衛(wèi)星電視下變頻器(高頻頭)的工作原理
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通頻帶要求下變頻器的輸入頻段與衛(wèi)星下行頻段一致，輸出頻段與衛(wèi)星接收機(jī)的輸入頻段一致，而且下變頻器的輸入輸出頻段的帶寬一致；
功率增益是指輸出功率與輸入功率之比；
增益波動(dòng)是指在中頻輸出的頻帶內(nèi)，最大增益與最小增益之差；
增益斜率是指在中頻輸出的頻帶內(nèi)，單位頻帶內(nèi)增益的變化率。
(2)噪聲系數(shù)低。噪聲系數(shù)是指下變頻器整體的等效輸入噪聲，即將整個(gè)電路產(chǎn)生的熱噪聲等效于在輸入端的一個(gè)噪聲源，通常用噪聲溫度表示。
(3)本振頻率特性好。它包括第一本振頻率的標(biāo)稱(chēng)值、第一本振頻率的穩(wěn)定度、第一本振頻率的泄漏。
(4)輸入輸出的電壓駐波比及回波損耗小，輸出的電壓駐波比及回波損耗在中頻頻段內(nèi)測(cè)量，輸入的電壓駐波比及回波損耗在下行微波頻段內(nèi)測(cè)量。
(5)功率增益高。它是指下變頻器的中頻信號(hào)輸出功率大。
(6)增益穩(wěn)定性好。這是指在中頻輸出的頻帶內(nèi)增益隨時(shí)間變化的起伏小。
(7)多載波互調(diào)比小。這是指多個(gè)不同頻率的信號(hào)進(jìn)入下變頻器時(shí)的相互調(diào)制產(chǎn)物小。
(8)輸入飽和電平高。這主要是指輸入信號(hào)超過(guò)額定范圍時(shí)，引起下變頻器進(jìn)入非線性工作區(qū)的影響小。
(9)鏡像干擾抑制比高。這是表示下變頻器抑制鏡頻信號(hào)的能力好。當(dāng)下變頻器工作在線性范圍時(shí)，輸入幅度相等的帶內(nèi)信號(hào)和鏡頻信號(hào)兩者在輸出端電平比即鏡像干擾抑制比。
(10)群時(shí)延特性好。這是指下變頻器造成的群時(shí)延小。
(11)雜散信號(hào)少。這是指互調(diào)產(chǎn)物之外的無(wú)用信號(hào)少。
(12)殘余調(diào)制噪聲小。這是指當(dāng)輸入端加一標(biāo)稱(chēng)頻率、標(biāo)稱(chēng)電平的純正弦信號(hào)時(shí)，輸出信號(hào)中含有的附加噪聲小。
這些技術(shù)要求中，以本振頻率穩(wěn)定度高、噪聲溫度低、幅頻特性好為最重要。
以上對(duì)C頻段高頻頭的主要技術(shù)要求可以概括成表1所示。但表1是針對(duì)接收C頻段衛(wèi)星模擬電視信號(hào)的高頻頭而言的，如果在接收衛(wèi)星數(shù)字信號(hào)時(shí)，則除了選用噪聲溫度低，本振頻率穩(wěn)定度高，動(dòng)態(tài)增益大外，還必須選用本振相位噪聲小的高頻頭，因?yàn)樵诮邮招l(wèi)星數(shù)字信號(hào)時(shí)，高頻頭的本振相位噪聲和本振頻率穩(wěn)定度大小對(duì)接收信號(hào)質(zhì)量是至關(guān)重要的(因?yàn)闀?huì)影響到數(shù)字信號(hào)的誤碼率)。用于數(shù)字壓縮衛(wèi)星接收系統(tǒng)的高頻頭要求本振相位噪聲小于-65 dBc/Hz(在1 kHz處)；本振頻率穩(wěn)定度小于±500 kHz。
表1 C頻段高頻頭(室外單元)
電性能要求(引自GB11442-95)
| 序號(hào) | 技術(shù)參數(shù) | 單位 | 要求 | 備 注 |
| 1 | 工作頻段 | GHz | 3.7～4.2 | - |
| 2 | 振幅/頻率特性 | dB | ≤3.5 | 通常內(nèi)功率增益起伏 峰峰值、帶寬500 MHz |
| 3 | 帶內(nèi)任意接收 頻道內(nèi)增益波動(dòng) | dB | ≤1 | 頻道內(nèi)功率增益起伏 峰峰值，帶寬36 MHz |
| 4 | 功率增益 | dB | 60±5 | - |
| 5 | 噪聲溫度 | K | ≤30 | 20～25 ℃ |
| 6 | 一本振標(biāo)稱(chēng)頻率 | MHz | 5 150±2 | - |
| 7 | 一本振頻率穩(wěn)定度 | - | ≤7.7×10-4 | -25～55 ℃ |
| 8 | 輸入飽和電平 | dBm | ≥-60 | 1 dB壓縮點(diǎn)時(shí)的 輸入電平 |
| 9 | 鏡像干擾控制比 | dB | ≥50 | - |
| 10 | 輸入口回波損耗 | dB | ≥7 | - |
| 11 | 輸出口回波損耗 | dB | ≥10 | - |
| 12 | 多載波互調(diào)比 | dB | ≥40 | |
| 13 | 增益穩(wěn)定性 | dB/h | ≤0.2 | - |
| 14 | 輸出頻率范圍 | MHz | 970～1 470 | - |
對(duì)于Ku頻段高頻頭的選擇，由于目前我國(guó)使用的通信衛(wèi)星(鑫諾1號(hào)星、亞洲2號(hào)星、亞太1A星等)轉(zhuǎn)發(fā)器的下行工作頻段都為(12.25～12.75) GHz，而國(guó)際電聯(lián)分配給我國(guó)直播衛(wèi)星(三個(gè)軌位為62°E、80°E、92°E)的下行工作頻段為(11.7～12.2) GHz，因此所選用Ku頻段高頻頭的頻寬范圍一定要與所需接收衛(wèi)星的下行工作頻率范圍相適應(yīng)。 此外，如果使用一體化饋源高頻頭最好選用雙線極化饋源高頻頭，這樣衛(wèi)星下行的兩種極化波可以在衛(wèi)星接收機(jī)上通過(guò)極化電控切換來(lái)選擇所需接收的垂直或水平極化波。 4 現(xiàn)代高頻頭(LNB)及其發(fā)展趨勢(shì) 由于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，使得高頻頭的制作越來(lái)越精良，性能越來(lái)越優(yōu)異，電路越來(lái)越集成化，體積越來(lái)越小，可靠性越來(lái)越高，并且增加了很好的防雷擊能力。以下詳細(xì)介紹現(xiàn)代高頻頭的主要特點(diǎn)及其發(fā)展趨勢(shì)。 波段開(kāi)關(guān)相關(guān)文章:波段開(kāi)關(guān)原理 |
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