便携式收视一体化卫星接收机的制作(下)

时间:2022-06-10 04:26:12

便携式收视一体化卫星接收机的制作(下)

整机组装

在市场购入一只手提仪表箱作为一体机的便携机箱。它的外尺寸:33×25×12cm,内部有效容积尺寸:31×22×9cm,如图22所示。

将两只8Ω/2W的椭圆形喇叭分别安装在箱体后部两侧壁,箱体相应位置上打几个Φ=3mm的小孔,方便喇叭放音。将12V DVB-S电源板固定在箱体内前部右侧。

找一块与箱盖内长宽尺寸相同的厚5mm的有机玻璃板,在上面依照液晶屏的安装孔位置尺寸打四个Φ=3.2mm的小孔,用M3螺丝将四个8mm长铜柱拧紧固定,再用长螺丝将有机玻璃板与箱盖固定在一起,并将液晶屏用螺丝固定在铜柱上。这一点非常重要,因为箱体可能在日后的携带使用中变形,如果将液晶屏直接固定在箱盖上,会使液晶屏受到应力,导致液晶屏变形,影响其显示或使液晶屏破碎损坏。加上有机玻璃后,箱体形变应力由有机玻璃板承载,同时也强化了箱体强度。

将背光高压板固定在液晶屏右侧,把液晶屏背光管引线插头插入高压板插座。

已装好液晶屏、喇叭和电源板的实体图见图23。

由于受箱体内各部件安装布局限制,DVB-S板的安装位置不能紧帖四周箱壁,这样DVB-S板上调谐器(Tuner)的F头不能直接伸出箱壁,所以采用了同轴馈线过渡方式。取一段长约10cm的高频同轴馈线,两端压好F头。因箱壁较厚,双头F型连接器不能直接安装固定在箱壁上。需要另外想办法固定F型连接器,找一块长宽为80mm和40mm、厚度1.5mm的铝片,中心钻孔并装上双端阳螺纹的F头连接器,固定在箱体侧壁,如图24所示。箱内用做好F头的短馈线分别拧接在箱壁和DVB-S板Tuner的F头上(图25),作为卫星天线LNB与DVB板Tuner之间的中频信号过渡连接线。

在一块10mm厚的有机玻璃板上依照CT212主板安装孔位置打四个直径3.2 mm的孔,装上10 mm长的M3铜柱,并将CT212板用一端带外螺纹、长度为30 mm的铜柱拧紧在下铜柱上,在上铜柱上再将液晶驱动板用一端带阳螺纹,长度15 mm的铜柱紧固,其上再装一层3mm厚的有机玻璃板。配合上下两片有机玻璃板,整个机器电路板呈三文治结构,见图26。这样布局的好处是降低电路板占用面积,提高箱内空间利用率,DVB板与液晶驱动板间的信号连线可以缩短到最短,并且利于电路板散热。同时当用液晶显示系统作为PC显示器或AV显示器时,液晶驱动板装于三文治结构中的上部,方便在其上插接相应的信号连线。结构上面的有机玻璃盖板可防止一些小物品掉落在电路板上而引发一些故障。

将三文治结构的电路板整体固定在箱体底部。

在各个部分均已在箱体内固定好以后,连接好液晶屏数据线,背光高压板(Inverter)控制线、扬声器及DVB-S Tuner的中频过渡馈线,并按照系统主接线图将各子系统的电源、信号线等连接起来。

关于系统接线(图27)的几点说明:开关S2为系统主电源开关,开关S1是锂电池开关。在使用锂电池工作时,开关S1、S2闭合,电池经开关S1、肖特基二极管VD1及主开关S2向DVB及LCD两系统供电。肖特基二极管的正向管压降约0.2~0.4V,对电池使用效率影响不大。当使用12V电源适配器工作时,根据电池的状况有两种情形:其

一,当锂电池充满电后,电池电压在12.6V左右,高于12V电源适配器输出电压。需断开S1开关,防止电池向12V电源适配器放电;其二,当锂电池处于放空状态时,12V电源适配器电压高于电池电压,此时如果闭合开关S1,则12V电源适配器将通过12V/10W灯泡、S1开关向锂电池充电,灯泡起充电限流作用(同时也可作充电指示),可作为电池应急充电之用。如果在使用12V电源适配器时断开S1开关,可在电池充电插口上接入锂电充电器,则可收视与充电同时进行。

使用12V电源适配器对锂电池进行应急充电,是一种不太“正规”的充电方式,但不会造成电池的过充损坏。由于电源适配器电压,也就是电池充电电压仅有12V,因而锂电池的实际充电量最多只能达到锂电池容量的50%。所以,要想使锂电池完全充满电,必须使用专用充电器通过电池充电插口给电池充电。另外特别说明,锂电充电器的输出是恒流、恒压两个状态,与12V电源适配器完全不同,不能替代12V电源适配器而将其接入系统电源。

装配完成后,卫视收视一体机总重约2.5kg(不含电池,图28)。箱内还有部分空间,如图29所示,可加装模拟电视Tuner,构成卫视、普通模拟电视双功能收视一体机。

功能与测试

液晶显示

本机不仅可以用作卫视调星、收看设备,也可作为电脑显示器以及VCD、DVD等视频设备的视频显示器。这些功能的选择通过液晶驱动菜单进行简单的操作就可完成。

液晶驱动板的软件菜单,简洁是其最大的特点,包括视频图像参数设置、VGA图像设置、信号源设置及显示功能设置等4大项。

视频图像参数设置见图30,可对视频图像的亮度、对比度、色饱和度等进行调节。

图31是VGA图像设置菜单,可对VGA图像的位置、信号相位等进行调整。

信号源设置菜单如图32和图33。其中图32是快捷信源设置菜单,可通过键盘上的PC/AV键进入该菜单。通过这两个菜单可选择输入的信号通道,可选择TV、AV(CVBS)、S-VIDEO和VGA等四项。

图34是显示功能设置菜单,可设置菜单显示位置、菜单语言及液晶显示色温。菜单位置可选择显示屏的左上、右上、左下、右下和居中五个位置。菜单语言有中、英两种文字可选。色温设定有冷、暖、标准三个选项。

CT212卫视接收

卫视部分的操控方面,这款CT212板与卓异的ZY5518E非常相似。图35是卓异CT212板的软件主菜单,它包括系统设置、转发器设置、节目编辑、游戏和自动搜索等5项。

系统设置见图36。主要是对菜单语言、菜单颜色进行选择。实际上其中的射频输出制式、频道两项是不能改变的,已由射频调制器所固定。

对星指导见图37。实际就是对天线安装角度的一个简单计算,只要输入当地的经纬度和卫星经度,就能立刻得到天线的方位角、仰角。上部还有一个形象的天线方位角、仰角示意图,即使初学者也一目了然。遗憾的是,却没有极化角的计算菜单。

恢复出厂设置是一个默认的状态,即本机出厂前只预置了国内的免费上星节目,机内没有预存其它任何卫星、转发器的资料。系统升级是指机对机的升级,在升级过程中,有进度条指示。

转发器设置菜单见图38,只有新增、编辑和删改转发器三项。

图39是增加转发器菜单,可按照菜单中参数名称用遥控器输入设定LNB本振频率、信号频率、符号率、极化及中频开关设置。当信号质量较低时,信号质量指示条是桔红色,信号质量较高时是黄色。信号强度为绿色。信号质量和信号强度的反应十分灵敏,对寻星十分便捷、实用。

节目编辑见图40。可对节目进行移动、删除、喜爱设置,加密节目在搜索后的节目名称前都有一个钥匙图标,在节目名称上按OK后可进入该节目的参数设置菜单,见图41。可对节目进行PID码编辑。

自动搜索就是盲扫功能,见图42,搜索类型有“免费”和“免费+加密”两项,搜索模式有“标准”和“通用”。通用模式扫描速度较快,但会丢失部分信号。标准模式扫描速度慢些,但基本上不会丢失节目。设置高频头的本振频率后,再设置好其它选项,按OK就进入了盲扫菜单,如图43所示,可显示出扫到的电视和广播节目数和最后扫到的节目参数。盲扫完毕系统自动保存数据退出,并转至盲扫出的最后一个节目。

游戏(可用遥控器上的快捷键直接调出,见图44)总共有三个,推箱子、挖地雷和五子棋。另一个是万年历,可用遥控器上的快捷键直接调出。当未接天线时,万年历显示的日期是系统初始时间的,连接上天线后,就会自动更新到当前时刻。

遥控器上的快捷键可以调出菜单上没有的功能:按寻星键可以显示九画面(图45),此时只有选中节目的小画面是活动的,其余画面是静止画面。可用上下左右键选择一个,按OK后即可将选中节目画面变为正常画面。

按日历键可以显示万年历,见图46。再次按OK键能显示农历,还有今天宜做与不宜做什么事的老黄历。

按声道键可以显示伴音声道设置,可以在此选择左右声道及立体声状态,见图47。

按信息键就可显示当前正在播放节目的信息(图48),包括节目名称,本振频率、下行频率、符号率、极化及四切一开关、22k的状态、各种PID码等,下面还有相应的信号指示条显示。

在正常收视时,按遥控器OK键,可进入当前节目小画面和机入存贮的节目列表(图49)。按上下键可改变节目列表中选择节目和相应节目的小画面。再次按动OK键,可将小画面转成正常画面。

本机使用了液晶显示和卓异的DVB-S主板,使得其各项指标都有不俗的表现。画质清晰明亮、色彩艳丽,操控方便、迅捷。对于便携式一体机而言,更重要的是功耗较低(图50)。本机在使用12V电源适配器工作时,正常收视时工作总电流为1.45A,功耗为17.4W,在盲扫搜索时总电流为1.58A,功耗19W。在使用充满电的容量为5400mAh、额定电压10.8V(充满电时锂电池组端电压12.6V)的笔记本电脑锂电池工作时,初始电流为1.38A。随看电池放电,电池电压逐步降低,到电池电压降至8V时,音频功放由于电压过低,伴音出现阻塞。至此用电池工作的续航时间为3小时12分钟。如果此时关闭音频功放(静音),还可继续工作10分钟,直至锂电保护电路由于锂电芯电压低于保护电路的低压保护电压阈值而关闭锂电池组输出。

结束语

经过实际测试,在屏幕亮度适中,接收免费卫星电视情况下,内置电池工作续航时间能达到 3小时零12分钟!这是一个非常满意的结果。对于在无市电环境下的寻星调星,可完全满足使用要求。

总得来说,这台一体机还是相当不错的,性能稳定,功耗小,画面质量也不错,灵敏度高、换台速度也很快,使用至今还未出现死机现象,该有的功能基本上全有了:多星接收、多层伴音、PID码修改以及盲扫等等,对于野外收视、寻星等十分方便。

该机的几点不足:

1、此机使用的是笔记本电脑液晶显示屏。由于笔记本电脑的功耗限制,其液晶屏多采用单背光管,液晶屏亮度较低,本机使用的NEC NL8060BC31-02 彩色液晶屏亮度仅有70 cd/m2,在强光环境下,收视会受到影响。如果换成四背光管的15英寸液晶屏,其屏亮度可提高到350cd/m2以上,受环境强光干扰程度可大为减轻,但功耗会因此而大幅度上升;

2、NL8060BC31-02 彩色液晶屏的可视角度较小,因此也影响了多人同时观看的效果;

3、本机的音频处理只有音量控制,没有音效控制。由于本机扬声器直接装于箱体侧壁,并且口径较小,没有助音腔,所以低音不足,高音过强,音质较差。如有音效控制,可适当提升或压低声频频谱中的某些频点的增益(均衡调节),相信可对音质有一些有益的改善。或者换装带有助音腔的小型扬声器,也能对音质提升大有益处。

一体化卫视接收机方案的优点有零部件、材料容易获得,技术要求不高,实现难度低,效果好,便于携带,外形美观等,有兴趣的读者可自行仿制,从中享受DIY的乐趣。

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