Что такое спутниковая антенна
Офсетная и прямофокусная спутниковые антенны: разница и настройка
Спутниковая антенна имеет ряд преимуществ перед другими антеннами по качеству передаваемого звука и изображения.
Спутниковые антенны делятся на офсетную и прямофокусную (тороидальная в абонентском спутниковом ТВ используется крайне редко), каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки. В статье рассказывается об отличиях, установке, эксплуатации этих видов тарелок.
Виды спутниковых антенн
Что такое офсетная и прямофокусная спутниковые антенны
Антенны с зеркальным полем делятся на офсетную и прямофокусную. Обе относятся к зеркальным параболлическим тарелкам, но имеют значительные различия. Офсетная антенна не так масштабно обслуживается, как вторая.
Есть и другое название прямофокусных антенн, – осесимметричные, поскольку их симметрия выстраивается вокруг одной оси.
Их зеркало представляет из себя параболоид вращения, форма круглая, строение способствует совпадению геометрической оси с электрической. На той же оси находится конвертер, крепящийся к краям рефлектора специальными стройками.
Прямофокусная тарелка
Офсетная антенна словно вырезана из параболы. Параболоид обычно пересекается с цилиндром. Их оси всегда идут параллельно друг другу. Зеркало такой антенны имеет эллиптическую форму, а электрическая ось отклоняется на определённый угол от геометрической.
Офсетная антенна
Обе антенны имеют как достоинства, так и недостатки. Прямофокусная антенна позволяет эффективнее использовать зеркальную площадь. У офсетной антенны несколько другое строение.
Для получения эффективной площади приходится умножать физическую на косинус угла между двумя осями: электрической и геометрической.
Но у прямофокусной антенны значительный кусок поверхности заслонён конвертером и сопровождающим его креплением, что не относится к другому виду антенны. Поэтому обычно прямофокусные антенны обладают достаточно большими размерами.
В осесимметричной антенне, которая поднята на определённый положительный угол, скапливаются осадки.
Офсетные же антенны устанавливают практически вертикально или даже наклонены вниз, и они не скапливают в себе осадков. Но, поскольку конвертер смотрит наверх, его надо делать герметичным, чтобы вода не просочилась вовнутрь.
Ещё одно достоинство офсетной антенны заключается в том, что весь центр тяжести смещается вниз за счёт кронштейна и конвертера, которые придают низу тяжесть.
Самодельная прямофокусная антенна:
Как поставить и настроить офсетную антенну
У офсетных антенн смещён фокус, поскольку отражатель овальный. Эти антенны более новые, они позволяют поставить второй и даже третий конвертер, принимающие ещё по спутнику зависимо от того, где они находятся.
Так называемый дракон – спутниковая тарелка, настроенная на три популярных спутника Амос, Астра и ХотБерд – такое возможно только на офсетной тарелке
Важно, чтобы их место расположения было поблизости. «Зеркало» этой антенны фокусирует сигнал на конвертер. В нём сигнал становится ниже по своей частоте на показатель гетеродина конвертера.
Проходя по кабелю, сигнал переходит в тюнер, а спутниковый ресивер получает проходящий сквозь спутник сигнал, осуществляет его обработку, декодирование, передачу в телевизор в виде готовой «картинки».
Направление сигнала в офсетной и прямофокусной тарелках
Если спутники расположены близко друг к другу, они воспринимаются одной офсетной антенной при наличии двух-трёх конвертеров. Дополнительные конвертеры прикрепляют с помощью мультифридов. Иногда удаётся настроить целых четыре спутника.
Рассмотрим установку трёх спутников. Чтобы установить антенну, необходимо определить, где на орбите находятся спутники. Есть программы и приборы, определяющие место нахождения, а можно ориентироваться по тарелкам, находящимся рядом.
Настройка азимута и угла места спутниковой тарелки
Представим себе орбиту как выпуклый мост. На спутник, находящийся в середине, устанавливают первый конвертер. Конвертеры сбоку ставятся сообразно зеркальному отражению, то есть, когда спутник находится слева и выше, конвертер ставится справа и ниже от главного. Важно, чтобы отсутствовали помехи на пути в виде деревьев, высоких домов и т.п.
Правильный выбор места для установки спутниковой антенны – первая задача
Установка спутниковой антенны:
Угол наклона тарелки 
Установка и настройка офсетной антенны
Ставим стеновое крепление вертикально под углом 90 градусов от крыши. Прикрепляем прочно с помощью болтов и дюбелей. Анкерные болты вбиваются в отверстия и прикручиваются наглухо, скручивают гайки, надо поставить стеновое крепление, в конце закручивают гайки.
Стеновое крепление офсетной тарелки
Внимание! Лучше установить всю конструкцию дома и потом уже закрепить на стеновом креплении.
На кронштейн ставят центральный конвертер и устанавливают мультифиды, к которым крепятся боковые конвертеры.
Вначале ставим мультифид для самого высокого спутника (если стоять лицом к антенне, он с левой стороны), на дугу надевается крепёж, стягивается, на другом конце этой планки надо поставить крепёж в виде кольца, туда ставится трубка из металла, на которой держатся конвертеры. На мультифид ставится конвертер. Его поворачивают где-то на 100 градусов против часовой стрелки. Одно деление равно обычно пяти градусам. Соединение в виде резьбы – на шесть часов.
Внимание! Когда устанавливают спутники к востоку от юга, конвертер должен быть завёрнут в обратную сторону.
Второй и третий конвертеры устанавливаем аналогично, на меньшее количество градусов. Затягиваем то, что установили. Но делать нужно без фанатизма, чтобы не переборщить с моментом усилия.
Готовим три куска провода, чистим их и крутим на F-разъёмы, в защитных резиновых кожухах чистим концы проводов, надеваем эти разъёмы.
Спутниковая антенна
Спутниковая антенна — зеркальная антенна для приёма (или передачи) сигнала с искусственного спутника Земли или размещенная на спутнике.
Самыми распространёнными спутниковыми антеннами являются параболические антенны (их обычно и называют спутниковыми). Спутниковые антенны имеют различные типы и размеры. Наиболее часто в мире подобные антенны используются для приёма и передачи программ спутникового телевидения и радио, а также соединения с Интернетом.
Содержание
Виды спутниковых антенн
Существует 2 основных вида параболических антенн — прямофокусные и офсетные.
Прямофокусная (симметричная) антенна
Прямофокусная (осесимметричная) антенна является антенной с апертурой в виде параболоида вращения. Диаметр антенны определяет ее усиление и соответственно стабильность приема спутниковых сигналов. В зависимости от используемого геостационарного спутника, диаметры приемных антенн могут быть от 0,55 м до 5 м. В фокусе параболического зеркала установлены облучатели. Обычно такие антенны используются для приёма сигналов в C-диапазоне и в Ku-диапазоне. Параболические антенны используются и для передачи сигналов на спутники. К облучателям спутниковых антенн присоединяют малошумящие усилители (МШУ) с низкими уровнями шумов и конверторы, что позволяет усиливать высокочастотный сигнал непосредственно после облучателей и конвертировать его в сигнал промежуточной частоты. Сигнал промежуточной частоты передаётся уже по кабелям, соединенными с конвертерами для дальнейшего усиления и детектирования.
Офсетная антенна (асимметричная)
Офсетная антенна — наиболее распространена в индивидуальном приёме спутникового телевидения, хотя в настоящее время используются и другие принципы построения наземных спутниковых антенн. Офсетная антенна представляет собой несимметричную вырезку из параболоида вращения с облучателем в фокусе параболоида. Фокус такого сегмента расположен ниже геометрического центра антенны. Это устраняет затенение полезной площади антенны облучателем и его опорами, что повышает ее коэффициент полезного использования при одинаковой площади зеркала с осесимметричной антенной. К тому же, облучатель установлен ниже центра тяжести антенны, тем самым увеличивая ее устойчивость при ветровых нагрузках. Зеркало офсетной антенны крепится почти вертикально. В зависимости от географической широты угол ее наклона немного меняется. Такое положение исключает собирание в чаше антенны атмосферных осадков, которые сильно влияют на качество приема. На просвет антенна представляет не круг а эллипс, вытянутый по вертикали. Размеры офсетной антенны обычно приводят в эквиваленте усиления по отношению к прямофокусным. Если по горизонтали данный размер совпадает, то по вертикали он будет, примерно, на 10 % больше.
Обычно офсетные антенны используются для приёма сигнала С и Ku-диапазона (в линейной и круговой поляризации). Однако возможен и приём сигнала в Ка-диапазоне, а также комбинированный.
Тороидальная антенна
Реже, в качестве спутниковой, используются тороидальные антенны. Тороидальные антенны имеют меньшее усиление, но более широкую диаграмму направленности, что позволяет легче навестись на спутник или работать одновременно с несколькими спутниками.
Мультифидные антенны
Для приема сигналов одновременно от нескольких спутников в параболической антенне устанавливают несколько облучателей. Данный факт возможен благодаря свойству параболоида вращения фокусировать лучи с другого спутника в некоторой точке пространства расположенной невдалеке от основного фокуса. Если расположить в этой точке конвертор, то он сможет принимать и преобразовывать сигнал с соседнего спутника. Обычно, такое возможно, если расстояние между спутниками составляет не более 10-15°. Чем больше угол, тем слабее сигнал (меньше активная площадь отражателя, больше расфокусировка). Далее, сигналы с конверторов можно объединить с помощью специальных переключателей — мультисвитчей и направить в один ресивер. Мультифид — кронштейн, который позволяет крепить дополнительный конвертор в стороне от главного фокуса. Мультифиды обычно применяются на прямофокусных и офсетных параболических антеннах.
Моторизированные антенны
Любители спутникового ТВ иногда устанавливают мотоподвес (мотор), или позиционер. При помощи актюатора и по команде пользователя (или команде с тюнера) он позволяет повернуть антенну в позицию нужного вам спутника. При взгляде с земли, все спутники на геостационарной орбите находятся на одной линии (как правило, в виде дуги, подобной движению Солнца на небосклоне). Закрепив антенну таким образом, чтобы она могла точно поворачиватся по этой дуге, можно добиться, чтобы поворот антенны осуществлял всего лишь один мотор-актюатор. Такой тип подвеса называется «Полярный», так как ось вращения антенны параллельна оси вращения Земли, или другими словами — «смотрит на Полярную Звезду».
Плоская спутниковая антенна
Голландский учёный Марселем Бургвал (Marcel van de Burgwal) разработал микрочип, функционирующий как фазирующее устройство для антенных решеток.
Принцип работы антенны основан на использовании программного обеспечения для фазирования сигнала в антенне. Современные технологии позволяют установить её вместо параболических антенн. [1]
В качестве плоских спуниковых атенн используют антенную решетку, позволяющую электронным способом отслеживать положение спутника на орбите.
Спутниковая антенна купольного типа
Спутниковая антенна купольного типа может крепиться в любой части автомобиля. [2]
Мобильная спутниковая антенна
Там, где запрещено устанавливать тарелки на фасад зданий применяют внутренние антенны на подоконник. (например в Германии)
Материалы, из которых делают антенны
Для изготовления спутниковых антенн в основном используют сталь и дюралюминий. Стальные дешевле, дюралюминивые легче. Поэтому, из последнего материала обычно делают большие антенны, более 1,2 метра в диаметре. Также, для облегчения конструкции и снижения парусности, зеркало антенны делают из перфорированного листа.
Раскрыв антенны может быть изготовлен из металлической сетки, натянутой на металлические ребра. Такие антенны используются в качестве раскрывающихся переносных антенн.
Установка
Размеры спутниковых антенн должны подбираться индивидуально для каждого региона в зависимости от используемого спутника и диапазона (С, Ku) рабочих частот спутников.
При установке антенн необходимо направить ее максимум диаграммы направленности точно на спутник.
Ссылки
Примечания
 Спутниковое телевидение | ||
|---|---|---|
| Оборудование | Основное: Спутниковая антенна → Облучатель (Feed horn) → Конвертер (МШУ) → Ресивер / DVB-карта Вспомогательное: CAM • CI-слот• DiSEqC-коммутатор • USALS-позиционер • Актуатор (мотоподвес) • Мультисвитч • Мультифид • Позиционер | |
| Доступ к контенту | Условный (Кодировки): BISS • Conax • DRE Crypt • Irdeto • Viaccess • VideoGuard • Роскрипт-М Свободный: FTA | Нелегальный: Спутниковое пиратство | |
| Термины | Спутниковое ТВ : C и Ku-диапазоны • DTH • EIRP • Орбита • Поляризация • Пояс Кларка • Солнечная интерференция • Спутник • Транспондер Цифровое ТВ: DVB-S и DVB-S2 • FEC • QPSK • SDTV и HDTV • SR | |
| DTH-операторы |  Россия : «АктивТВ» • «Восточный Экспресс» / «Континент ТВ» / «Телекарта» • «НТВ-Плюс» • «Радуга ТВ» • «Триколор ТВ» |  Казахстан : «OTAU TV» |  Украина : «Xtra TV» |  Швеция : «Viasat» | |
Полезное
Смотреть что такое «Спутниковая антенна» в других словарях:
офсетная спутниковая антенна — Зеркальная антенна, у которой облучатель находится ниже фокуса рефлектора, что приводит к смещению вверх диаграммы направленности. Такая конструкция позволяет ориентировать зеркало практически перпендикулярно поверхности Земли, за счет чего на… … Справочник технического переводчика
Спутниковая связь — Спутник связи Syncom 1 Спутниковая связь один из видов космической радиосвязи, основанный на использовании искусственных спутников земли в качестве ретрансляторов. Спутниковая связь осуществляе … Википедия
Зеркальная антенна — Зеркальная антенна антенна, у которой электромагнитное поле в раскрыве образуется за счет отражения электромагнитной волны от металлической поверхности специального зеркала (рефлектора). В качестве источника волны обычно выступает небольшой … Википедия
Щелевая антенна — антенна, выполненная в виде металлического радиоволновода, жёсткой коаксиальной линии, объёмного резонатора или плоского металлического листа (экрана), в проводящей поверхности которых прорезаны отверстия (щели), служащие для излучения (или… … Википедия
Плазменная антенна — Плазменная антенна разрабатываемый тип радиоантенн, в которых вместо металлических проводников для приёма и передачи радиоволн используется ионизированный газ плазма[1][2]. Несмотря на то, что плазменные антенны только появляются,… … Википедия
Спутниковое телевидение — Спутниковая антенна на крыше дома Спутниковое телевидение система передачи телевизионного сигнала от передающего центра к потребителю, использующая в качестве ретранслятора искусственные спутники Земли, ра … Википедия
Спутниковый интернет — Спутниковый Интернет способ обеспечения доступа к сети Интернет с использованием технологий спутниковой связи (как правило, в стандарте DVB S или DVB S2). Содержание 1 Варианты обеспечения доступа 2 … Википедия
Спутниковый Интернет — Спутниковый Интернет способ обеспечения доступа к сети Интернет с использованием технологий спутниковой связи (как правило, в стандарте DVB S или DVB S2). Содержание 1 Варианты обеспечения доступа 2 … Википедия
Мультифид — совокупность устройств (в частности, конвертеров), предназначенных для приема сигнала от нескольких спутников на одну параболическую антенну. Мультифидом зачастую называют кронштейн, на котором крепятся дополнительные конвертеры. Мультифид для… … Википедия
Время (телепрограмма) — Время Жанр информационная телепрограмма Автор(ы) Юрий Летунов Режиссёр(ы) Николай Королёв, Алексей Молочков, Дмитрий Бышов, Татьяна Петровская, Михаил Куницын, Михаил Личагин, Илья Малинин, Сергей Корецкий, Дмитрий Бобков, Павел Андреев,… … Википедия
Спутниковая антенна. Виды и работа. Применение и особенности
Спутниковая антенна – это устройство, предназначенное для приема радиосигналов транслируемых со спутника. Ее можно встретить довольно часто даже в бытовой жизни, поскольку с ее помощью принимаются радиоволны телевизионных каналов. Посредством специального оснащения оно подключается к телевизору, что позволяет смотреть передачи с более высоким качеством, чем при аналоговой трансляции.
Как работает спутниковая антенна
На орбите находится спутник, который транслирует радиосигналы в направлении поверхности планеты, в результате чего они попадают на различные предметы. Практически все укутано данными сигналами, но далеко не каждый прибор может реагировать на их частоту. Транслируемые лучи, которые передают информацию телевизионных станций, попадают на отражатель устройства, более известный как тарелка. В связи с тем, что он имеет вогнутую форму, все радиоволны отражаются в одном направлении и фокусируются напротив центра. Тарелка собирает все сигналы, которые попадали на ее поверхность, и передает на чувствительное устройство – конвертер. Его головка улавливает и воспринимает радиоволны, после чего преобразовывает их в более привычный сигнал, который в дальнейшем передается на расположенный возле телевизора ресивер. Последний адаптирует трансляцию в формат телевизионных устройств.
Виды антенн по конструкции
Спутниковая антенна является довольно распространенным оборудованием. В серийном производстве можно встретить следующие виды данных систем:
Последние являются довольно редкими, но что касается прямофокусных и офсетных, то они очень популярны. Каждая из данных конструкций имеет свои преимущества и недостатки, о которых необходимо знать, чтобы выбрать для себя оптимальное решение.
Прямофокусная антенна
Такие антенны являются вторыми по популярности после офсетных. Их конструкция подразумевает фиксацию конвертера напротив центра тарелки. Его чувствительный облучатель располагается вниз, направленным на зеркало. Чтобы антенна могла эффективно принимать сигнал и транслировать его на телевизор без помех, важно чтобы при установке конструкция смотрела вверх максимально направлено на спутник.
Такой способ монтажа имеет свои недостатки. В первую очередь, при выпадении осадков влага будет скапливаться прямо в тарелке. Как следствие это активирует коррозийные процессы, и обеспечит ускоренный выход устройства из строя. Кроме этого, наличие в отражателе воды, а также обледенелого снега, снижает эффективность фокусировки сигнала. В результате каналы показывают намного хуже, чем при хорошей погоде.
Используя прямофокусную антенну, ее придется периодически прочищать зимой. Это делать не сложно, но если устройство находится в труднодоступном месте, то могут возникать трудности. Все же эта конструкция имеет и преимущества. В частности, конвертер располагается чувствительной головкой вниз, поэтому он быстро просыхает после попадания влаги. Это исключает его сильное промокание и ранний выход со строя.
Офсетная антенна
Данный тип является самым распространенным, поскольку имеет определенные конструктивные преимущества. Такая спутниковая антенна подразумевает расположение тарелки под минимальным углом к спутнику. В результате, со стороны может казаться, что отражатель смотрит вниз. Это сделано таким образом, чтобы фокусировать принятые на тарелку сигналы немного не по центру на закрепленном конвертере.
Такие системы способны ловить более мощный спутниковый сигнал, поскольку данная конструкция менее чувствительна, чем прямофокусная антенна. Положительным моментом такого устройства является то, что его тарелка не подвержена намоканию и блокировки снегом. Благодаря этому исключается дополнительный уход в зимнее время. Такое расположение конвертеров подразумевает, что они развернуты чувствительной частью к атмосферным осадкам. Производители пытаются компенсировать это и устанавливают специальные козырьки на конверторные головки, но те не могут полностью закрывать от осадков, поскольку в противном случае перекроют возможность восприятия сфокусированного сигнала.
Тороидальные антенны
Такая конструкция встречается реже, но является самой совершенной. Помимо классической тарелки, которая фокусирует сигнал на конвертор, применяется дополнительный элемент фокусировки. Он позволяет лучше воспринимать сигналы. Благодаря этому даже одна спутниковая антенна может одновременно работать с 16-ю конверторами. Каждый из них отвечает за прием сигнала с определенного спутника. При использовании такого устройства количество каналов на телевизоре возрастает многократно.
Все же стоит отметить, что хотя и существует много телеканалов, но подавляющее большинство из них имеет другой язык вещания. Фактически, достаточно наличия 3 конвертеров. Нет особого смысла ставить их больше, поскольку фактически придется оплачивать дорогостоящее оборудование, чтобы просматривать каналы на неизвестных языках.
Такая спутниковая антенна имеет много общего с офсетным типом. В частности у них применяется подобная технология расположения основного отражателя. Единственным отличием тороидальных антенн является установка большего количества конверторов и монтаж дополнительной отражающей поверхности.
Материалы изготовления отражателей
Стоит отметить, что особой разницы насчет того из каких материалов будет изготовлен отражатель нет. Это влияет только на эксплуатационные свойства. В серийном производстве можно встретить тарелки, сделанные из следующих материалов:
Самыми часто встречаемыми являются стальные тарелки. Они прочные, но довольно тяжелые, а кроме этого обладают плохим свойством покрываться ржавчиной спустя несколько сезонов. Если изделие окрашено хорошо, то служит действительно долго, но стоит его немного повредить, как проступают следы коррозии. Зачастую ветки деревьев, которые достают до отражателя, оставляют царапины при ветреной погоде. От таких повреждений ржавчина постепенно распространяется по всей конструкции.
Что касается алюминиевых тарелок, то они не боятся коррозии, но гораздо хуже переносят механическое воздействие. Стоит порыву ветра обрушить конструкцию, как отражатель деформируется, и зачастую повторно его поставить уже не получится. Алюминиевая тарелка стоит дороже стальной, но на самом деле не лучше.
Самым худшим вариантом материала для изготовления отражателей является пластик. Хотя он и покрывается специальным слоем, который увеличивает отбивающие способности радиоволн, а также не боится коррозии, но имеет огромный недостаток – появление пластичности на солнце. Летом зачастую тарелки нагреваются настолько сильно, что становятся мягкими и пластик деформируется. При изменении геометрии отражателя, качество принимаемого сигнала уменьшается. Стоит отметить, что использование полимера является редкостью, и обычно применено на компактных антеннах, которые предназначены для установки в дома на колесах и фургоны.
Выбор места для установки
Чтобы спутниковая антенна обеспечивала качественный прием сигнала без помех, а телевизор показывал чистую картинку, важно провести правильную установку и выбрать лучшее место для монтажа. Для территории России подавляющее большинство спутников, которые транслируют телевизионные сигналы, находятся в Южной стороне. В связи с этим отражатель должен быть ориентирован на юг. В том случае если повернуть тарелку на север, то показ каналов будет осуществляться только несколько часов в сутки, пока на траектории направления отражателя имеется спутник.
Для частного дома провести монтаж на южную сторону не составляет особых затруднений. Что же касается жителей квартир, окна которых выходят на север, то для них оптимальным решение будет установка антенны на крыше. В этом случае потребуется приобрести более длинный коаксиальный кабель.
Помимо выбора правильной стороны, также важно позаботиться о том, чтобы на траектории между отражателем антенны и спутником не было препятствий. Если впереди имеются деревья, по возможности стоит подпилить их ветви, или выбрать для антенны другое место. В том же случае, когда впереди имеется многоэтажный дом, то рассчитывать на эффективный прием сигнала не приходится.
Обязательно нужно позаботиться о том, чтобы место, где монтируется спутниковая антенна, было доступным. Зачастую зимой требуется проводить очистку отражателя от льда и снега, а кроме того периодически может возникать необходимости перенастройки, вследствие изменения положения устройства под воздействием ветра. Гораздо проще добраться к антенне, если она расположена на стене частного дома или на специальном невысоком столбе. Если же она стоит на двухскатной крыше, то зачастую возможность ее обслуживания будет недоступной.
Чтобы сигнал принимался действительно качественно, важно не только задать приблизительное направление, но и рассчитать подходящий азимут и угол места. Сделать это самостоятельно практически невозможно, поэтому приходится работать путем проб и ошибок. Гораздо проще если в распоряжении имеется специализированное оборудование, которое позволяет анализировать качество сигнала. С его помощью удастся изначально выставить отражатель антенны правильно. Кроме этого, отталкиваясь от параметров сигнала на определенной местности, можно подобрать оптимальный диаметр тарелки. При достаточной силе радиоволны, нет смысла переплачивать и устанавливать массивную конструкцию, поскольку и более компактные устройства так же эффективно справяться с задачей.