hệ thống thông tin vệ tinh 2011 phần 7

Chia sẻ: Thái Duy Ái Ngọc | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

Thêm vào BST

Báo xấu

132
lượt xem 43
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo tài liệu 'hệ thống thông tin vệ tinh 2011 phần 7', kỹ thuật - công nghệ, kĩ thuật viễn thông phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: hệ thống thông tin vệ tinh 2011 phần 7

kyø xung vaøo khoaûng 18μs. Nguoàn caáp cho Palarotor thöôøng duøng ôû möùc 5VDC, doøng tieâu thuï töø 300÷500mA. Khi chuøm naêng löôïng chaïy trong oáng daãn soùng seõ taïo neân tröôøng ñieän töø theo taâm cuûa chuøm soùng. Caùc ñöôøng söùc cuûa ñieän töø tröôøng seõ tröïc giao nhau. Neáu xeùt rieâng veà ñieän tröôøng trong oáng daãn soùng troøn, ta coù caùc ñöôøng söùc nhö hình (a). Khi coâng 2 soùng phaân cöïc ñöùng vaø phaân cöïc ngang laïi seõ cho moät phaân cöïc toång, vôùi goùc leäch laø 450 so vôùi caû 2 loaïi kia. Ñoái vôùi oáng daãn soùng hình chöõ nhaät cuõng seõ coù daïng phaân cöïc töông töï nhö hình (b). Do vaäy neân khi tieán haønh laép ñaët, ñaët feed horn sao cho truïc cuûa noù phaûi leäch 45 so vôùi truïc polar nhö hình (c ). Sôû dó ñaët leâïch 450 nhö vaäy laø ñeå feedhorn coù theå 0 vöøa thu ñöôïc soùng phaân cöïc ñöùng vaø phaân cöïc ngang trong luùc môùi baét ñaàu tìm soùng. Sau ñoù tuøy theo daïng phaân cöïc cuûa soùng veä tinh maø ñieàu chænh laïi. Maët khaùc, ñaët leäch nhö vaäy ñeå cho goùc quay phaâân cöïc ñaït möùc toái ña 1350 (trong luùc goùc quay phöông vò coù theå quay ñöôïc 1400) ñeå queùt troïn maët phaúng phaân cöïc ñöùng vaø ngang. Loaïi ñaàu doø baèng thanh ferrite ñaët trong oáng daãn soùng ñöôïc thay ñoåi goùc phaân cöïc baèng doøng ñieän töø maø khoâng caàn laøm quay ñaàu doø. Phöông phaùp naøy laøm thay ñoåi phaân cöïc baèng caùch laøm thay ñoåi cöôøng ñoä tröôøng chaïy trong oáng daãn soùng coù ñaët thanh ferrite. Noù ñöôïc nhieãm töø ñeå laøm thay ñoåi goùc pha cuûa taâm chuøm soùng. Nguoàn ñieän cung caáp thöôøng duøng +5VDC vôùi doøng tieâu thuï nhoû, khoaûng 30÷50mA. Trong phaàn naøy thaáy caàn phaûi noùi roõ theâm veà phaân cöïc tuyeán tính vaø phaân cöïc quay troøn. Nhö ñaõ bieát, cöôøng ñoä tröôøng chaïy tron anten (thöôøng laø doøng ñieän) thay ñoåi seõ taïo ra ñieän töø tröôøng chaïy xung quanh noù. Neáu anten ñaët thaúng goùc vôùi beà maët traùi ñaát thì caùc ñöôøng söùc ñieän tröôøng thaúng goùc vôùi maët ñaát, goïi laø phaân cöïc ñöùng. Coøn caùc ñöôøng söùc cuûa töø tröôøng naèm trong maët phaúng tröïc giao vôùi maët phaúng chöùa caùc ñöôøng söùc ñieän tröôøng. Khi doøng ñieän ñoåi cöïc thì tröôøng tónh ñieän gaàn bò trieät tieâu, coøn caùc ñöôøng söùc ôû xa anten laïi bò “maéc keït” trong khoâng gian, neân khoâng bò trieät tieâu vaø taïo thaønh tröôøng tónh ñieän thay ñoåi theo söï taêng tröôûng hay bò trieät tieâu cuûa tröôøng. Tröôøng naøy ñöôïc böùc xaï trong khoâng gian. Khi caùc ñöôøng söùc cuûa ñieän töø tröôøng bieán ñoåi vaø giöõ nguyeân vò trí töông ñoái giöõa chuùng vôùi nhau trong quaù trình di chuyeån thì goïi laø phaân cöïc tuyeán tính. Phaân cöïc troøn ñöôïc taïo ra baèng caùch phaùt ñi 2 ñöôøng phaân cöïc tuyeán tính tröïc giao nhau nhöng leäch pha vôùi nhau moät goùc 900. Tuøy theo cöïc cuûa goùc leäch pha ñeå taïo ra chieàu quay phaûi hay traùi. Trong caùc traïm thu TVRO ñaét tieàn ngöôøi ta ñieàu khieån goùc phaân cöïc baèng moâtô qua boä polarotor coù maïch ñieàu khieån ñaët trong maùy thu TVRO nhö hình veõ. Boä ñieàu khieån phaân cöïc SERVO Polarotor SATELLITE RFCEIVER
ÔÛ moät soá traïm thu TVRO, thöïc hieän ñieàu khieån phaân cöïc vöøa baèng polarotor cô khí vaø doøng ñieän töø qua ferrite. Ngoaøi ra coøn coù caùc loaïi ñaàu doø ñoâi, chuùng ñöôïc noái vôùi nhau qua chuyeån maïch. Loaïi naøy phaûi duøng 2 ñöôøng caùp cho 2 cöïc tính V-H rieâng reõ. Noù duøng ñeå thu ña keânh raát tieän lôïi, coù theå vöøa thu vaøi veä tinh cuøng moät luùc vôùi nhieàu chöông trình khaùc nhau. Ba phaàn töû goàm pheãu, oáng daãn soùng vaø boä quay que doø phaân cöïc caàn phaûi ñaûm baûo 3 tính naêng trong giôùi haïn cho pheùp sau ñaây: - Khaû naêng taùch phaân cöïc : >20dB (typ) - Tæ soá soùng ñöùng SVWR : < 1,4/1 (1,25 typ) - Ñoä suy hao caùc soùng phaûn xaï laïi = -15dB (-20dB typ) Trong thöïc teá moät soá feed horn thöông maïi ñaït giaù trò cao hôn ñoâi chuùt. - Khaû naêng taùch phaân cöïc (isolation) : >25dB (giöõa V vaø H) - Tæ soá soùng ñöùng VSWR = 1,18 ÷1,25 - Ñoä suy hao soùng phaûn xaï laïi (return): >-15dB - Toån hao do nhieãu nghòch ñaûo (invertion)= 0,001dB Toaøn boä feed horn, LNB vaø servo motor ñöôïc treo beân treân loøng chaûo (tieâu ñieåm) parabol baèng caùch giaù ñôõ chaéc chaén theo 2 kieåu sau ñaây: + Neáu loaïi ñieàu chænh phaân cöïc baèng tay hay baèng doøng ñieän töø thì thoâng thöôøng ñôõ baèng moät oáng saéùt uoán cong gioáng nhö daïng coå coø. + Neáu loaïi ñieàu chænh baèng moâtô, caàn phaûi coù boä giaù ñôõ chaéc chaén goàm töø 3 ñeán 4 thanh ñôõ. Giaù ñôõ kieåu Giaù ñôõ kieåu 4 coå coø thanh Giaù ñôõ vaø cuïm feed horn naèm ôû ngay tieâu ñieåm ñaõ laøm caûn trôû soùng truyeàn vaø laøm taùn xaï caùc tia soùng phaûn xaï töø beà maët loøng chaûo gaây neân toån hao naêng löôïng chuøm soùng chính vaøo khoaûng 1,2dB. 3.2.2.3 Truï ñôõ vaø giaù ñôõ anten Chaûo anten phaûi ñöôïc ñònh vò thaúng ñöùng treân beä beâtoâng chaéc chaén. Caàn phaûi tính theâm troïng löôïng taêng leân khi gaëp gioù maïnh vaø baõo lôùn. Vôùi söùc gioù 40m/s (144km/h) seõ laøm taêng troïng löôïng chaûo leân 100kg. Truï ñôõ ñöôïc laøm baèng theùp oáng daøy coù pha keõm khoâng gæ. Ñöôøng kính vaø chieàu cao oáng phuï thuoäc vaøo ñöôøng kính chaûo theo baûng sau:
Ñöôøng kính chaûo 0,90m 3,00m Ñöôøng kính oáng 0,50cm 1,40cm Chieàu cao oáng 0,60m 1,20m Truï phaûi coù thieát bò choáng seùt vaø tieáp ñaát toát. Ñieän trôû tieáp daát cho pheùp khoaûng 1 (Ω) typ. Coù theå laøm heä thoáng daây ñaát rieâng baèng daây ñoàng hay nhoâm 3mm. Phaàn choân saâu döôùi ñaát 10cm baèng taám væ saét daøy hay caùc khoanh daây ñoàng coù dieän tích khoaûng 1m2, ñaët ôû nôi aåm öôùt hay coù nöôùc. Neáu chaûo ñaët treân nhaø cao taàng thì coù theå haøn chaéc vaøo coät oáng nöôùc baèng saét pha keõm roài noái vôùi vaøi ba truï saét choân xuoáng ñaát. Giaù ñôõ chaûo coù 2 loaïi: loaïi ñôn naêng vaø loaïi ña naêng. * Loaïi ñôn naêng chæ coù khaû naêng doø baét tín hieäu cuûa moät veä tinh naèm treân quyõ ñaïo ñòa tónh. Noù chæ quay tìm ñöôïc goùc ngaång vaø goùc phöông vò cuûa moät toïa ñoä ñaõ cho. Loaïi naøy coù kyù hieäu thöông maïi laø AzEi (Azimuth-Elevation). d Loaïi ñoàng boä Loaïi ñôn naêng Loaïi duøng moâ tô Position - Loaïi ña naêng coù cô caáu quay ñoàng boä. Coù theå naâng leân xuoáng ñeå tìm goùc ngaång, quay tìm goùc ñòa cöïc, vaø quay goùc phöông vò baùm theo maët phaúng xích ñaïo. Khi thay ñoåi
goùc phöông vò thì goùc ngaång cuõng thay ñoåi theo moät caùch ñoàng boä nhôø cô caáu ñaëc bieät. Loaïi naøy coù theå quay tay roài vít coá ñònh, ñaùnh daáu ñeå nhôù vò trí. Trong caùc traïm lôùn, anten coù ñöôøng kính töø 10÷12 feets thì phaûi duøng moâtô qua boä ñieàu khieån Positioner duøng nguoàn DC 24V hay 36V/3A. Maïch ñieàu khieån töø xa ñaët ôû khoái trong nhaø, noù coù theå ñieàu khieån quay tìm veä tinh moät caùch töï ñoäng ñoàng boä töø –700 Kinh Ñoâng ñeán +700 Kinh Taây. Sau moãi laàn doø tìm heát caùc veä tinh töø Ñoâng sang Taây treân quyõ ñaïo ñòa tónh. 3.2.3 Boä khuyeách ñaïi dòch taàn vaø maùy thu TVRO Boä khuyeách ñaïi dòch taàn nhieãu thaáp LNB vaø maùy thu TVRO laø 2 thieát bò chuû yeáu ñeå xöû lyù tín hieäu thu töø veä tinh . 3.2.3.1 Maïch tieàn khuyeách ñaïi vaø dòch taàn Tín hieäu veä tinh ñöôïc quy ñònh cho thu TVRO (caù nhaân) laø –130dBw. Sau khi qua anten khuyeách ñaïi 50dB (typ), möùc tín hieäu ñeán ngoõ vaøo LNB: -80dB. Ñoä lôïi cuûa LNB trong giôùi haïn chuaån =50dB (typ) vaø toái thieåu =48dB (min). Möùc tín hieäu ngoõ ra: - 30dBm/75Ω ≈1μw. Möùc tín hieäu ngoõ vaøo : -80dB ≈10 picowatts laø cöïc kyø nhoû, coù theå bò taïp nhieãu laán aùt. Cho neân chæ tieâu quan troïng cuûa taàng naøy laø heä soá taïp nhieãu, ñöôïc tính theo dB hay nhieät ñoä tuyeät ñoái Kenvin. Ñeå khuyeách ñaïi ñöôïc tín hieäu cöïc nhoû naøy , ôû taàng ñaàu LNB phaûi duøng linh kieän coù heä soá taïp nhieãu rieâng F0 raát nhoû, khoaûng töø 1,2÷ 2dB. Caùc linh kieän thöôøng duøng laø FET coù taïp nhieãu F0 nhoû. FET coù diode Shottky, hay diode Tunel coù heä soá nhieät aâm. Coù theå keå ra vaøi loaïi FET sau ñaây: Haõng Mitsubishi: MGF1403 (F0=1,8dB, MGF1405, MGF1425 (F0=1,4dB) Haõng Siemens: CF18-18 (F0=1,8Db, cfy18-20 (F0=2dB) Trong caùc boä dòch taàn LNB thöông maïi, heä soá taïp nhieãu tuyeät ñoái ñöôïc ghi laø Noise figure, cho pheùp töø 230K ÷750K. Giaù trò 0K caøng nhoû, taïp nhieãu caøng thaáp. Caùc loaïi LNB loaïi chaát löôïng trung bình töø 45÷ 750K nhö cuûa Nga, Ñaøi Loan. Caùc loaïi LNB toát nhaát hieän nay nhö cuûa Myõ vaø Nhaät , nhieät ñoä nhieãu ñaït ñeán 230K. Vì vaäy, moãi khi caàn mua LNB thì phaûi bieát ñöôïc nhieät ñoä nhieãu ghi ôû nhaõn LNB. Ôû traïm thu hình coù 2 loaïi: dòch taàn 1 laàn (Single down) vaø dòch taàn 2 laàn (Block down). Loaïi dòch taàn 1 laàn duøng boä khuyeách ñaïi dòch taàn LNA (Low noise amplifier) ñoåi taàn töø 3,7÷4,2GHz xuoáng 70MHz. Tín hieäu töø LNA khuyeách ñaïi roài truyeàn qua caùp RG213/U daøi 10ft (3m05), ñeán boä Down converter ñeå cho ra taàn soá 70MHz ñöa vaøo maùy thu. Loaïi dòch taàn 2 laàn duøng boä khuyeách ñaïi dòch taàn LNB (Low noise block down-converter) thöïc hieän ñoåi taàn laàn thöù nhaát: Töø baêng C (3,7÷4,2GHz) xuoáng 0,95÷1,45GHz Töø baêng Ku (10,95÷12,75GHz) xuoáng 0,95÷1,75GHz Tín hieäu 950÷1450MHz ôû ngoõ ra LNB truyeàn qua caùp daøi 125ft (38m) ñaõ bò toån hao 17,5dB (vôùi caùp RG59/U, ôû 1GHz, daøi 100ft, toån hao 14dB), neân phaûi ñöôïc buø toån hao baèng taàng khuyeách ñaïi tuyeán tính KSL-10 vôùi ñoä lôïi 10dB, qua boä phaân nhaùnh KSP-2, chia 2 ñöôøng cho 2 maùy thu. Taïi maùy thu tín hieäu seõ ñöôïc dòch taàn laàn thöù 2. Taàn soá dòch taàn laàn thöù 2 theo quy ñònh cuûa moãi nöôùc vaø tuøy theo baêng taàn C hay Ku. Taàn soá trung taàn naøy thöôøng ñöôïc duøng nhieàu laø 140MHz cho rieâng baêng C, vaø 479,5MHz cho caû 2 baêng C
vaø Ku. Taàn soá dòch taàn thöôøng ñöôïc goïi laø trung taàn (IF). Trung taàn 2 (IF2) thöôøng laáy sau boä phaân nhaùnh cuûa baêng toång hôïp Video-Audio, goïi laø boä IF Distributor. Boä dòch taàn LNB coù daïng hình chöõ nhaät ñöôc hoaøn toaøn boïc kín, chæ chöøa 2 ñaàu nhaän vaø ñöa tín hieäu ra. Ñaàu nhaän tín hieäu ñöôïc gheùp noái vôùi oáng daãn soùng, ñaàu laáy ra baèng jack caùi F (Female). Maïch ñieän trong LNB ñöôïc caáu taïo baèng thoâng soá phaân boá, keát caáu chính xaùc, chaéc chaén vaø ñöôïc baûo veä hoaøn haûo ñeå traùnh möa aåm, buïi vaø rung ñoäng cô. Khoâng theå ño ñaïc baèng phöông phaùp thoâng thöôøng, bôûi vaäy khoâng neân tuøy tieän thaùo ra kieåm tra. Caàn traùnh va chaïm vaø khoâng ñeå gaàn nôi coù töø tröôøng maïnh, nhieät ñoä cao. Maïch tieàn khuyeách ñaïi vaø dòch taàn nhieãu thaáp (LNA vaø LNB) tuy ñöôïc thieát keá Bieán aùp Troän Khueách ñaïi Loïc thoâng Module trung taàn LNA daûi Ngoaïi sai 10GHz chung trong moät khoái , nhöng coù theå phaân bieät thaønh hai phaàn: maïch tieàn khuyeách ñaïi nhieãu thaáp LNA (Low Noise Amplifier) vaø maïch dòch taàn soá nhieãu thaáp ( LNB (Low 0,9 – 1,7556 11.7 – 12,56 Hz Hz Noise Blockdownconverter), bao goàm maïch ngoaïi sai, maïch troän taàn. Toaøn boä maïch LNA vaø LNB ñöôïc thieát keá chung trong moät khoái vaø ñaët saùt ngay anten (nguoàn ñieän ñöôïc cung caáùp rieâng). Tín hieäu ôû ñaàu ra laø tín hieäu FM vôùi taàn soá khoaûng 1 GHz. Tín hieäu naøy ñöôïc daãn baèng caùp ñeán khoái thu veä tinh (ñaët gaàn maùy thu hình trong nhaø).Sô ñoà khoái nhö sau: Maïch dòch taàn soá nhieãu thaáp (LNB)laø maïch vaøo cuûa khoái thu sieâu cao taàn(KTSCT). Maïch LNB vaø Anten thu quyeát ñònh ñoä nhaïy cuûa KTSCT. Bieán aùp Module (naèm giöõa oáng daãn soùng vaø daây daãn daûi) , ñöa tín hieäu (khoâng suy giaûm) töø oáng daãn soùng vaøo daây daãn daûi (daây daãn sieâu cao taàn döôùi daïng maïch in).Nhö hình sau: Vaøo oáng daãn soùng Teflo Ñeán daây daãn
Maïch khueách ñaïi vaøo laø phaàn raát quan troïng , quyeát ñònh chaát löôïng thu tín hieäu . Maïch thöôøng duøng trasistor tröôøng nhieãu thaáp . Maïch khueách ñaïi vaøo thöôøng duøng 2 tôùi 3 tranzito coù ñoä khueách ñaïi chung 18 –25 db vaø heä soá nhieãu 1,2 –2 db. Heä soá nhieãu vaø ñoä khueách ñaïi cuûa maïch naøy quyeát ñònh heä soá nhieãu toaøn boä maïch dòch taàn . Heä soá nhieãu hieäu duïng Fef cuûa N maïch 4 cöïc ñöôïc tính baèng coâng thöùc Friis: Fef = F1 + (F2 –1)/ K1 + (F3 –1)/ K1. K2 +…………….. (Fn –1)/ K1. K2 Kn-1 …. Trong ñoù FI vaø KI laø heä soá nhieãu vaø ñoä khueách ñaïi cuûa maïch 4 cöïc thöù i. Töø coâng thöùc treân ta suy ra : Neáu ñoä khueách ñaïi cuûa maïch 4 cöïc thöù nhaát ñuû lôùn , thì nhieãu cuûa noù quyeát ñònh bôûi thaønh phaàn nhieãu ( Vôùi ñieàu kieän heä soá nhieãu taát caû caùc maïch 4 cöïc laø nhö nhau ) cuûa taát caû caùc maïch 4 cöïc . 3.2.3.2 Khoái thu veä tinh: Khoái thu veä tinh (Satellite receiver) coù chöùc naêng bieán ñoåi loaïi ñieàu cheá FM thaønh AM cho thích hôïp vôùi maùy thu hình thoâng duïng. Khoái thu veä tinh ñöôïc thieát keá chung trong moät hoäp nhö maùy ghi hình video cassette. Taïi ñaây coù theå ñieàu chænh vieäc choïn keânh veä tinh, ñieàu chænh goùc phöông vò, ñieàu chænh phaân cöïc cuûa anten. Sô ñoà nhö sau: Loïc thoâng Loïc thoâng Anten Anten Khueách ñaïi Troänthoâng Loïc 12 GHz Dao ñoäng Troän 12 GHz Dao ñoäng Tinh chænh Khueách ng i Loïc thoâ ñaï Khueách ñaïi Taùch soùng Loï thoâ Loïc u bieâg Ñieà thoân n Dao ñoäng Troän taàn 2 Television Tinh chænh Khueách ñaïi Loaïi dòch taàn 1 laàn Taùch soùng Ñieàu bieân Television Loaïi dòch taàn 2 laàn Trong nhieàu thieát keá hieän nay, ngöôøi ta duøng ñioât Shottky cho maïch troän taàn (heä soá nhieãu 9-11 dB). Maïch troän taàn coù baêng taàn roäng (khoâng coù khaû naêng tinh chænh), noù cho
pheùp thu taát caû caùc keânh phaùt naèm trong toaøn boä baêng taàn treân, tieän cho vieäc thu caù nhaân. Maïch ngoaïi sai duøng thaïch anh vôùi boä nhaân taàn hoaëc töï dao ñoäng (ñieàu khieån töï ñoäng) coøn laø vaán ñeà tieáp tuïc nghieân cöùu cho heä thu caù nhaân: trong luùc ñoù ñoái vôùi heä thu taäp theå thì maïch ngoaïi sai duøng thaïch anh coù ñoä oån ñònh cao laø vaán ñeà khaúng ñònh. Neáu xeùt phöông phaùp thieát keá caùc maïch tieáp theo cuûa khoái thu sieâu cao taàn, thì noù phuï thuoäc vaøo giaûi phaùp maïch maùy thu, cuï theå laø nguyeân taéc moät hoaëc hai laàn bieán ñoåi (dòch) taàn soá. Maïch KTSCT moät laàn dòch taàn seõ ñôn giaûn, nhöng khoù choïn cho giaù trò trung taàn. Do suy hao tín hieäu göông, taàn soá trung taàn caàn phaûi coù giaù trò lôùn nhaát. Neáu ñeå cho ñôn giaûn vaø giaù thaønh thöïc hieän maïch KTSCT reû cuõng nhö ñaûm baûo ñöôïc caùc ñieàu kieän laøm vieäc cuûa discriminator, thì taàn soá trung taàn phaûi nhoû. Vì lyù do naøy maø trong thöïc teá maïch hai laàn dòch taàn ñöôïc söû duïng phoå bieán. Neáu taïo dao ñoäng khoâng duøng thaïch anh, ta coù theå tinh chænh maïch dao ñoäng (ñieàu chænh taàn soá dao ñoäng) ñeå choïn keânh tín hieäu caàn thu, ngöôïc laïi, neáu söû duïng dao ñoäng thaïch anh, thì toaøn boä baêng taàn ñöôïc chuyeån tieáp ñeå choïn keânh caàn thu (nhôø caùc boä loïc ôû ñaàu ra maïch giaûi ñieàu cheá vaø söû duïng maïch ñieàu bieân). Vieäc choïn keânh ñöôïc thöïc hieän nhôø chuyeån maïch trong maùy thu hình. Tín hieäu töø ñaàu ra maïch troän taàn laàn thöù hai sau khi khuyeách ñaïi vaø haïn cheá, ñöôïc ñöa ñeán taàng taùch soùng FM, roài ñeán maïch ñieàu bieân AM. Tín hieäu nhaän ñöôïc laø tín hieäu truyeàn hình cao taàn (thuoäc baêng III vaø IV cuûa truyeàn hình). Do söû duïng ñieàu bieân aâm AM, tín hieäu sau khoái thu sieâu cao taàn ñöôïc ñöa ñeán ñaàu vaøo maùy thu hình thoâng duïng. Tín hieäu hình phaùt töø veä tinh vôùi coâng suaát coá ñònh. Bieân ñoä tín hieäu hình thu ñöôïc laø keát quaû cuûa vieäc truyeàn lan trong khí quyeån (suy hao do caùc nguyeân nhaân bieán ñoäng trong khí quyeån nhö möa, tuyeát, baõo…). Chaát löôïng hình aûnh thu ñöôïc phuï thuoäc raát nhieàu vaøo ñieàu kieän truyeàn soùng trong khoâng gian vuõ truï vaø trong khí quyeån cuûa traùi ñaát. Möa coù theå laøm taêng ñoä suy hao tín hieäu treân 7dB, coù theå daãn ñeán laøm giaùn ñoaïn vieäc thu (trong thöïc teá khoâng xaûy ra thöôøng xuyeân). Thöôøng khí quyeån coù söï bieán ñoäng trong khi möa vaø laøm suy hao trong phaïm vi 2dB. Hieän töôïng naøy thöôøng coù lieân quan ñeán vieäc phaù vôõ ñònh höôùng truyeàn soùng. Nhieàu thöïc nghieäm vaø ño ñaïc thoáng keâ ôû nhieàu nôi cho thaáy raèng, suy hao treân 2dB thöôøng xaûy ra khoaûng 0,06% thôøi gian thu, coøn treân 4,5dB laø 0,01% thôøi gian thu (khoaûng 50phuùt/naêm). Möùc ñoä nhaän thaáy nhieãu treân hình aûnh thu phuï thuoäc vaøo tyû soá C/N (xem baûng). Chaát löôïng C/N (dB) hình aûnh thu Raát toát >14 Raát ít nhieãu (xung) >10 vaø
-heä soá nhieãu cuûa maïch dòch taàn soá: 3dB -cöôøng ñoä tröôøng taïi ñieåm thu: -120 dBW/m2. 3.2.3.3 Tuner veä tinh. Tuner veä tinh choïn tín hieäu caàn thu, khuyeách ñaïi vaø xöû lyù ñeå coù tín hieäu truyeàn hình cao taàn cho maùy thu hình daân duïng. Tuner veä tinh ñöôïc caáu taïo thaønh moät khoái maùy, ñaët gaàn maùy thu hình. Tuner veä tinh ñöôïc noái vôùi maùy thu hình (ñaàu vaøo anten) baèng caùp ngaén. Ñaàu vaøo anten cuûa khoái tuner veä tinh ñöôïc noái caùp ñoàng truïc vôùi ñaàu ra khoái dòch taàn (ñaët taïi anten thu). Trong töông lai, tuner veä tinh seõ ñöôïc thieát keá luoân trong maùy thu Choïn keânh Tín hieäu TT1 Toång hôïp 0,95 – 1,75 taàn soá Loïc daûi Troän Khueách LOÏC Loïc thoâng 800MHz ñaïi daûi Taàn thoâng thaáp daûi KÑ TT2 Tín hieäu LOÏC SAW TT2 Khueách ñaïi Taùch AGC soùng hình (hieän nay ôû Nhaät ñaõ xuaát hieän loaïi maùy naøy, duøng cho vieäc thu hình coù ñoä phaân tích cao (HDTV). Caùc maïch tuner veä tinh cuï theå raát ña daïng. Tuy nhieân ta coù theå bieåu dieãn baèng sô ñoà khoái nhö hình veõ. ÔÛ ñaàu vaøo laø maïch thoâng daûi cho 0,95-1,75GHz. Nhieäm vuï cuûa maïch loïc thoâng daûi laø suy giaûm caùc tín hieäu coù taàn soá göông vaø caùc tín hieäu naèm ôû phía döôùi baêng taàn treân (ví duï caùc ñaøi truyeàn hình coäng taùc ôû döôùi daûi taàn 0,95-1,75GHz vôùi coâng suaát lôùn ôû baêng UHF) hoaëc caùc tín hieäu thoâng tin khaùc. Tín hieäu trung taàn ñaàu (sau khi loïc) ñöôïc khuyeách ñaïi daûi roäng, sau ñoù ñöôïc ñöa ñeán maïch loïc thoâng daûi (cuøng vôùi ngoaïi sai 2). Maïch loïc naøy choïn keânh caàn thu , suy giaûm caùc tín hieäu ôû caùc keânh laân caän vaø tín hieäu coù taàn soá göông, phaân chia cho taàng troän (töø ñaàu vaøo tuner), giaûm nhieãu ñieän töø tröôøng beân ngoaøi aûnh höôûng vaøo. Tín hieäu keânh caàn thu seõ ñeán maïch troän taàn. Taïi ñaây, tín hieäu ngoaïi sai seõ troän vôùi tín hieäu vaøo. Caùc tuner veä tinh coù chaát löôïng cao thöôøng taïo tín hieäu ngoaïi sai töø maïch toång hôïp taàn soá. Taàng troän noái vôùi maïch thoâng daûi coù taàn soá trung taàn baèng trung taàn hai. Neáu taêng loaïi caùc taàn soá göông seõ deã daøng. Thôøi gian ñaàu ngöôøi ta duøng taàn soá 134 MHz, coøn hieän
nay laø 479,5 MHz vaø coøn gaëp trung taàn hai vôùi taàn soá 612 MHz. Maïch loïc noái vôùi maïch troän taàn xaùc ñònh ñoä choïn loïc böôùc ñaàu, khoâng cho nhöõng tín hieäu khaùc qua maïch khuyeách ñaïi trung taàn hai. Ñoä choïn loïc caàn thieát cuûa trung taàn hai coù theå ñaït ñöôïc nhôø maïch loïc baèng soùng aâm SAW. Maïch khuyeách ñaïi trung taàn hai chöùa maïch töï ñoäng ñieàu khuyeách AGC ñeå laøm cho möùc tín hieäu khoâng phuï thuoäc caùc ñieàu kieän thu vaø baûo veä maïch khuyeách ñaïi trong tröôøng hôïp khuyeách ñaïi quaù lôùn. Ngöôøi ta thöôøng goïi phaàn tuner noùi treân laø ñaàu tuner veä tinh. Tín hieäu trung taàn hai ñöôïc khuyeách ñaïi vaø haïn bieân seõ ñeán maïch taùch soùng taàn soá. Maïch taùch soùng taàn soá chuyeån tín hieäu coù baêng taàn cô baûn veà daûi taàn 25 Hz – 8MHz. Maïch taùch soùng taàn soá chaát löôïng cao phaûi coù maïch haïn bieân. Nhieäm vuï cuûa maïch haïn bieân ñaõ laøm cho hoaït ñoäng cuûa maïch taùch soùng taàn soá khoâng phuï thuoäc vaøo söï thay ñoåi bieân ñoä tín hieäu trung taàn. Keânh hình cuûa tuner veä tinh coù nhieäm vuï xöû lyù tín hieäu nhaän töø maïch taùch soùng taàn soá, nhaèm taïo tín hieäu caàn thieát cho maùy thu hình heä PAL vaø SECAM. Möùc tín hieäu hình ôû ñaàu ra laø 1Vpp treân 75Ω. Xöû lyù tín hieäu bao goàm vieäc söûa ñaëc tuyeán taàn soá, hieäu chænh tín hieäu vaø khuyeách ñaïi. Ra hình Tín hieäu 1vpp ,75 trung taàn 2 Taùch Deemfar Tieàn Loïc thaáp K/ñ hình soùng -sis khueách –khöû sai Loïc thaáp Troän Taùch Loïc daûi K/ñaïi fd = 5MHz soùng 10,7MHz tieáng Ngoaïi sai Ra tieáng Choïn TT 0,7vpp ,1k Ω tieáng Keânh tieáng trong tuner veä tinh phaûi thoûa maõn caùc ñaëc tröng caàn thieát. Coù nhieàu giaûi phaùp cho keânh tieáng. Caùc maïch ôû hình veõ laø caùc maïch thöôøng gaëp trong thöïc teá. Maïch thu caùc tín hieäu tieáng (phaûi ôû caùc taûi taàn khaùc nhau) duøng taàng phuï bieán ñoåi taàn soá vaø dòch taûi taàn ñeán 10,7 MHz. Tín hieäu naøy tieáp theo ñöôïc ñieàu cheá vaø khuyeách ñaïi. Noù cho pheùp thu caùc tín hieäu tieáng phaùt ôû taûi taàn baát kyø trong daûi 5,5 – 8MHz. Tuner veä tinh coù theå thu hai keânh tieáng.
Deemfar Tieàn Taùch Loïc thaáp K/ñ hình khueách ñaïi -sis soùng –khöû sai 1vpp ,75 Ω Taùch soùng Loïc daûi Tín hieäu K/ñaïi tieáng 1 10,7MHz trung taàn 2 tieáng 1 0,7vpp Taùch soùng Loïc daûi K/ñaïi tieáng 2 10,7MHz tieáng 2 Phöông aùn khaùc laø duøng hai keânh tieáng ñieàu chænh treân taàn soá caùc daûi taàn tieáng, ñaëc bieät toát cho vieäc truyeàn hai keânh tieáng hoaëc aâm thanh laäp theå. Ñeå thu caùc tín hieäu phaùt ôû tieâu chuaån MAC, trong tuner veä tinh phaûi coù theâm maïch decoder (maïch giaûi maõ MAC) thích hôïp. Caùc thoâng soá cuûa tuner veä tinh cho maùy thu hình tieâu chuaån TT Thoâng soá Giaù trò Ñaàu chuyeån keânh UHF 1 Daûi taàn soá (GHz) 0,95-1,75 2 Trôû khaùng vaøo (Ω) 50 3 Möùc tín hieäu vaøo (dBm) -60 - -30 4 Trung taàn (MHz) 134 (479,5) 5 Heä soá nhieãu (dB) 6 6 Trung taàn (MHz) 36 7 Taùch soùng (ngöôõng) PLL (7,5-8dB) Khoái hình 8 Trôû khaùng ra (Ω) 75 9 Ñoä di taàn (MHz) 18 – 25 (ñænh-ñænh) 10 Baêng taàn ra (MHz) 0,000030 – 5 11 Möùc tín hieäu ra (Vpp) 1 12 Tín hieäu cao taàn ra UHF (keânh 30-39) Khoái tieáng 13 Trôû khaùng ra (kΩ) 1 14 Ñoä di taàn (kHz) 50 – 150 (ñænh –ñænh) 15 Taûi tieáng (MHz) 4,5 – 8,5 (loaïi 6,5 vaø 6,65) 16 Möùc tín hieäu ra (mV) 700 17 Baêng taàn ra (kHz) 0,000040 – 15 Caùc thoâng soá khaùc 18 Nguoàn 220V/50Hz-10VA 19 Kích thöôùc (mm) 75x390x260 20 Troïng löôïng (kg) 3,6 3.2.4 Laép ñaët, caân chænh, doø tìm veä tinh Tröôùc tieân caàn phaûi hieåu raèng, coâng vieäc tính toaùn giaù trò caùc goùc nghieâng, leäch, ngaång vaø phöông vò chæ caàn thieát cho luùc ñaàu vaø chæ coù tính töông ñoái. Lí do cuûa noù laø:
- Coù sai soá trong tính toaùn vaø tra ñoà bieåu - Baûng soá ôû caùc heä truïc quay khoâng theå khaéc ñoä nhoû hôn 10 - Giaù trò caùc goùc thay ñoåi theo vó ñoä vaø kinh ñoä, coøn vó ñoä vaø kinh ñoä laïi thay ñoåi theo thôøi gian naêm thaùng cuûa quaû ñaát töï quay trong heä maët trôøi. Cho neân caùc bieåu tính saün ôû ñaây chæ ñuùng vaøo thôøi gian noù ñöôïc xaùc laäp vaø seõ coù sai soá theo thôøi gian. Ngöôøi ta ñaõ tieán haønh ño thöû ôû Phaùp naêm 1989 nhö sau: 1989: ÔÛ ñaûo Corse laø 10 Taây ÔÛ Paris laø 30 Taây Ôû Brest laø 60 Taây Sau 1 naêm, giaù trò trung bình cuûa kinh ñoä giaûm: Ñaûo Corse: giaûm 8’ Paris: giaûm 9’ Brest: giaûm 10’ Kinh ñoä caøng taêng thì ñoä giaûm caøng lôùn. Bôûi vaäy sau khi laép ñaët anten, xaùc ñònh sô boä caùc goùc, nhaát thieát phaûi ñieàu chænh laïi môùi thu tín hieäu ñöôïc toát. 3.2.4.1 Heä thoáng quay tìm ñoàng boä. Trong khi ñieàu chænh anten ñeå thu tín hieäu veä tinh, toát nhaát laø ñaët maùy thu TVRO vaø TV ngay taïi anten. Neáu khoâng coù ñieàu kieän nhö vaäy thì lieân laïc qua voâ tuyeán ñeå ruùt ngaén thôøi gian caân chænh, doø tìm. Caùc böôùc tieán haønh nhö sau: * Xaùc ñònh tröôùc: 1. Caân chænh truï giaù ñôõ thaúng goùc vôùi maët ñaát baèng daây roïi vaø thöôùc nöôùc cuûa thôï neà (neáu khoâng coù thì thay baèng oáng thuoác hay daây tieáp nöôùc y teá). 2. Xaùc ñònh höôùng Baéc-Nam (theo sao Baéc Ñaåu), roài quay maët anten parapol veà höôùng Nam (vì Vieät Nam ôû vó ñoä Baéc). 3. Ñaët goùc nghieâng (I) theo vó ñoä thu vaø goùc leäch (d) theo kinh ñoä thu ñaõ tính saün. 4. Ñaët goùc ngaång höôùng ñeán veä tinh caàn tìm 5. Ñaët goùc phöông vò ñeå doø tìm veä tinh treân quyõ ñaïo 6. Ñaët goùc phaân cöïc, sau khi ñaõ laép pheãu thu theo ñuùng quy caùch. Caùc böôùc tieán haønh treân chæ aùp duïng cho moät veä tinh naøo ñoù maø caùc thoâng soá ñaõ ñöôïc xaùc ñònh. * Doø tìm veä tinh 1. Xaùc ñònh goùc höông vò coù queùt heát quyõ ñaïo ñòa tónh töø –70 Ñoâng ñeán +70 Taây khoâng. Tröôùc heát duøng moät duïng cuï caùch ñieän coù kích thöôùc baèng ñöôøng kính cuûa loã CLEAR. Aán vaøo loã CLEAR, maët hieån thò seõ xuaát hieän caùc soá 05, 04, 03, 02, 01 cho bieát chôø 5 giaây ñeå xoùa hay khoâng caùc tín hieäu ñaõ nhôù töø tröôùc. Sau 5 giaây seõ xuaát hieän WL (West limit) giôùi haïn Taây. Neáu goùc phöông vò anten luùc naøy ñang naèm ôû höôùng Taây laø ñuùng vaø caàn aán nuùt nhôù löu giöõ laïi. Sau ñoù chuyeån anten sang Ñoâng, maët hieån thò xuaát hieän chöõ EL (East limit) giôùi haïn Ñoâng. Aán phím nhôù löu giöõ vò trí. 2. Ngaét vieäc doø tìm töï ñoäng qua doø taàn baèng tay baèng caùc aán phím SCAN treân maùy thu ñeå queùt tìm tín hieäu veä tinh. Vieäc doø tìm baét ñaàu töø Ñoâng sang Taây ñeå tìm caùc veä tinh treân quyõ ñaïo theo thöù töï ñaõ cho ôû baûng. Ñeán khi treân maøn hình xuaát hieän tín hieäu khaùc vôùi veät nhieãu thì caàn phaûi ñieàu chænh cho heát nhieãu laãn trong tín hieäu hình. 3. Tinh chænh – Aán phím TUNE theo chieàu taêng hoaëc giaûm ñeå giaûm thieåu taïp nhieãu, taêng tæ soá S/N, cho hình aûnh ñaït möùc khaù nhaát.
Chöông trình truyeàn hình naøo cuõng ñeå phaùt tín hieäu chuaån ñeå ñieàu chænh tín hieäu ôû caùc traïm thu TVRO. Tín hieäu chuaån goàm coù 3 xung, naèm goïn ôû daûi taàn goác töø 0-5MHz nhö hình veõ. Caùc xung ñoù xuaát hieän sau xung loùe maøu Burst, laáy chuaån ôû doøng 17 nhö sau: TÍN HIEÄU KIEÅM TRA XUNG VUOÂNG 2T vaø 20T Spuarewaver 2T 20T STAIRCASE Distort ed est line 17 - Ñaàu tieân laø xung vuoâng vôùi thôøi gian taêng cuûa 200ns duøng ñeå ñaùnh giaù sai leäch daûi ñaëïc tuyeán taàn soá tín hieäu phaùt töø 15KHz ñeán 250KHz. Cuï theå laø ñeå phaùt hieän sai leäch veà saéc maøu (Tilt) vaø ñöôøng uoán cong (rounding) ôû cuoái söôøn leân cuûa möùc traéng vaø ôû cuoái söôøn giaûm xuoáng ôû möùc ñen. - Tieáp ñeán laø xung 2T cuûa haøm sin2 (sin2 2T) vôùi ½ bieân ñoä cuûa 200ns. ÔÛ heä soá PAL, fc=5MHz, neân T=1/2 fc=100ns. Xung naøy ñeå phaùt hieän meùo daïng tín hieäu do treã nhoùm ôû khoaûng giöõa daûi taàn, töùc laø kieåm tra ñoä choùi. -Sau cuøng laø xung 20T vôùi ½ bieân ñoä cuûa 2μs. Haøm soá sin2 20T bieåu thò xung naøy ñöôïc ñieàu cheá bôûi taàn soá phuï mang maøu 4,43MHz. Noù kieåm tra meùo daïng maøu do treã nhoùm gaây ra. 3 xung naøy xuaát hieän töø beân traùi maøn hình vôùi 3 daûi vaùch traéng töø heïp ñeán roäng. Caàn phaûi hieäu chænh sao cho caùc daûi traéng naøy thaät saïch nhieãu, saéc neùt, coù aâm thanh 1000Hz trong treûo. 4. Aán phím V/H ñeå ñieàu chænh thoâ goùc phaân cöïc ngang hoaëc doïc cho hình aûnh toát hôn. 5. Aán tieáp phím SKEW ñeå tinh chænh theâm goùc phaân cöïc cho hình toát theâm 6. Aán phím Audio ñeå ñieàu chænh aâm thanh cho thaät trong treûo 7. Sau khi ñaõ hieäu chænh vaøi ba laàn caùc böôùc treân ñeå cho hình aûnh vaø aâm thanh hoaøn haûo thì aán phím nhôù STORE ñeå löu giöõ tín hieäu veä tinh naøy, roài tieáp tuïc tìm caùc veä tinh khaùc. Neáu nhö ñaõ xaùc ñònh vaø ñieàu chænh thaät ñuùng caùc goùc ngaång vaø phöông vò thì coù theå quay anten doø tìm ñöôïc taát caû veä tinh treân quyõ ñaïo ñòa tónh. Coøn xaùc ñònh caùc goùc khoâng ñuùng thì seõ xaûy ra tình traïng nhö hình veõ. Luùc naøy seõ khoâng nhaän ñöôïc tín hieäu cuûa moät soá veä tinh, maëc duø noù ñang treo lô löûng treân quyõ ñaïo.