава 10. Ремонт спутникового оборудования 266
Признаки неисправностей .................................................................268
Контрольно-измерительные приборы ........................................ 268
Измеритель уровня сигнала.....................................................................268
Мультиметр.............................................................................................. 268
Анализатор спектра.................................................................................. 269
Осциллограф............................................................................................ 269
Проверка настройки и внутренних соединений .......................269
Визуальная проверка внешнего блока ........................................ 270
Проверка частей и блоков системы ............................................... 270
Неисправности блока питания ........................................................ 272
Импульсные источники питания ....................................................273
Принципы работы схемы.........................................................................273
Диоды, применяемые в источниках питания..........................................276
Резисторы и конденсаторы,
применяемые в блоках питания .................................................... 278
Контактные соединения...........................................................................279
Управление режимами работы LNB: V/ и 22 КГц................................ 279
Цифровые схемы и схемы дистанционного управления . . . 2 8 0
Глава 11. Системы цифрового спутникового Т В 281
Необходимость сжатия информации ...........................................281
Методы снижения скорости передачи информации ............ 283
Избыточность........................................................................................... 283
Теория информации............................................................................... 284
Приемлемость изображения..................................................................285
Аналого-цифровое преобразование.................................................... 286
Частота Найквиста-Котельникова...........................................................2 87
Бинарное кодирование......................................................................... 288
Кодирование источника изображения.................................................. 289
Предварительная обработка ................................................................ 290
Кодирование сокращением избыточности.......................................... 290
Внутрикадровое DCT-кодирование...................................................... 2 91
Пороговая обработка............................................................................ 293
Квантование...........................................................................................293
Блоки сканирования ............................................................................. 294
Структура кодов.....................................................................................295
Межкадровоекодирование.................................................................. 296
Адаптивное кодирование..................................................................... 296
Декодирование...................................................................................... 298
Методы цифровой модуляции ..................................................... 299
Сигналы бинарного сообщения............................................................ 299
Скорость передачи сигнала и скорость передачи данных.................. 300
Цифровая частотная модуляция
или частотная фазовая манипуляция................................................... 300
Цифровая фазовая модуляция или фазовая манипуляция................ 3 01
Относительная фазовая манипуляция..................................................302
Квадратурная фазовая манипуляция.................................................... 303
Методы модуляции 8-PSK и 16-PSK...................................................... 306
Квадратурная амплитудная модуляция............................................... 3 07
Направления развития.......................................................................... 308
Система DVB/MPEG-2 .......................................................................309
Система DVB-S....................................................................................... 3 1 0
Система DVB-SI ...................................................................................... 3 1 1
Стандарт MPEG-2 Audio ........................................................................ 312
Стандарт MPEG-2 Video......................................................................... 312
Система D ire c T V .....................................................................................314
Г л а в а 12. С и с т е м ы р а с п р е д е л е н и я
с п у т н и к о в ы х П Ч с и г н а л о в .................................................... з 17
Технические термины .......................................................................3 17
Распределение ПЧ и многоканальное распределение .......319
Методы распределения сигналов спутниковой ПЧ ........... 320
Распределение сигналов одной поляризации .......................322
Распределение сигналов
с двумя направлениями поляризации ......................................323
Внешний блок........................................................................................ 323
Применение схемы соединений звездой
при использовании одного кабеля....................................................... 324
Применение древовидной схемы соединений
при использовании двух кабелей .........................................................3 27
Оборудование и компоненты ........................................................329
Диплексеры спутниковой ПЧ/наземныхТВ сигналов ......................... 329
Делители................................................................................................ 330
ПереключателиV /H ............................................................................... 330
МультисвитчиV /H ................................................................................. 330
Мультисвитчи для спутниковых и наземных сигналов........................ 3 31
Инжекторы питания .............................................................................. 3 31
Магистральные усилители спутниковой П Ч ........................................ 332
Линейные усилители.............................................................................. 332
Ответвители ........................................................................................... 332
Ответвители с переключением V /H ...................................................... 333
Устройства сопряжения со схемой управления поляризатором ........ 334
Коаксиальные кабели............................................................................ 334
Настенные абонентские розетки........................................................... 334
Устройства сдвига частоты каналов...................................................... 335
Спутниковые приемники........................................................................ 33 5
Небольшие интегрированные системы ............................................... 336
Предварительная обработка сигнала спутниковой ПЧ........................336
Проектирование простых систем .................................................337
Проектирование, установка и безопасность........................................ 343
Выбор размера антенны........................................................................ 344
Приложение! Глоссарий ....................................................348
Приложение 2. Средства
программного обеспечения ............................................... 364
Программа Satmaster Pro для Windows .....................................364
ПрограммаSatfinder .......................................................................... 366
Спутниковая энциклопедия ...........................................................367
Приложение 3. Условия, определяющие
геостационарную орбиту спутника ..............................368
Приложение 4. Крепежные изделия
(номера по каталогу для продукции
компании Rawlplug) ..................................................................3 71
Приложение 5. Список геостационарных
спутников ....................................................................375
Приложение 6. Таблица значений
углов азимута, места и поворота конвертора ..... 378
Приложение 7. Таблицы глобальных азимутов
и углов места .............................................................384
Приложение 8. Таблицы значений AZ/EL
для главных европейских городов
И деловых центров ...................................................414
Приложение 9. Полезные константы
и эквиваленты ........................................................... 428
Предметный указатель.............................................429