卫星天线知识全解析：从构造到保养，一文掌握所有要点

2025-07-28 01:15:46    0次浏览

卫星天线，作为专门用于收集和处理卫星发出的高频电磁波信号的装置，其重要性不言而喻。为了能够有效接收卫星发送的微弱信号，并确保其达到高频头输入电平的标准，必须根据不同频率和发送方式选择适当的接收天线。而卫星天线的通信器件，则主要包括反射器、馈源、高频头、功分器和馈线等关键组件，它们共同构成了无线电波的输入端口。

接收天线的关键组件及其作用

反射器，通常被俗称为“锅”，其核心功能是反射和聚焦卫星所发出的高频电磁波信号。为了实现这一目的，它常常采用抛物面天线的设计，这种天线利用其独特的聚焦特性，能够将卫星信号经过一次或多次反射后，地汇聚到天线的焦点上。之后，这些聚焦的电磁波信号会通过馈源和波导，被地传输至高频头（LNB）。

馈源，作为位于天线反射面焦点处的关键装置，其核心任务是汇聚卫星信号的能量，并将其稳定地馈送给高频头。这一过程确保了卫星信号能量的化利用，为后续的信号处理提供了坚实的基础。

高频头是接收天线中不可或缺的部件，它负责对接收到的卫星下行频率信号进行放大和变频处理。首先，高频头会放大卫星高频信号，然后利用本机振荡电路将其转换成中频950MHz-2050MHz的信号，以便于通过同轴电缆进行传输，并由卫星接收设备进行进一步的处理。

功分器是一种将高频头接收的卫星信号分成多路信号的设备。它确保了数字卫星接收机和数据接收卡能够同时接收并处理多路卫星信号，从而大大提高了接收系统的灵活性和效率。

后，馈线是连接高频头和接收机的重要部分。它负责将高频头的输出信号传输到接收机的射频输入插口。在选择馈线时，应确保选用适当的长度和规格，以避免过长或过短导致的信号损失或接触不良的问题。同时，也要注意做好防水处理和固定工作，以确保馈线的稳定性和耐用性。

接收天线的定位

接收天线的定位涉及三个关键参数：天线的方位角、仰角以及馈源的极化角。为了准确计算出这些角度，我们需要了解接收卫星的经度信息，同时结合本地接收点的经纬度数据。通过这些参数的设定，天线能够实现对卫星信号的接收。

在探讨接收天线的定位时，我们涉及了几个关键参数，包括方位角、仰角和极化角。为了深入理解这些参数如何影响天线的接收效果，我们需要进一步探讨卫星的位置与本地经纬度的关系。

首先，方位角（A）是指从正北方向顺时针测量到天线指向卫星的夹角。仰角（E）则表示天线指向卫星的垂直角度。而极化角（P）则涉及到信号的极化方向，对于接收效果同样至关重要。

在实际情况中，我们需要综合考虑接收站的经度（Ф1）、卫星的轨位经度（Ф2）以及接收站纬度（β）等多个因素。这些参数不仅关系到天线如何对准卫星，还直接影响着接收信号的质量和强度。

值得一提的是，我国位于北半球的东方，经纬度范围大致在东经75－135度，北纬18－55度之间。而广播电视卫星则通常分布在地球赤道上空约35786.6公里的高空同步轨道上，其经度与地球的经线相关。因此，在接收卫星信号时，我们需要根据本地经纬度推测天线对准卫星的方向和角度，以确保接收。

在寻星过程中，我们需要根据地理位置来调整天线的方位角。如果接收地点的经度大于星下点的经度，那么天线的方位角就会偏向正南的西方；相反，如果接收地点的经度小于星下点的经度，方位角则会偏向正南的东方。同时，纬度也会影响天线的仰角。纬度越高，天线仰角越低；纬度越低，仰角则越高。在赤道上，天线仰角将达到90度，因为卫星几乎就在头顶上方。

为了更方便地计算具体接收角度，我们可以利用一些在线软件，如寻星精灵。这款软件允许我们选择地方名称和接收的卫星，并会以图形方式展示天线接受的角度，使得调整过程更加直观易懂。

天线调整的步骤如下：

首先，我们需确定方位角。使用指南针找到正南方，确保天线方向对准正南。若计算的角度A为负值，则天线需向正南偏西方向转动A度；若A为正值，则天线应向正南偏东方向转动A度，从而完成方位角的调整。

接下来是仰角的调整。一个简单的方法是利用量角器配合垂针制成的仰角调整工具进行测量。

后，我们进行极化角的调整。对于线极化而言，接收水平信号时，“0”度极化角意味着高频头的矩形接口宽边需与地面垂直；而接收垂直信号时，“0”度则表示宽边需与地面平行。若极化角P为正值，天线馈源应顺时针旋转（站在天线前观察）；若P为负值，则逆时针旋转。需注意，对于圆极化，通常无需调整极化角。