С П У ТН И КО В О Е ТВ
СПУТНИКОВОЕ ТВ ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ - 6
.ГЕОСТАЦИОНАРНЫЕ
СПУТНИКИ
В. Пясецкий,
220005, г. Минск, д/в
З
ем л и
(О кончание. Начало в №12/2003)
Рис. 8. Зона обслуживания геостационарного спут-
ника для телевизионного аещ ания на заданную тер-
риторию.
Практически современные геостационарные
спутники обеспечивают условный радиус зоны
покрытия 2.
..3 тыс. км. Передающая антенна
спутника всегда направлена в точку прицели-
вания. За этим следят специальные приборы, а
специалисты на Земле при необходимости осу-
ществляют дополнительную коррекцию положе-
ния спутника на ГСО. На рис.
8
показан один
из возможных вариантов применения спутни-
ковой ретрансляции для ТВ вещания с ГСО.
В спутниковом телевидении уровень излу-
чаемого с космического аппарата сигнал при-
нято характеризовать произведением подводи-
мой к антенне мощности в ваттах (Вт) на коэф -
фициент ее усиления относительно изотропно-
го (всенаправленного) излучателя в децибелах
(дБ). Этот уровень назы ваю т эквивалентной
изотропно-излучаемой мощностью (ЭИИМ), из-
меряемой в дБВт.
Уровень сигнала в точке приема определяется плот-
ностью потока мощности у поверхности Земли относи-
тельно потока мощности 1 Вт, проходящий через 1 м
2
(дБВт/м2).
Вернемся к зоне обслуживания. Она зависит от угла
раскрыва передающей антенны геостационарного спут-
ника. Так, при угле раскрыва 1 ° зона обслуживания, если
ее центр находится на экваторе, будет представлять со-
бой окружность диаметром около 650 км. (Напомню, что
это практически территория Республики Беларусь, ко-
торая имеет протяженность с севера на юг 550 км, а с
запада на восток - 640 км). Если зона обслуживания
смещена на север или юг от экватора, то она примет
яйцевидную или более сложную форму (рис.
8
).
Зона приема может быть еще большей, если сни-
зить требования к надежности качественного приема.
Затухание сантиметровых волн, на которых ведется
спутниковое вещание, зависят от состояния атмосф е-
ры: снег, дождь, туман значительно ослабляют прини-
маемый сигнал. Целесообразно рассмотреть некото-
рые теоретические сведения, которые позволяют оце-
нивать возможности приема телевизионных сигналов
с геостационарных спутников на основе энергетичес-
ких соотношений.
Обычно уже известна мощ ность бортового ретран-
слятора ИСЗ в виде ЭИИМ в заданном направлении.
Например, в системе “М осква” ЭИИМ равна 43 дБВт, а
в системе ASTRA (Люксембург) - более 50 дБВт в цен-
тре приемной зоны. Приемной зоной считается учас-
ток поверхности Земли, на границах которого уровень
сигнала уменьшается на 3 дБ (1,413 раза по напряже-
нию) по сравнению с центром.
Затухание сигнала в свободном пространстве
I.
(дБ)
определяется по формуле:
I
= 201д(4лб/Х),
где б - расстояние от поверхности Земли до спут-
ника, м;
X
- длина волны передатчика, м.
В интервале частот 11.
.. 12 ГГц затухание сигнала
достигает 205.
..207 дБ. Причем для обеспечения не-
обходимого качества приема в течение 99% времени
при расчетах необходимо увеличивать затухание на
4 ..
.5 дБ (с учетом действия атмосф ерных осадков).
Усиление приемной параболической антенны Э (дБ)
вычисляют по формуле:
Э = 1 0 1 д (л т
)2
• К а,
где О - диаметр приемной антенны, см;
X
- длина волны передатчика спутника, см;
К а - коэффициент использования поверхности (КИП)
зеркала антенны (обычно среднее значение равно
0
,
6
).
С ледовательно, уровень м ощ ности сигнала Рс
(дБВт) на выходе приемника можно найти по следую-
щему соотношению:
Р = ЭИИМ - I. + Э.
С
Если известна плотность потока мощности сигнала
у поверхности Земли, то мощ ность сигнала определя-
ется умножением этой плотности потока на эф ф ектив-
ную площадь поверхности зеркала параболической ан-
тенны.
Приемные спутниковые установки имеют полосу про-
пускания 25.
..27 МГц. Они оборудованы входными мало-
ш умящ ими усилителям и с тем пературой ш ума Тш
120.
.
.130°К и антеннами, температура которых равна
50.
. ,70°К. Зная суммарную шумовую температуру и полосу
\
21
Радиолюбитель - 0 1 /2 0 0 4 |
предыдущая страница 20 Радиолюбитель 2004-01 читать онлайн следующая страница 22 Радиолюбитель 2004-01 читать онлайн Домой Выключить/включить текст