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用自制C/Ku一体化3本振高频头收(俄)快车 AM 11卫星信号

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2004年4月27日俄罗斯发射了快车 AM-11民用通信卫星,快车AM-11装载了法国阿尔卡特公司生产的Ku和C频段通信转发器,预期寿命12年,覆盖包括俄罗斯在内的前苏联地区以及从东非到东南亚和澳大利亚等地区,提供数字电视、电话和宽带因特网连接等服务,是目前俄同类通信卫星中功率最大的。在吉林省东北部和我国部分地区可用口径90cm的偏馈天线接收(俄)快车 AM 11(96.5°E)C/Ku波段的全部信号。

(俄)快车 AM 11卫星C/Ku波段目前共播放12套节目,其中有俄罗斯老牌电视台Orbita-1(图1)、CTC(图2)及MUZTV(图3)等,节目丰富多彩,色彩艳丽,在俄罗斯收视率很高!

笔者曾用90cm偏馈天线成功试收过此星,虽然(俄)快车 AM-11C波段使用右旋圆极化波束,但因为信号较强,用线极化高频头不加极化片也可稳定接收C波段全部信号。但在试收过程中发现,接收此星C波段和Ku波段节目时需要频繁地更换C/Ku波段高频头,感到非常不方便。后来几经周折也未能买到能够同时接收此星C/Ku段的复合高频头,原因是目前能买到的C/Ku复合高频头主要用于接收亚洲3S(105.5°E)C波段和Ku波段信号,所以Ku段本振频率均为10.75GHz或10.6GHz(接收范围:11.7/11.55~12.75GHz),因而使用此类C/Ku复合高频头(如PBI Turbo-4200 C/Ku双波段双极化二输出馈源一体化高频头等)无法接收(俄)快车 AM11 Ku段节目(目前该星下行频率范围11045~11170MHz)。

为了“完美”接收(俄)快车 AM 11C/Ku段全部信号,笔者自制了C/ku一体化3本高频头,从而实现了(俄)快车 am 11所有波段的“单头”接收。笔者经过对卫视器材的多年使用,感觉到PBI-1800 C波段双极化单输出高频头增益高,性能稳定,于是C波段高频头就采用了PBI-1800。先用车床把PBI-1800 底部切割(图4)(编者注:不可随意变动高频头内部结构,否则将降低其技术指标,但由于现在卫星信号太强了,在一定程度上弥补了性能的降低,但仍会产生各种问题),其切割口径和PBI-1800高频头内径相同(图5)。然后取出高频头波导管内的隔离棒(图6)。因考虑到去掉波道管内隔离棒会影响高频头增益,(编者注:隔离棒是隔离水平和垂直电波,防止其相互影响的重要部位,不可随意去掉),因此先使用切割底部并去掉隔离棒的高频头进行试收。

先把天线对准(俄)快车AM 11卫星,安装O.S 22M 9750/10600双本振Ku高频头,关闭0/22K开关,输入CTC 11045 V 29810参数,将天线和高频头极化角调至最佳状态后卸下Ku头,换上新加工的PBI-1800 C 波段高频头加中卫高效馈源进行试收,发现根本不能接收信号。这时用小铁板完全挡住高频头底部,信号质量猛增到39%!这与用未加工的全新PBI-1800 C 波段高频头试收时的增益完全相同。再把去掉前盖的O.S 22M 9750/10600双本振Ku高频头插入新加工的PBI-1800 C Bnad 高频头底部的波导管内,信号质量无变化。原来打算使用O.S 22M 9750/10600双本振Ku高频头制作C/Ku一体化高频头,但在试收过程中使用多个9750/10600双本振高频头进行比较以后发现,其它高频头接收此星Ku段节目时,信号质量最高只有41%,但使用PAUXIS 9750/10600双本振高频头,信号质量最高能达到45%。但因为PAUXIS 9750/10600双本振高频头的口径比其他9750/10600双本振高频头大得多,无法插入新加工的PBI-1800 C Bnad 高频头底部的波导管内,给自制C/Ku一体化高频头出了难题。仔细揣摩,克服困难,笔者最后终于DIY出了解决方案:用两个不同直径的卡子和3个自行车脚踏板长螺钉能够固定PAUXIS 9750/10600双本振高频头(图7)。

初步组装好自制的C/Ku一体化高频头后,把它加中卫高效馈源安装到已调至到最佳状态的天线上调好极化角,开始进行试收(图8)。先用同轴电缆把PBI-1800 C 波段高频头连接到四切一开关的LNB1接口上,再把PAUXIS9750/10600双本振高频头连接到四切一开关的LNB2接口上,四切一开关RF接口连接到接收机。在接收机菜单中,输入本振频率5150,将DiSEqC开关设置为LNB1,对此星C波段进行自动搜索(图8),共搜索出3875 R 29650一组的Orbita-1等6套节目(图9),其目信号质量可达39%(图10)。然后松开固定PAUXIS 9750/10600双本振高频头的3个螺钉,仔细调整Ku头在C头底部波导口的位置和极化角,当信号质量达到45%的最高点时,重新紧固3个螺钉。在接收机菜单里输入本振频率9750,关闭0/22K开关,将DiSEqC开关设置为LNB2,对此星Ku段进行自动搜索(图11),共搜索出11045 V 29810一组的CTC等7套节目(图12)和11170 V 5790一组的YaKutia节目。11045 V 29810一组节目信号质量达45%(图12),YaKutia节目信号质量39%(图13)。考虑到新天6号(95.0°E)与(俄)快车 AM 11(96.5°E)的位置非常接近,而且此星东北亚波束信号非常强劲,(图14)于是决定在接收机菜单输入本振频率10600,打开0/22K开关,将DiSEqC开关设置为LNB2,进行自动搜索。结果果然不出所料(图15),共搜索出11675V 28000一组的The Pentagon一套开锁节目和30多套加密节目(图16)。11675 V 28000一组的信号质量45%(图17),此星Ku段12725 H 26400一组还有2套韩国的CGNTV1和CGNTV2节目开锁播放(图18),其信号质量达62%(图19)。经过一段时间的试收,证明自制的C/Ku一体化高频头完全符合同时接收(俄)快车 AM 11 C/Ku段信号的要求,与已成品化的PBI Turbo-4200 C/Ku双波段双极化二输出馈源一体化高频头相比还有以下优点:

1、自制C/Ku一体化高频头在接收C波段信号时,可随意调节其极化角而不影响Ku段高频头的极化角,同时只要松开固定Ku波段高频头的螺丝,即可任意调节Ku波段高频头的极化角。

2、自制C/Ku一体化高频头因使用了9750/10600双本振Ku波段高频头,Ku波段接收范围在10.7~12.75GHz之间,因此可接收几乎所有卫星的Ku波段信号,真正实现了双波段双极化二输出3本振馈源一体化。