卫星天线调试方法（卫星电视接收系统必备知识）

知识点：卫星电视系统

卫星电视是一种强大的信息传播工具，卫星是天生的广播能手，真正实现了“站的高，播的远”，单星就能覆盖大半个地球，覆盖人口以亿计，且不受地球上一些气候和地形因素的影响。

关于卫星电视接收系统的原理知识我们上期已经做过介绍，而我们要进行卫星信号接收，关键点是卫星接收天线的定位，它包括：天线的方位角、仰角和馈源的极化角这三大参数。

面对调试，许多朋友都大呼麻烦，不知道如何是好，摆弄了很久也不见成功。下面我们来看一看怎样调整卫星天线。

环绕在赤道地球同步轨道上的广播卫星有好多，我们要收看哪颗星上的节目，我们的卫星天线就要指向哪颗星。打个很形象的比喻，卫星天线很像我们撑开的一把伞，我们要收哪颗星的信号，伞柄就要指向那颗星。

我们知道，广播卫星处于赤道上空，从地球上看来是静止不动的。我们国家地处北半球，要接收赤道上空卫星的节目，所以天线大都要指向南方；同理，居住在南半球的人接收卫星节目，那么他们的天线指向大都要指向北方；在赤道上的朋友，他们的天线就要竖直向上了。

然而不管在哪里，天线的指向并不是径直指向南北方向或者竖直向上，有的偏东，有的偏西。这是为什么呢？因为天线的指向是由你所在的地方的经度值和卫星的经度值之差所决定的。

比如说在北半球，地处经度值为105.5E朋友，如果要接收亚洲3S星（105.5E）上的信号，那么你的天线就要正直的指向南方，也就是说指正南。如果地处在105.5E偏西地区的朋友，要接收亚洲 3S上的信号，那么天线指向就要南偏东一点；而地处105.5E偏东地区的朋友要接收亚洲3S上的信号，那么天线指向就要南偏西一点。

居住地的经度值和卫星的经度值相差越大，偏离的角度就越大，这就引出了卫星天线调整的一个参数——方位角。 

以北半球为例，天线方位角是指：从接收点的正北方向开始，顺时针方向至天线中心线在水平面上正投影线的角度，即以正北方为零度，正南方为180度，顺时针增加。

我们在同一个地区接收不同卫星信号的方位角是不同的；同样，我们处在不同地区接收同一卫星信号的方位角也是不同的。

方位角的调整方法很简单：首先借用智能手机指南针功能找到正南方，天线方向正对正南方。手机指南针上面有显示你当前所在位置的经度和纬度，将你所在位置的经度减去卫星所在的经度就是方位角。如果计算的角度A是负值，则天线向正南偏西转动A度，如果A是正值，则天线向正南偏东方向转动A度，即可完成方位角的调整。

天线的调整还有一个重要的参数——仰角。仰角就是是天线轴线与水平面之间的夹角。

就像上面打的那个比喻，天线的轴线就好比我们的伞柄。简单的理解仰角就是天线仰起的角度，仰角越大，天线仰的就越厉害；反之，越小。

接收不同卫星，天线的仰角不同，天线的仰角是由我们所处的纬度所决定的。纬度值越高，那么仰角就越小；越靠近赤道地区，仰角越大。这就好比我们要看高处的一个物体，走进了，我们仰起头就越厉害；站远了看，我们仰起得越轻。

天线方位角和仰角的示意区别

仰角的调整可以如下图，用量角器加上一个垂针作成的仰角调整专用工具进行调整。

方位角和仰角的调整顺序是：先调整好仰角，再调整方位角。

调节卫星天线还有第三个参数——极化角。

极化方式是卫星天线信号的传播方式，表述了天线产生的电场性质。不同的极化方式对应着天线产生的电场强度与地面的不同的角度。

卫星电视信号的极化方式有四种：右旋圆极化、左旋圆极化、垂直极化和水平极化。

水平极化和垂直极化为线性极化，即天线场强方向不变。水平极化时，电场强度方向平行于地面，其无线电波的振动方向是水平方向，就类似于我们拿一条绳子左右抖动，产生的波是左右波动。

垂直极化时，电场强度方向垂直于地面，无线电波的振动方向是垂直方向，就类似于我们拿一条绳子上下抖动，产生的波是上下波动。

左旋极化及右旋极化属于圆极化，即天线场强方向会发生旋转，顺时针旋转称为左旋极化，逆时针旋转称为右旋极化。

国内或区域卫星一般都是水平极化（以E‖表示）和垂直极化（以E⊥ 表示）。

地面接收天线与卫星辐射电磁波必须满足极化匹配的条件，即水平－水平，垂直－垂直。假定卫星波束中心与卫星同经度，那么与星下点同经度（但纬度不同）的非星下点接收天线能很好地与卫星辐射电磁波匹配，而与星下点不同经度的非星下点接收天线的极化必须旋转一个角度（即极化角，这个极化角也等于星下点的接收天线所在的地平面与非星下点的接收天线所在的地平面之间的交角）才能与卫星电波相匹配。如图4所示：

垂直水平极化的接收都在高频头里，如果把高频头前面的塑料盖打开我们可以看到两根十字交叉的金属极化探针，还有一根稍粗的支杆。与支杆一致的就是水平极化的方向，而与支杆垂直的就是垂直极化的方向。装高频头时有相位角，这就是为了对好极化天线方向。

我们通过改变馈源的长方形波导口方向来确定接收的是垂直极化或水平极化。当长方形波导口的短边垂直于地面时接收的是垂直极化，短边平行于地面时接收的是水平极化。

极化角又因地区不同有所偏差。因为地球是个球体，而卫星信号的下行波束却是水平直线传播，这就造成不同地点所收到的同一极化信号有所不同。

所以地理位置不同，所接收信号的极化角也不同。馈源的长形波导口（极化方向）将不完全垂直或水平于地面。调整极化方向时应注意这一点。

我们可以采用信号强度调整法调整极化方向，即利用卫星接收机自带的信号检测功能来完成，无需任何仪器。

自带的信号检测功能的接收机，当进入安装调试功能界面时，会显示两条指示条：一条称为信号强度指示条，其值用%来表示；另一条称为信号质量指示条（称为C/N指示条更贴切些），其值也是用％来表示。

信号强度指示条用来表示接收机与馈源链路的好坏情况，与是否接收到信号无关，此指示条可用来检测接收机与馈源的连接是否正常和馈源是否有故障。

信号质量指示条使用来表示接收到的信号的好坏，它是作为天线调试的主要参考依据。信号质量指示条根据信号的强弱分别用红色、黄色、绿色表示，随着信号的逐步增强，除指示条的值不断变大外，指示条颜色也从红到黄再到绿变化，当指示条的颜色为黄色时表示接收机以锁定信号，即信号电平已达门限值，当颜色变绿时，表示已能顺利地解码出图像。

调节的过程中我们要注意：转动天线速度不宜过快，最好是每转动一个刻度稍作停顿、观察数字接收机信号强度是否变化以及变化的趋势。

天线左右移动时，两方位之间刻度线上的距离随着天线直径的变化而变化：直径大的天线移动角度范围较大，反之，移动的角度较小。越是小天线调整越要慢要仔细。

此外，只有方位角和仰角都调节好了，也就是只有对好星了，调节极化角才有效果。星都没对好，调节极化角没有意义。推荐大家可以在网上下载一些好的寻星软件，只要你输入了你的经纬度位置（可以在手机指南针软件中查看当地的经度和纬度）和要接收的卫星，那么它就可以直接计算出当地”三角“的角度。

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