Parabol -Satellite dish

En parabol er en parabolantenne i form af en parabol designet til at modtage eller transmittere information via radiobølger til eller fra en kommunikationssatellit . Udtrykket betyder oftest en parabol, som modtager direkte-broadcast satellit-tv fra en direkte broadcast-satellit i geostationær kredsløb .

Historie

Parabolantenner kaldet "parabol"-antenner havde været i brug længe før satellit-tv. Udtrykket parabol blev opfundet i 1978 under begyndelsen af ​​satellit-tv-industrien og kom til at henvise til parabolantenner, der sender og/eller modtager signaler fra kommunikationssatellitter. Taylor Howard fra San Andreas, Californien , tilpassede en tidligere militær ret i 1976 og blev den første person til at modtage satellit-tv-signaler ved hjælp af den.

De første parabolantenner blev bygget til at modtage signaler på C-båndet analog, og var meget store. Forsiden af ​​Neiman-Marcus julekatalog fra 1979 indeholdt de første satellit-tv-stationer til hjemmet til salg. Skålene var næsten 20 fod (6,1 m) i diameter. Parabolantenner fra begyndelsen af ​​1980'erne var 10 til 16 fod (3,0 til 4,9 m) i diameter og lavet af glasfiber med et indlejret lag af trådnet eller aluminiumsfolie, eller massivt aluminium eller stål .

Parabolantenner lavet af trådnet kom først ud i begyndelsen af ​​1980'erne og var først 10 fod (3,0 m) i diameter. Efterhånden som front-end-teknologien blev forbedret, og LNB'ernes støjtal faldt, faldt størrelsen til 8 fod (2,4 m) et par år senere og fortsatte med at blive mindre, reduceret til 6 fod (1,8 m) fod i slutningen af ​​1980'erne og 4 fod (1,2 m) i begyndelsen af ​​1990'erne. Større retter blev dog fortsat brugt. I december 1988 begyndte den luxembourgske Astra 1A- satellit at sende analoge tv-signaler på K u -båndet til det europæiske marked. Dette gjorde det muligt at bruge små fade (90 cm) pålideligt for første gang.

I begyndelsen af ​​1990'erne grundlagde fire store amerikanske kabelselskaber PrimeStar , et direkte udsendelsesselskab, der bruger mellemstore satellitter. De relativt stærke K u- båndtransmissioner tillod for første gang brugen af ​​tallerkener helt ned til 90 cm. Den 4. marts 1996 introducerede EchoStar Digital Sky Highway ( Dish Network ). Dette var det første udbredte direkte-broadcast satellit-tv- system og tillod retter så små som 20 tommer at blive brugt. Dette store fald i parabolstørrelsen gjorde det også muligt at installere parabolantenner på køretøjer. Tallerkener i denne størrelse er stadig i brug i dag. Tv-stationer foretrækker dog stadig at transmittere deres signaler på C-båndet analogt med store retter på grund af det faktum, at C-båndssignaler er mindre tilbøjelige til at falde i regn end K u- båndssignaler.

Funktionsprincip

Skema af refleksionsprincipper brugt i parabolantenner.

Den parabolske form af en tallerken afspejler signalet til fadets omdrejningspunkt . Monteret på beslag ved fadets brændpunkt er en enhed kaldet et foderhorn . Dette feedhorn er i det væsentlige frontenden af ​​en bølgeleder , der samler signalerne ved eller nær brændpunktet og 'leder' dem til en støjsvag blok-downkonverter eller LNB. LNB'en konverterer signalerne fra elektromagnetiske eller radiobølger til elektriske signaler og flytter signalerne fra det downlinkede C-bånd og/eller Ku - bånd til L-båndet . Direkte udsendelsesparabolantenner bruger en LNBF, som integrerer feedhornet med LNB'en. En ny form for omnidirektionel satellitantenne, som ikke bruger en rettet parabolantenne og kan bruges på en mobil platform som et køretøj, blev annonceret af University of Waterloo i 2004.

Den teoretiske forstærkning ( direktiv forstærkning ) af en skål stiger, når frekvensen stiger. Den faktiske gevinst afhænger af mange faktorer, herunder overfladefinish, formnøjagtighed, feedhorn-matchning. En typisk værdi for en forbrugertype 60 cm parabol ved 11,75 GHz er 37,50 dB.

Med lavere frekvenser, for eksempel C-bånd, har paraboldesignere et bredere udvalg af materialer. Den store størrelse af fadet, der kræves til lavere frekvenser, førte til, at tallerkenerne blev konstrueret af metalnet på en metalramme. Ved højere frekvenser er netdesigns sjældnere, selvom nogle designs har brugt et solidt fad med perforeringer.

En almindelig misforståelse er, at LNBF (low-noise block/feedhorn), enheden foran på fadet, modtager signalet direkte fra atmosfæren. For eksempel viser et BBC News downlink et "rødt signal", der modtages af LNBF direkte i stedet for at blive overført til parabolen, som på grund af sin parabolske form vil samle signalet i et mindre område og levere det til LNBF .

Moderne retter beregnet til hjemme-tv-brug er generelt 43 cm (18 tommer) til 80 cm (31 tommer) i diameter og er fastgjort i én position til Ku-båndsmodtagelse fra én orbital position. Før eksistensen af ​​direkte udsendelse af satellittjenester ville hjemmebrugere generelt have en motoriseret C-bånds parabol på op til 3 m i diameter til modtagelse af kanaler fra forskellige satellitter. Alt for små opvaske kan dog stadig forårsage problemer, herunder regn og interferens fra tilstødende satellitter.

Europa

I Europa er frekvenserne brugt af DBS-tjenester 10,7-12,75 GHz på to polariseringer H (Horisontal) og V (Lodret). Dette område er opdelt i et "lavt bånd" med 10,7-11,7 GHz og et "højt bånd" med 11,7-12,75 GHz. Dette resulterer i to frekvensbånd, hver med en båndbredde på omkring 1 GHz, hver med to mulige polariseringer. I LNB'en bliver de nedkonverteret til 950–2150 MHz, som er det frekvensområde, der er allokeret til satellittjenesten på koaksialkablet mellem LNBF og modtager. Lavere frekvenser er allokeret til kabel- og jordbaseret tv , FM-radio osv. Kun ét af disse frekvensbånd passer på koaksialkablet, så hvert af disse bånd har brug for et separat kabel fra LNBF til en switching matrix, eller modtageren skal vælge et af de 4 muligheder ad gangen.

Systemdesign

I en boliginstallation med en enkelt modtager er der et enkelt koaksialkabel , der løber fra modtagerens set-top-boks i bygningen til LNB'en på parabolen. Den elektriske jævnstrøm til LNB'en leveres gennem de samme koaksiale kabelledere, som fører signalet til modtageren. Derudover sendes styresignaler også fra modtageren til LNB'en gennem kablet. Modtageren bruger forskellige strømforsyningsspændinger (13 / 18 V) til at vælge lodret/vandret antennepolarisering , og en tænd/sluk -pilottone (22 kHz) til at instruere LNB'en om at vælge et af de to frekvensbånd. I større installationer får hvert bånd og polarisering sit eget kabel, så der er 4 kabler fra LNB'en til en 'multiswitch' switching matrix, som tillader tilslutning af flere modtagere til multiswitchen i en stjernetopologi ved brug af samme signaleringsmetode som i en enkelt modtagerinstallation.

Satellit finder

Sad finder

En satellitfinder (eller sat finder ) er en satellitfeltstyrkemåler , der bruges til nøjagtigt at pege parabolantenner mod kommunikationssatellitter i geostationær kredsløb . Professionelle satellitfindermålere giver bedre paraboljustering og giver også de modtagne signalparameterværdier.

Typer

Motordrevet parabol

En parabol, der er monteret på en stang og drevet af en stepmotor eller en servo , kan styres og drejes, så den vender mod enhver satellitposition på himlen. Der er tre konkurrerende standarder: DiSEqC , USALS og 36 V positionere. Mange modtagere understøtter alle disse standarder.

Motordrevne tallerkener kommer i en række forskellige størrelser, men en tallerken på mindst 120 centimeter (47 tommer) er påkrævet for at modtage signaler fra fjerne satellitter, som er beregnet til at betjene andre områder.

Med DiSEqC og USALS vil parabolen automatisk rette sig mod en af ​​seksten satellitter, der er programmeret tidligere, når der trykkes på en af ​​kanalknapperne på fjernbetjeningen. Motordrevne paraboler, der bruger USALS, kan detektere andre satellitter i en konstellation , efter at en er blevet fundet og sigtet mod.

De fleste modtagere, der sælges i øjeblikket, er kompatible med USALS og DiSEqC 1.0 og 1.2.

Multi-satellit

Special parabol til op til 16 satellitpositioner (K ​​u -bånd).

Hver parabol i standardstørrelse muliggør samtidig modtagelse fra flere forskellige satellitpositioner uden at omplacere parabolen, blot ved at tilføje ekstra LNB eller bruge Special Duo LNB , Triple eller Four Feed Monoblock LNB .

Nogle designs optimerer dog meget mere effektivt samtidig modtagelse fra flere forskellige satellitpositioner uden at omplacere parabolen. Den lodrette akse fungerer som en off-akse konkav parabolsk konkav hyperbolsk Cassegrain-reflektor , mens den vandrette akse fungerer som en konkav konveks Cassegrain. Pletten fra hovedretten vandrer hen over den sekundære, hvilket korrigerer astigmatisme ved sin varierende krumning. Den elliptiske åbning af primæren er designet til at passe til den deformerede belysning af hornene. På grund af dobbelt spild-over giver dette mere mening for et stort fad.

Skift mellem satellitter er muligt ved at bruge DiSEqC-switche tilføjet til en satellitinstallation eller indbyggede Duo LNB'er eller Monoblock LNB'er .

De fleste modtagere, der sælges i øjeblikket, er kompatible med mindst DiSEqC 1.0, som kan skifte automatisk mellem 4 satellitter (alle moderne Monoblock LNB'er), når brugeren skifter kanal ved hjælp af fjernbetjeningen.

DiSEqC 1.1 giver mulighed for automatisk at skifte mellem 16 satellitpositioner eller mere (gennem kaskade-switche).

Motordrevne tallerkener sikrer bedre optimal fokusering for den givne tallerkenstørrelse; LNB er altid centralt placeret i forhold til udsendelsessatellitten, men DiSEqC-switche er hurtigere end DiSEqC-motorer, da der ikke kræves fysisk bevægelse.

VSAT

En almindelig type parabol er den meget lille blændeterminal (VSAT). Dette giver tovejs satellit- internetkommunikation for både enkeltpersoner og private netværk for organisationer. På nuværende tidspunkt opererer de fleste VSAT'er i Ku - bånd ; C-båndet er begrænset til mindre befolkede regioner i verden. I 2005 begyndte parabolfabrikanterne at bevæge sig mod nye K a- båndssatellitter , der opererede ved højere frekvenser, hvilket tilbyder større ydeevne til lavere omkostninger. Disse antenner varierer fra 74 til 120 cm (29 til 47 tommer) i de fleste applikationer, selvom C-bånd VSAT'er kan være så store som 4 m (13 fod).

Hjemmelavede retter

Enhver metaloverflade, der koncentrerer en betydelig brøkdel af de reflekterede mikrobølger i et fokus, kan bruges som en parabolantenne med en lavere forstærkning . Dette har ført til, at skraldespandslåg, wok og andre ting er blevet brugt som "retter". Kun moderne LNB'er med lav støj og DTH-satellitters højere transmissionseffekt tillader, at et brugbart signal kan modtages fra sådanne ineffektive DIY-antenner.

Andre

  • Individuelle retter, der serverer én bolig: Direct to Home (DTH).
  • Kollektive retter, deles af flere boliger: satellit-master-antenne-tv ( SMATV ) eller fælles antenneudsendelsesdistribution (CABD).
  • Automatisk sporing parabol

Galleri

Se også

Referencer

eksterne links