浅谈卫星地面接收站的安装\调整与维护

时间:2022-10-30 03:04:35

浅谈卫星地面接收站的安装\调整与维护

摘要:卫星在广播电视传输中的应用非常广泛,卫星地面接收站作为电视台前端信号源的基础设施,其质量的好坏对其所输送的信号影响很大,直接影响卫星信号接收的稳定性。本文对天线的安装、调整、保养与维护进行了分析与讨论。

关键词:卫星地面接收站 安装 调试与维护

中图分类号: P185.18 文献标识码: A 文章编号:

前言

卫星在广播电视传输中的应用广泛,卫星地面接收站性能对所输送的信号质量影响很大,其中卫星天线的作用不可忽视。良好的地面卫星接收站要求卫星天线具备方向性强、噪声温度不高、旋转性能好等方面的要求。因此,合适站址的选择,专业的安装调整,良好的维修保养是确保广播电视传输安全可靠的必要条件。

1.卫星地面接收站地址的选择

卫星地面接收站地址的选择直接关系到卫星地面站的长期正常稳定运行。因此,前期选择站址的工作非常重要。首先,最好选择在距离较远的市郊,地面平坦,视野开阔,远无高山阻隔,近无高大树木、建筑物遮挡;其次,还要避开飞机航线、高压线、雷达站等各种工业和电磁干扰,尤其是微波干扰,有条件情况下最好做微波干扰测试;最后,要将当地的气候条件、地质、交通、供电、供水等基本条件考虑在内,以确保卫星地面接收站建成后安全工作和正常运转。

2. 卫星地面接收站及接收设备的安装

2.1卫星天线的安装

在确定了站址后,要利用电子罗盘、指南针或者光学经纬仪等仪器设备找出正南或正北的赤道方向。按照卫星天线受力和底座几何尺寸要求,用混凝土或钢材建造地基。必须指出的是,在特殊地理环境中应结合一般设计要求作加强变更。地基完成后,先将底座安装上,再安装立柱。为使立柱安装顺利,可先不锁紧底座,待立柱与底座联结螺栓到位后再锁紧。天线主立柱或支架应反复测量使其垂直于水平面,以避免天线调整转动时出现受力不均,调整不灵活的现象。之后开始拼装天线抛物面。对于大尺寸的抛物面,为保证安全,一定要确认主副立柱和底座安装牢固。一般先在地面拼装完成,再用起重机吊装在主轴上部。地面拼装最好选择在平坦干净地面上,以免产生倾斜,进而对抛物面性能产生不良影响,同时可避免螺丝在安装中丢失。紧固抛物面时,应本着先内后外的顺序,按照对称的方向,分两次均匀拧紧。起重机吊装应选择无风或微风天气进行,应在抛物面底端承重位置固定钢缆,同时使用同长度大绳固定抛物面桁架,使其水平起吊。在安装抛物面与中心筒的销钉时,应采取必要措施预防和保证人身安全。现场指定一到二位经验丰富工程人员作为指挥员发出指令,起重机司机应仅按照指挥员指令平稳慢速操作,直到销钉安装无误后方可放松钢缆。最后安装馈源和高频头,复测馈源是否在焦点位置,馈源端面是否与抛物面底端切面平行,并作出调整。

为了保证卫星的指向精度,天线方向应对准广播卫星主瓣方向。有时需使用自动跟踪装置,这时更要求做好天线底座的基础工程。卫星天线安装过程,要严格控制和保护天线抛物面的形状精度,应注意保护抛物面不因发生踩踏、磕碰和人员失误而变形,尤其是中心点附近位置,否则将严重降低天线效率。卫星天线还要注意聚焦精度。因此要确保馈源口能够对准主反射面焦点。最后要规避防止馈源内部进入灰尘、水或异物等,馈源罩不能省略。

2.2避雷针及接地的安装

为了防止雷电袭击和高频电磁干扰、交流电源干扰,避雷针和接地安装十分重要。考虑避雷针的位置和高度时,要确保将卫星接收站置于其夹角约30或45度保护范围内的。对于易出现滚雷的地方,还要在地面站周围围架铁丝网,并与避雷针连接在一起。如卫星天线较大,且单独高于其他设施,可在其最高点安装避雷针。也可考虑单独架设立杆用于避雷。对于已有接地网的场所,可对接地联结点复测接地阻值,如合格可将避雷针引下线联结到接地网内。对于没有接地网的场所,可重新敷设接地网并使用接地摇表检查合格,一般接地阻值最好小于1欧姆。同时,还要进行室内外接地线的安装,保证室内外所有设备都接地良好,使室内外各设备都处于同一电位上,避免出现电位差,避免了高频干扰或交流电源干扰的产生和窜入。

2.3 低噪声放大器、接收机等接收设备的安装

低噪声放大器、下变频器、接收机等设备的安装对于卫星地面接收站也非常重要。安装低噪声放大器时,必须要保证低噪声放大器波导口与馈源的圆矩过渡准确对接,否则会严重影响地面接收站的接受效果。低噪声放大器品质相差较大,可根据信号强度余量和卫星站重要性衡量选择。对于信号质量要求比较高的接收站,就需要低噪声放大器与下变频器配合工作,以保证接收的信号质量。安装接收机前最好测量卫星中频线缆的电阻值,保证电阻在正常范围内,没有出现电缆局部或者全部短路现象。卫星中频电缆的长度应控制在合理范围,距离较远时可加装卫星线放。电缆质量在卫星中频范围应是指标良好的。最后,要对在室外安装的所有设备接口进行灌胶保护,避免雨水侵蚀。

3.卫星地面接收站及接收设备的调试

调整卫星天线是一项非常精细的工作。首先,依据卫星和接收天线位置的经纬度计算出方位角和仰角数值,然后,开始现场调试。具体的操作步骤如下:粗调,首先要用指南针确定正南或正北方向,再根据计算出来的仰角数值调整天线的仰角,并将位置锁定,缓缓调整天线抛物面的方位角。观察频谱仪、场强仪或卫星接收机的强度指示。因为测量是有误差的,如未捕捉到卫星,可在上一次仰角位置微调仰角,锁定,重复调整方位角,直到捕捉到卫星。初步锁定,试收部分节目判断卫星是否正确,以及信号强度水平。如卫星无误,这时可标记卫星天线的俯仰角和方位角位置,开始精调。这时,可以根据仪器或卫星电视接收机强度指示,进一步的细微调整天线仰角,需要边观察监视器边调整,多次如此反复调整,直到信号质量状态最佳为止。并将此时接收天线的仰角数值做上记号,固定锁死,并记录下来。接下来再调整卫星接收天线的方位角,其具体步骤和进行仰角调整的步骤一致。若无论怎样反复进行调整都没有信号,可能是在天线安装过程中天线的安装发生错误、天线馈源安装的位置、尺寸不符合要求、天线极化器位置方向不正确、高频头损坏、接收机参数设置不正确等原因,因此需要通过详细检查来排除。

4.卫星地面接收站的保养与维修

对卫星地面接收站的保护与维修工作主要是对卫星天线的保养和维护。在卫星天线的使用过程中,要在经常活动的丝杆及轴承上涂抹黄油,防止生锈,并及时修补天线表面的漆层脱落。除此之外,还要对其使用情况检查,排除机械变形、天线指向变动 、馈源的相对位置变动、馈源密封性变差使异物或蒸气进入馈源等引起的天线性能下降的一系列不正常的因素。如果正在使用的正常系统发现接收信号持续地逐渐变坏,并严重受降雨气候的影响,就应该对馈源的密封性进行重点检查。在冬天要及时清除掉天线抛物面上的积雪或者冰决,将天线的安全系数增大到最大。

高频头的保养和维护工作也是非常重要的。大部分情况下由于高频头密封不严密,使得其内部进水受潮,造成高频头内部低噪声放大器不能正常工作以及工作条件随天气条件变化而变化的现象。所以,在进行高频头的检修时首先就要对盖板密封圈是否完好进行检查,多数情况下可用防水的密封胶涂抹盖板的接缝处,还要使用无水酒精对受潮发霉的部位仔细擦洗,然后在安装盖板时认真拧紧螺丝。检修时还要对是否有相关部件和联接部位接触不良或者虚焊的故障特别注意。另外还要避免由于中频电缆接头的密封性不好或者焊接后接头周围的焊剂未清洗干净等原因,使得芯线在长时间使用后断裂、锈蚀 或者霉烂而导致各部件之间断开连接接触或者接触不好而影响卫星地面接收站的正常工作。

5.结束语

综上所述,广播电视传输与居民社会生活息息相关,卫星地面接收站作为电视台前端信号源的基础设施,其质量的好坏直接影响卫星信号接收的稳定性,对系统播出稳定影响极大。所以,合适站址的选择,专业的安装调整,良好的保养维修才能使地面站发挥最佳的性能,保证播出的稳定可靠。本文通过对卫星地面站的建立、安装、调整以及维护保养工作进行了相关讨论,为广播电视卫星传输实际工作提供了参考。

参考文献:

[1]苏俊林,刘海生. 卫星地面接收站接收天线的安装、调整与维护. 西部广播电视.2004.

[2]邢淑琴. 卫星地面站设备的安装、调试与维护. 科技资讯.2011.

[3]赵军民,杨喜珍. 浅谈卫星接收天线的安装调试与维护. 太原城市职业技术学院学报.2009.

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