15 параболическая зеркальная антенна. характеристики и конструирование. облучатели зеркальных антенн. многозеркальные антенны

Введение

Для передачи широкополосных цифровых сигналов в сети Интернет или в системах связи между базовыми станциями сотовых телефонов необходимо использование малогабаритных дешевых антенн, способных работать в миллиметровом диапазоне частот при КУ не менее 30 дБ.

Сформулированным требованиям удовлетворяет планарная отражательная антенна, которая в своей конструкции объединяет свойства параболического зеркала и планарной структуры полосковых резонаторов. Подобно параболическому зеркалу, преобразующему сферический фронт волны, излученной первичным излучателем, в плоский фронт, образующий остронаправленное излучение антенны, планарная структура полосковых резонаторов также выполняют главную задачу антенны преобразования сферического фронта первичного излучателя в плоский фазовый фронт волны антенны. При этом планарная структура полосковых резонаторов имеет малый вес, малые габариты и проста в изготовлении. Антенну, выполненную в виде планарной структуры полосковых резонаторов, принято называть планарной печатной антенной.

Планарные печатные антенны с различными схемами питания излучателей разрабатываются достаточно давно. Однако печатные антенны, заменяющие параболическое зеркало, начали обсуждаться сравнительно недавно . Существенный вклад в развитие этого направления был сделан СПбГЭТУ «ЛЭТИ» и ООО «Резонанс» .

Материал изготовления

То, из чего состоит спутниковая антенна, а именно конструктивный материал, по сути, не имеет никакого влияния на качество принимаемого сигнала. Главное чтобы он выполнял свою отражающую функцию. Но есть другой важный критерий: спутниковые антенны всегда  устанавливаются на открытом воздухе, а значит должны быть стойкими к воздействию различных внешних факторов.

Покрытие тарелки призвано эффективно защищать её от коррозии и в этом плане хорошо зарекомендовали себя антенны из алюминия, они составляют большинство выпускаемых моделей. Но есть у них один незначительный и вполне устраняемый недостаток – определённая мягкость. Порыв сильного ветра способен сорвать чашу антенны с креплений: саморезы, которые идут в комплекте крепежа, могут быть вырваны сквозь мягкий металл и ваша спутниковая тарелка вполне может стать «летающей». Со стороны это может выглядеть комично (летит НЛО), но на деле – опасно, ведь устройство устанавливается на высоте и неизвестно где случится приземление.

Несмотря на это, мы рекомендуем алюминиевые тарелки, но с жёстким креплением. Вы сможете упрочнить крепление самостоятельно, используя в нём более сильные винты и крупные шайбы. Спутниковая тарелка из алюминия даже по истечении нескольких лет будет выглядеть как новая, но обойдётся вам дороже.

Более экономичный вариант – антенна из стали. Сомневаться в её прочности не приходится, срок её эксплуатации – более 10 лет. Если вам покажется этого мало, то не забывайте о том, что  прогресс неудержим, и за это время технологии однозначно шагнут вперёд, как это происходит со сжатием информации. Но, покупая стальную тарелку, поинтересуйтесь её защитным покрытием, если оно некачественное – она может заржаветь.

Пластиковая спутниковая антенна

Пластиковые тарелки с металлическим напылением – инновация на рынке спутникового ТВ-оборудования. Вездесущий пластик проник и сюда. Хорошо это или плохо – покажет время. По некоторым наблюдениям – цена этих антенн достаточно высока,  а производительность хуже, чем у алюминиевых тарелок, о долговечности говорить не  приходится. Так что ничего интересного, кроме лёгкого монтажа.

В районах, где дуют частые и сильные ветры, где установка проводится на большой высоте, рекомендована антенна из перфорированного металла. Эффект «сита» помогает снизить парусность антенны.

Антенны для спутникового телевидения

Тороидальная антенна

Технические особенности конструкции таких антенн дают возможность принимать сигнал от 16 спутников одновременно в пределах 55 градусов. При этом каждый конвертер находится непосредственно в фокусе спутника, на который он направлен. Уверенный и качественный прием сигнала обеспечивается применением при конструировании антенны тороидальной формулы приема – использования двух рефлекторов (зеркал). Сигнал от главного рефлектора отражается на дополнительный рефлектор, после чего поступает непосредственно в облучатель конвертера. Наличие двух зеркал и тщательный подход при проектировании отражающих поверхностей являются основными преимуществами тороидальной антенны над офсетной. При помощи этих устройств пользователь может построить мультисистему без применения поворотных устройств. Таким образом можно избавиться от целого ряда недостатков, таких как:

  • медленное переключение между каналами, транслируемых с разных спутников;
  • воздействие неблагоприятных погодных явлений на работоспособность привода.

Тороидальная антенна является оптимальным вариантом, т.к. дает возможность устанавливать разное количество конвертеров. Благодаря этому скорость переключения каналов с одного спутника ничем не отличается скорости переключения каналов на разных спутниках.

Параболическая антенна

Нередко люди ошибочно называют «параболической» любую спутниковую антенну. На самом деле не все спутниковые антенны являются параболическими.

Спутниковым является оборудование, которое принимает сигнал от спутника. Параболические антенны являются самым распространенным видом спутниковых антенн. Они используются для приема радиопередач, телевидения и обеспечения доступа в интернет. Все такие антенны делятся на два вида: прямофокусные и офсетные антенны.

Формы спутниковых антенн

Антенны по форме бывают прямофокусные (prime focus) и офсетные (off-set — внецентровая).

Прямофокусные представляют собой “классическую” круглую “тарелку”. Конвертор крепится в центре при помощи нескольких (обычно двух или трех) спиц. При этом конвертор и крепежные спицы затеняют часть отражающей поверхности зеркала, что приводит, естественно, к уменьшению коэффициента использования поверхности антенны. Однако, с ростом диаметра, этот эффект становится все менее значительным. Зимой на зеркало легко намерзают лед и снег, которые очень сильно ухудшают прием. Офсетные (рис. 3) антенны можно очень легко отличить, так как их фокус (место, где размещают конвертор) смещен от центра зеркала вниз. Именно из-за смещенного фокуса при настройке необходимо учитывать, что направление на спутник у офсетных антенн выше перпендикуляра к плоскости антенны на некоторый угол. Для большинства конструкций “офсеток” этот угол составляет ~25-27°. Поэтому офсетные антенны крепятся почти вертикально, на них не налипает снег и не скапливается вода, конвертор и элементы крепления не затеняют антенну.

В силу этих особенностей офсетные антенны очень популярны при диаметре зеркала до ~1.5 м. При больших диаметрах предпочтение отдают прямофокусным антеннам.

Похожие:

Конспект лекций для высшего образования отрасли по направлениюКонспект лекций предназначен для бакалавров факультета ррт по направлению Документы1. /конспект.лекций.rtf
Документы1. /КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ ПО ВЫСШЕЙ МАТЕМАТИКИ.doc Документы1. /Тексты лекций 1/Тексты лекций 1-ая часть.doc2. /Тексты…
Задача 1: Подготовка и комплектация технического оборудования для проведения лазерной планировки земельУстановка состоит из лазерного передающего устройства, лазерного принимающего устройства, блока управления, гидроклапана Конспект лекций по дисциплине «Программное обеспечение интеллектуальных систем». Для магистров специальности 5А521902Целью данного курса является приобретение знаний по разработки и реализации основных элементов систем искусственного интеллекта
Документы1. /Тексты лекций 2/Тексты лекции 2-ая часть.doc Конспект лекций по предмету «распределенные системы и сети» Ташкент-2012 г Содержание 1Охватывает своей сетью всю территорию Республики Узбекистан. Ак «Узбектелеком» согласно правительственному решению (Постановление…
«классификация неорганических веществ» Фергана-2011 год. Аннотация. Конспекты лекций по предмету «Классификация неорганических веществ»Конспекты лекций по предмету «Классификация неорганических веществ» составили в соответствии с утвержденными учебными программами… Документы1. /СИСТЕМНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ДУХОВНО-ЭСТЕТИЧЕСКОМУ ВОСПИТАНИЮ В ПРОЦЕССЕ ИЗУЧЕНИЯ…
Документы

Документы

Документы

Прирост

Директивные качества антенны измеряются безразмерным параметром, называемым ее усилением , который представляет собой отношение мощности, принимаемой антенной от источника вдоль оси луча, к мощности, принимаемой гипотетической изотропной антенной . Коэффициент усиления параболической антенны составляет:

граммзнак равно4πАλ2еАзнак равно(πdλ)2еА{\ displaystyle G = {\ frac {4 \ pi A} {\ lambda ^ {2}}} e_ {A} = \ left ({\ frac {\ pi d} {\ lambda}} \ right) ^ {2 } e_ {A}}

где:

  • А{\ displaystyle A}- площадь апертуры антенны, то есть устья параболического рефлектора. Для круглой параболической антенны , давая вторую формулу выше.Азнак равноπd24{\ Displaystyle А = \ пи д ^ {2} / 4}
  • d{\ displaystyle d} диаметр параболического отражателя, если он круглый
  • λ{\ displaystyle \ lambda} — длина волны радиоволн.
  • еА{\ displaystyle e_ {A}}- безразмерный параметр от 0 до 1, называемый апертурной эффективностью . Апертурная эффективность типичных параболических антенн составляет от 0,55 до 0,70.

Видно, что, как и в случае любой апертурной антенны , чем больше апертура по сравнению с длиной волны , тем выше коэффициент усиления. Коэффициент усиления увеличивается пропорционально квадрату отношения ширины апертуры к длине волны, поэтому большие параболические антенны, такие как те, которые используются для связи космических кораблей и радиотелескопов , могут иметь чрезвычайно высокое усиление. Применение приведенной выше формулы к антеннам диаметром 25 метров, часто используемым в решетках радиотелескопов и наземных спутниковых антеннах на длине волны 21 см (1,42 ГГц, обычная радиоастрономическая частота), дает приблизительное максимальное усиление в 140000 раз или около 52 дБи ( децибелы выше изотропного уровня). Самая большая параболическая тарелочная антенна в мире — это сферический радиотелескоп с пятисотметровой апертурой на юго-западе Китая, эффективная апертура которого составляет около 300 метров. Коэффициент усиления этой антенны на частоте 3 ГГц составляет примерно 90 миллионов, или 80 дБи.

Эффективность апертуры e A — это общая переменная, которая учитывает различные потери, которые уменьшают усиление антенны от максимума, который может быть достигнут с данной апертурой. Основными факторами, снижающими апертурную эффективность параболических антенн, являются:

  • Перетекание фидера — некоторая часть излучения фидерной антенны падает за край тарелки и поэтому не влияет на главный луч.
  • Конус освещенности подачи — максимальное усиление для любой апертурной антенны достигается только тогда, когда интенсивность излучаемого луча постоянна по всей площади апертуры. Однако диаграмма направленности от питающей антенны обычно сужается к внешней части тарелки, поэтому внешние части тарелки «освещаются» меньшей интенсивностью излучения. Даже если источник питания обеспечивает постоянное освещение под углом, который образует антенна, внешние части антенны находятся дальше от питающей антенны, чем внутренние части, поэтому интенсивность будет падать по мере удаления от центра. Таким образом, интенсивность луча, излучаемого параболической антенной, максимальна в центре тарелки и спадает по мере удаления от оси, что снижает эффективность.
  • Блокировка апертуры — в параболических тарелках с фронтальным питанием, где фидерная антенна расположена перед тарелкой на пути луча (а также в конструкциях Кассегрена и Грегориана), структура фидера и ее опоры блокируют часть луча. В небольших тарелках, таких как домашние спутниковые тарелки, где размер питающей структуры сопоставим с размером тарелки, это может серьезно снизить усиление антенны. Чтобы предотвратить эту проблему, в этих типах антенн часто используется офсетный фидер, когда фидерная антенна расположена с одной стороны, за пределами области луча. Апертурная эффективность для этих типов антенн может достигать 0,7–0,8.
  • Ошибки формы — случайные поверхностные ошибки формы отражателя снижают эффективность. Убыток аппроксимируется уравнением Рузе .

Для теоретических расчетов взаимных помех (на частотах от 2 до 30 ГГц — обычно в фиксированной спутниковой службе ), когда конкретные характеристики антенны не определены, для расчета эталонной антенны используется эталонная антенна, основанная на Рекомендации МСЭ-R S.465. интерференция, которая будет включать вероятные боковые лепестки внеосевых эффектов.

Перспективы развития ФАР

К наиболее важным направлениям дальнейшего развития теории и техники ФАР относятся: 1) широкое внедрение в радиотехнические устройства ФАР с большим числом элементов, разработка элементов новых типов, в частности для активных ФАР; 2) развитие методов построения ФАР с большими размерами раскрывов, в том числе неэквидистантных ФАР с остронаправленными антеннами, расположенными в пределах целого полушария Земли (глобальный Радиотелескоп), 3) дальнейшая разработка методов и технических средств ослабления вредных влияний взаимной связи между элементами ФАР; 4) развитие теории синтеза и методов машинного проектирования ФАР; 5) разработка теории и внедрение в практику новых методов обработки информации, принятой элементами ФАР, и использования этой информации для управления

ФАР, в частности для автоматического фазирования элементов (самофазирующиеся ФАР) и изменения формы ДН, например понижения уровня боковых лепестков в направлениях на источники помех (адаптивные ФАР); 6) разработка методов управления независимым движением отдельных лучей в многолучевых ФАР.

Рис. 1. Структурные схемы некоторых фазированных антенных решеток (ФАР) — линейной эквидистантной с симметричными вибраторами и общим зеркалом (а); линейной неэквидистантной с полноповоротными зеркальными параболическими антеннами (б); плоской с прямоугольным расположением рупорных излучателей (в); плоской с гексагональным расположением диэлектрических стержневых излучателей (г); конформной с щелевыми излучателями (д); сферической со спиральными излучателями (е); системы плоских фазированных антенных решеток (ж); В — вибраторы; Ф — линии возбуждения (фидеры); З — токопроводящее зеркало (рефлектор); А — зеркальные антенны; Р — рупоры; ВР — возбуждающие радиоволны; Э — металлический экран; Щ — щелевые излучатели; К — коническая ФАР; Ц — цилиндрическая ФАР; С — спиральные излучатели; СЭ — сферический экран; П — плоские фазированные антенные решетки (точками обозначены излучатели); L0 — расстояние между В; l1, l 2, l3 — расстояния между А.

Рис. 2. Примеры фазированных антенных решёток с электромеханическим (а), частотным (б) и электрическим (в) сканированием: Щ, — щелевые излучатели; В — прямоугольный возбуждающий волновод; Н — продольная пластина (нож) с управляемой глубиной погружения в волновод (служит для изменения фазовой скорости волны в волноводе); Д — дроссельные канавки; Р — рупоры; СВ — спиральный волновод; ДА — диэлектрические стержневые антенны; Ф — ферритовый стержень фазовращателя; ВВ — возбуждающие волноводы; О — управляющая обмотка фазовращателя; Ш — диэлектрическая шайба.

Рис. 3. Типовые схемы возбуждения фазированных антенных решёток (ФАР) с последовательных возбуждением (а), параллельным возбуждением (б), многолучевой ФАР (в), квазиоптических ФАР — проходного (г) и отражательного (д) типов: В — возбуждающий фидер; И — излучатели; ПН — поглощающая нагрузка; Л — диаграмма направленности (луч); B1 — B4 входы ФАР; ДС — диаграммообразующая схема; ОИ — основные излучатели; ВИ — вспомогательные излучатели; СИ — совмещенные излучатели; О — облучатель; От — отражатель; φ — фазовращатель; пунктиром изображена электромагнитная волна с плоским фазовым фронтом, излучаемая ФАР, штрих-пунктиром — со сферическим фазовым фронтом, излучаемая облучателем.

Рис. 4. Структурные схемы некоторых активных фазированных антенных решёток — передающей (а), приёмной с фазированием в цепях гетеродина (б) и приёмной с фазированием в трактах промежуточной частоты (в): И — излучатель; УМ — усилитель мощности; В — возбудитель; С — смеситель; Г — гетеродин; УПЧ — усилитель промежуточной частоты; СУ — суммирующее устройство; φ — фазовращатель.

Конструкция и параметры планарной отражательной антенны

Рис. 10. Планарная отражательная антенна, расположенная в радиопрозрачном корпусе

На рис. 10 показана фотография планарной отражательной антенны, выполненной по схеме рис. 3. Антенна расположена в радиопрозрачном корпусе, обеспечивающем защиту элементов конструкции от влияния атмосферы. Антенна (модель PA 42) производится компанией «Резонанс». Технические характеристики антенны:

  • диапазон рабочих частот: 40,5–42,5 ГГц;
  • поляризация: линейная (вертикальная);
  • коэффициент усиления: не менее 34 дБ;
  • ширина луча: (азимут) 2,3°, (угол места) 2,3°;
  • КСВН (максимальный): 1,5;
  • допустимая мощность на входе: 10,0 Вт (средняя);
  • уровень боковых лепестков: –15 дБ (в горизонтальной плоскости);
  • кросс-поляризация: –25 дБ;
  • уровень обратного излучения: –30 дБ;
  • размеры: 220×220×60 мм;
  • масса: 1 кг;
  • рабочая температура: от –30 до +60 °C;
  • допустимая скорость ветра: 150 км/ч.

Рис. 11. Диаграмма направленности антенны в горизонтальной плоскости

На рис. 11 показана диаграмма направленности антенны в горизонтальной плоскости. На рис. 12 приведена фотография антенны в рабочих условиях. Представленная реализация антенны осуществлена совместно с фирмой MDS (Франция).

Рис. 12. Фотография антенны в рабочих условиях

На рис. 13 показаны установочные размеры антенны в сочетании с выделенным объемом для расположения приемно-передающего блока. Разработка электронного блока осуществляется совместно с фирмой Thales (Франция).

Рис. 13. Установочные размеры антенны в сочетании с выделенным объемом для расположения приемно-передающей электроники

Как установить спутниковую антенну правильно

При покупке антенны необходимо обратить особое внимание на надежность элементов подвески и кронштейна, на который она будет смонтирована, а также на крепеж

Это особенно важно, если антенна будет установлена на высоком или ветреном месте. Кронштейн обычно закрепляют при помощи специальных саморасклинивающихся болтов

Стоит обратить внимание на размер кронштейна: его конструкция должна позволять вам направить антенну в нужном направлении (и при этом не упереться в стену краем зеркала), особенно это важно для полярных систем, настроенных на прием нескольких различных спутников

Кронштейн обычно закрепляют при помощи специальных саморасклинивающихся болтов

Стоит обратить внимание на размер кронштейна: его конструкция должна позволять вам направить антенну в нужном направлении (и при этом не упереться в стену краем зеркала), особенно это важно для полярных систем, настроенных на прием нескольких различных спутников

Приемы привлечения абонентов

В условиях обострившейся конкуренции спутниковые операторы подключают всевозможные акции, чтобы перетянуть пользователей на свою сторону. К примеру, Триколор практически постоянно проводит акции по обмену старых ресиверов на новые с доплатой.

Компания МТС запустила акционное предложение с огромными скидками. Если раньше комплект без антенны стоил 5840 р., сейчас его цена 2800. Прежняя цена набора с антенной диаметром 60 см — 7040 р., новая — 2990. При покупке комплекта с тарелкой 0,9 м вместо 7540 р. пользователь заплатит 3490. Также из распространенных бонусов, предлагаемых абонентам — первый месяц партнерства в подарок, подключение HD тарифов и так далее.

Какую лучше выбрать

Чаще всего в обычных квартирах и частных домах устанавливается параболическая антенна офсетного типа

Первое, на что стоит обратить внимание при выборе устройства — его диаметр. Стандартный размер тарелки 55–65 см, в отдаленных регионах с неважным уровнем сигнала показатель составляет 80 см и больше

Одной из самых актуальных телеантенн, нацеленных на усиленный прием, специалисты называют Supral 0.9. Спутниковые операторы называют это устройство одним из самых надежных. Благодаря диаметру, антенна имеет достаточно большой вес. Это одновременно затрудняет ее установку, но и делает более надежной и устойчивой к непогоде. Такая тарелка способна противостоять любому порыву ветра.

Lans 65 — спутниковая тарелка с перфорацией, диаметром 65 см. Это бюджетный вариант, но по комментариям экспертов один из наиболее функциональных. Она обеспечивает высокое качество сигнала, не требует дополнительной очистки — за счет отверстий в поверхности на ней не собирается снег и мусор, отличается интересным дизайном и легкостью монтажа.

Принцип действия

Облучатель излучает электромагнитную волну, которая дойдя до проводящей поверхности зеркала, возбуждают на ней токи, создающие вторичное поле, называемое полем отраженной волны. В целях попадания на зеркало основной части излучения, облучатель должен производить излучение в направлении зеркала в одну полусферу и не излучать в другую. Такие облучатели носят название однонаправленных.

Диапазонная антенна – какую выбрать

Грозозащита для антенны

Магнитная антенна

Антенна Харченко: расчет и изготовление

Турбокомпрессор устройство и принцип действия

тв антенна своими руками

Конические рупорные антенны с большим коэффициентом усиления

Коническая рупорная антенна с усилением обычно имеет гораздо более узкую полосу пропускания по сравнению с ее прямо­угольными аналогами. Однако из-за осевой симметрии конический рупор может обрабатывать любую поляризацию доминирующей моды TE11. Чаще всего он используется в приложениях, требующих круговой поляризации (например, для систем космической связи). Подобно прямоугольной рупорной антенне, коническая рупорная антенна для плавного преобразования импеданса также использует настройку апертуры. Типичное усиление этой антенны составляет 10–25 дБи. У нее горизонтальная и вертикальная ширина луча диаграммы направленности по уровню половинной мощности в диапазоне 10–60° и узкая полоса пропускания — максимум 1,3:1 по сравнению с 2:1 в случае прямоугольных рупоров.

Типы

Основные виды параболических антенных фидеров.

Параболические антенны различаются по форме:

  • Параболоидный или тарельчатый  — отражатель имеет форму параболоида,

    Блюдо с накидкой  — Иногда к краю блюда прикрепляют металлический щиток цилиндрической формы. Кожух защищает антенну от излучения под углами за пределами оси главного луча, уменьшая боковые лепестки . Иногда он используется для предотвращения помех в наземных микроволновых линиях связи, где несколько антенн, использующих одну и ту же частоту, расположены близко друг к другу. Кожух изнутри покрыт материалом, поглощающим микроволны. Кожухи могут уменьшить излучение заднего лепестка на 10 дБ.

    усеченного круглым ободом. Это самый распространенный вид. Он излучает узкий пучок в форме карандаша по оси блюда.

  • Цилиндрический  — отражатель изогнут только в одном направлении и плоский в другом. Радиоволны фокусируются не на точке, а вдоль линии. В качестве источника питания иногда используется дипольная антенна, расположенная вдоль фокальной линии. Цилиндрические параболические антенны излучают веерообразный луч, узкий в изогнутом измерении и широкий в неизогнутом измерении. Изогнутые концы отражателя иногда закрываются плоскими пластинами, чтобы предотвратить выход излучения с концов, и это называется дот- антенной.
  • Антенны с фасонным лучом.  Современные рефлекторные антенны могут быть спроектированы так, чтобы формировать луч или лучи определенной формы, а не только узкие «карандашные» или «веерные» лучи простых тарелочных и цилиндрических антенн, описанных выше. Для управления формой луча используются два метода, часто в сочетании:

    • Формованные отражатели

      Антенна «апельсиновая корка»  — используется в поисковых радарах, это длинная узкая антенна в форме буквы «C». Он излучает узкий вертикальный веерообразный луч.

       — параболическому отражателю может быть придана некруглая форма и / или разная кривизна в горизонтальном и вертикальном направлениях, чтобы изменить форму луча. Это часто используется в антеннах радара. Как правило, чем шире антенна в заданном поперечном направлении, тем уже будет диаграмма направленности в этом направлении.

Решетка из нескольких рупорных рупоров на антенне немецкого радара наблюдения за аэропортом для управления углом возвышения луча

Параболические антенны также классифицируются по типу питания , то есть по способу подачи радиоволн на антенну:

  • Осевой , прямой фокус или фронтальное питание  — это наиболее распространенный тип питания, при котором фидерная антенна расположена перед тарелкой в ​​фокусе на оси луча, направленной назад к тарелке. Недостатком этого типа является то, что источник питания и его опоры блокируют часть луча, что ограничивает эффективность апертуры до 55–60%.
  • Внеосевая или офсетная подача  . Отражатель представляет собой асимметричный сегмент параболоида, поэтому фокус и подающая антенна расположены с одной стороны антенны. Цель этой конструкции — убрать структуру подачи с пути луча, чтобы она не блокировала луч. Он широко используется в домашних антеннах спутникового телевидения , которые достаточно малы, чтобы в противном случае структура подачи блокировала значительную часть сигнала. Подача со смещением также может использоваться в конструкциях с несколькими отражателями, таких как модели Кассегрена и Григориан, указанные ниже.
  • Кассегрен  — в антенне Кассегрена источник питания расположен на тарелке или за ней и излучается вперед, освещая выпуклый гиперболоидальный вторичный отражатель в фокусе тарелки. Радиоволны от источника отражаются от вторичного отражателя к тарелке, которая снова отражает их вперед, формируя выходящий луч. Преимущество этой конфигурации состоит в том, что фидер с его волноводами и » входной » электроникой не нужно подвешивать перед тарелкой, поэтому он используется для антенн со сложным или громоздким питанием, таких как большиеантенны спутниковой связи и радиотелескопы . Эффективность диафрагмы составляет порядка 65–70%.
  • По григорианскому принципу  — аналогичен конструкции Кассегрена, за исключением того, что вторичный отражатель имеет вогнутую ( эллипсоидальную ) форму. Может быть достигнута эффективность диафрагмы более 70%.

Антенна Кассегрена

Антенна Кассегрена очень похожа на обычную параболическую, но использует систему из двух отражателей для создания и фокусировки луча радара. Основной отражатель параболический, а вспомогательный – гиперболический. Облучатель находится в одном из двух фокусов гиперболы. Энергия радара из передатчика отражается от вспомогательного отражателя на основной и фокусируется. Возвращающаяся от цели энергия собирается основным отражателем и отражается в виде сходящегося в одной точке луча на вспомогательный. Затем она отражается вспомогательным отражателем и собирается в точке, где расположен облучатель. Чем больше вспомогательный отражатель, тем ближе он может быть к основному. Такая конструкция уменьшает осевые размеры радара, но увеличивает затенение раскрыва. Небольшой вспомогательный отражатель, наоборот, уменьшает затенение раскрыва, но его нужно располагать подальше от основного. Преимущества по сравнению с параболической антенной: компактность (несмотря на наличие второго отражателя, общее расстояние между двумя отражателями меньше, чем расстояние от облучателя до рефлектора параболической антенны), уменьшение потерь (приёмник можно разместить близко от рупорного излучателя), уменьшение интерференции по боковому лепестку для наземных радаров. Основные недостатки: сильнее блокируется луч (размер вспомогательного отражателя и облучателя больше, чем размер облучателя обычной параболической антенны), плохо работает с широким диапазоном волн.

Пакеты и тарифные планы

Определившись, какой оператор лучше всего подходит для региона установки, нужно подобрать выгодный тарифный пакет. Крупнейший оператор спутникового телевещания, которому сегодня отдают предпочтение более 12 миллионов российских, семей, компания Триколор, предлагает основные и дополнительные тарифы.

Базовые:

  1. «Единый», обеспечивающий прием 224 телеканалов за 1500 р./год.
  2. «Единый мульти» — 215 телевизионных каналов за 2000 р./год.
  3. «Единый UHD» передает 231 телеканал за 2500 р./год.
  4. «Экстра» — 225 каналов за 2000 р./год.

Важно: Тарифный план Ultra HD может использоваться только при покупке ресивера UHD, а также при наличии функции передачи изображения сверхвысокой четкости на телевизоре. К допакетам относятся:

К допакетам относятся:

  • Ultra HD — 7 каналов;
  • «Детский», транслирующий 22 телеканала;
  • «Ночной», передающий 7 телеканалов для взрослой аудитории;
  • «МАТЧ! Премьер» с двумя спортивными каналами;
  • «МАТЧ! Футбол» — 6 телеканалов.

Еще один из популярных провайдеров спутникового телевидения среди жителей России,

компания Телекарта имеет в линейке предложений следующие тарифы:

  1. «Мастер». За оплату в 149 р. в месяц пользователю доступно 140 каналов.
  2. «Лидер» — 220 телеканалов за абонплату 249 р. в месяц.
  3. «Премьер» за 399 р. в месяц пользователь получает доступ к 240 телеканалам.
  4. «Пионер». Самый экономичный тариф, включающий 95 каналов за 67 р. в месяц.

Какие бывают спутниковые антенны

Выбирая комплект для подключения спутникового ТВ, важно обратить внимание на то, какая спутниковая тарелка лучше подойдет. Телеантенны различаются по типу строения и числу устанавливаемых конвертеров

Наиболее распространены параболические тарелки. Это стандартный тип приемников, которые способны принимать как сигнал интернет, так и радио, и телевещание.

Параболические антенны бывают:

  • офсетные;
  • прямофокусные.

В прямофокусных конвертер вынесен на держателях в центр тарелки, которая устанавливается практически вертикально, глядя в небо под углом.

Важно: Специалисты не рекомендуют применять прямофокусные устройства в регионах с обильными снегопадами. Конструкция допускает скопление снега как на зеркале, таки передатчике, что существенно снижает качество приема

У офсетной тарелки конвертер держится на выносном кронштейне, расположенном в нижней части дефлектора. Такой тип строения не препятствует попаданию радиоволн на поверхность антенны, позволяя отражать их на конвертер, который, в свою очередь, передает информацию на цифровой ресивер.

Виды и конструктивные особенности

Зеркальные антенны – не единственный, но самый распространенный тип направленных антенн. Их применяют в самых вариабельных диапазонах и на различных типах станций. От функций и целенаправленности зависит размер, конструкция и материал изготовления. Зеркала изготавливаются из стали или алюминиевых сплавов, обладающих электропроводностью.

В последние годы их стали изготавливать из композитов или даже пластмасс, но при этом все равно должна быть отражающая поверхность – она тоже вариабельна. Может применяться сетка или фольга из металла, электропроводящая краска.

Есть и другие типы:

  • осесимметричная, с одним или двумя зеркалами, симметричным или с контррефлектором, кольцевым фокусом;
  • офсетная, которая вырезана из параболического зеркала, со смещенной диаграммой направленности;
  • ФАР, или фазированные антенные решетки, из нескольких излучателей, с вариабельными типами антенн (полосковыми, упорными или щелевыми);
  • слабонаправленная, с широкой диаграммой направленности, несмотря на отдельные недостатки, работающая с визуально обнаруживаемыми спутниками и не требующая дополнительного наведения;
  • бегущей волны – усиленная (если сравнивать с ненаправленными, но работающая в метровом или дециметровом диапазоне).

Виды антенн типа парабола

1.2. Принцип действия зеркальной антенны.

Зеркальная антенна
представляет собой систему, состоящую из облучателя (слабонаправленной антенны)
и металлического отражателя (зеркала). Форма зеркала определяется требованиями
к диаграмме направленности антенны и может быть различной. В простейшем случае,
когда диаграмма направленности не должна быть слишком узкой и не требуется
какой-либо специальной формы ее, отражатель может быть плоским. Для получения
диаграммы направленности с осевой симметрией применяют отражатель в форме
параболоида вращения. Диаграммы направленности с различной шириной в
вертикальной и горизонтальной плоскостях получают с помощью отражателей в виде
усеченного параболоида или параболического цилиндра.

Рассмотрим принцип
действия антенны с отражателем в виде параболоида вращения. Параболоид вращения
представляет собой поверхность, описываемую параболой при вращении ее вокруг
оси. Сама же парабола является геометрическим местом точек, равноудаленных от
точки F,
называемой фокусом, и прямой, называемой директрисой (рис. 3). Расстояние от
фокуса до параболы вдоль фокальной оси называется фокусным расстоянием f,
а расстояние от фокуса до директрисы — параметром параболы p
= 2f. В декартовой системе координат с началом в
вершине параболы уравнение параболоида вращения имеет вид

                                    (1)

Парабола обладает
тем важным свойством, что нормаль к ней в каждой точке (например, в точке A1)
делит

Рис.3. Параболическая антенна

пополам угол между направлением на
фокус и направлением, параллельным фокальной оси. Если точечный облучатель,
излучающий сферическую электромагнитную волну, т. е. волну, у которой фазовый
фронт — сфера, поместить в фокус, то в соответствии с этим свойством облучающая
волна будет отражаться от всех точек параболоида в параллельных его оси
направлениях. При этом расстояния, проходимые волной от фокуса до любой точки
на параболоиде и от нее до любой плоскости, перпендикулярной его оси,
одинаковы. Действительно, поскольку по определению параболы AF=AB,
A1F=A1B1,
… , то FA+AC=BA+AC=B1Al+A1C1=FA1+
A1C1=
. . ., вследствие этого во всех точках плоскости, перпендикулярной оси параболоида,
фаза поля отраженной волны одинакова.

Волна, фазовый
фронт которой плоскость, называется плоской, Таким образом, параболический
отражатель преобразует сферическую волну облучателя в плоскую волну,
распространяющуюся только в одном направлении.

Однако волна
остается плоской только в пределах отражателя. Пройдя плоскость раскрыва
отражателя, она вновь начинает расходиться в стороны, и на расстояниях,
значительно превосходящих диаметр раскрыва, фронт ее снова становится
сферическим. Направленность излучения при этом существенно зависит от отношения
радиуса раскрыва R к длине волны λ.
Чем больше это отношение, тем больше направленность, т.е. тем меньше расходится
волна в стороны от фокальной оси.

Заметим, что облучатели
радиолокационных антенн имеют размеры, сравнимые с длиной волны или даже
превосходящие ее. Поэтому с фокусом параболоида должен совмещаться так
называемый фазовый центр облучателя, под которым понимают центр излучаемой им
сферической волны. Фазовый центр обычно определяют экспериментально.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Профессионал и Ко
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: