Hệ thống thông tin vệ tinh - chương 6

Phương thức phủ sóng của vệ tinh Anten - Anten có nhiệm vụ phát tín hiệu cao tần (RF) từ trạm mặt đất lên vệ tinh và thu tín hiệu cao tần từ vệ tinh (hoặc ngược lại)
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hệ thống thông tin vệ tinh - chương 6 H TH NG THÔNG TIN V TINH B môn Thông tin vô tuy n ð i h c công ngh - ðHQG HN Gi ng viên Th m ð c Phương Tel. 0903 229 117 E- Mail: phuongthamduc@yahoo.com Chương 6 – Aten cho TTVT1. Phương th c ph sóng c a v tinh: Ph sóng r ng, theo khu v c, d ng ñ c bi t, ph sóng ñ m và nhi u ñ m, theo c c hoá2. Vùng ph sóng c a anten v tinh3. ð c ñi m c a anten TTVT: Anten trên tr m VT, anten tr m m t ñ t4. Các lo i anten thư ng ñư c dùng trên tr m v tinh (phân lo i theo hình th c ph sóng)5. Anten c a tram v tinh m t ñ t6. K thu t dùng chung anten cho thu và phát 1 Phương th c ph sóng c a v tinh Anten Anten có nhi m v phát tín hi u cao t n (RF) t tr m m t ñ t lên v tinh và thu tín hi u cao t n t v tinh (ho c ngư c l i). Nó ñư c thi t k sao cho gi m thi u nh t can nhi u cao t n l n nhau (RFI), b ng cách s d ng các m t ph n x h i t tín hi u RF. B ti p nh n sóng - loa chi u x (feed horn) c a anten ñư c dùng ñ tách các phân c c ñơn ñ thu ho c phát tín hi u. ð tách ra các phân c c ñơn, anten và b ti p nh n sóng ph i ñư c s p ñ t thích h p v i anten c a v tinh (phù h p v phân c c) Phương th c ph sóng c a v tinhMi n ph sóng c a v tinh là m t vùng có hình d ng b t kỳn m trong gi i h n búp sóng ñ n t v tinh, nói cách khác làgiao c a búp sóng v i b m t trái ñ t. Trong khi ñó mi n ph cv là mi n mà t i ñó th a mãn ñi u ki n v cư ng ñ trư ng t n s và c c hóa ñã ñ nh. ð ng th i cũng ph i ñ m b ocông su t b c x ra ngoài mi n ph c v ph i th t nh ñkhông gây nhi u t i các h thông tin khác và ti t ki m côngsu t phát. V tinh có th ph sóng theo nhi u phương th cnhư sau:+ Ph sóng r ng (ph sóng toàn c u):Trong trư ng h p này, b r ng búp sóng b ng góc nhìn c a v tinhñ a tĩnh (17,50). V i phương th c nàythư ng s d ng anten loa. 2 Phương th c ph sóng c a v tinhPh sóng khu v c:• Mi n ph sóng gi i h n trong m t khu v c nh hơn so v i trư ng h p trên. Mi n ph sóng c a anten gi i h n trong ph n b m t trái ñ t nhìn th y t v tinh, vì búp sóng thu h p l i nên ñ m ph i tăng lên, nên trên v tinh thư ng s d ng anten m t ph n x . Phương th c ph sóng c a v tinhPh sóng d ng ñ c bi t:Mi n ph sóng ñư c ñ nh d ng sao cho trùng kh p v i khu v cph c v . Vi c kh ng ch mi n b c x c a anten (gi n ñ ñ nhhư ng) có th ñư c th c hi n b ng cách ñ nh d ng m t ph n x ,dùng nhi u loa chi u x hay dùng anten m ng pha:ð nh d ng m t ph n x :Vi c ñ nh d ng m t ph n x làm thay ñ i ti t di n búp sóng (m tph n x hình elip se r o ra búp sóng hình elip ), tuy nhiên vi ckh ng ch các múi ph làm cho phương pháp này tr nên ph ct p. Nh thay ñ i m t ph n x có th cho phép t o ra mi n phsóng v i hình d ng tùy ý, nhưng v n ñ t ng h p ñ có ñư c m tph n x mong mu n là khó.S d ng cách này thì hình d ng mi n ph sóng t n t i trong suôtth i gian t n t i c a v tinh, hay ít ra là cho ñ n khi ñư c thay th . 3 Phương th c ph sóng c a v tinh λ λ2 πD 2 θ 3dB = 70 AHD = Ga = ηS a = η D 4π 4 λ π  2 48360η θ1 = 70 G = η   D1D2 = D1 λ  θ1θ 2 λ θ 2 = 70 D2 1 D M t ph n x 2 D Loa chi u x Phương th c ph sóng c a v tinh λθ 3dB = 70 Gmax=20dB 4GHz ta có D∼ 0,3m, vì th dùng anten loa D 4 Bài t p Tính ñư ng kính c a anten v tinh trong trư ng h p ph sóng toàn c u, t ñó ch ra nên dùng lo i anten nào. T n s làm vi c là 4GHz Gi i: Ph sóng r ng (ph sóng toàn c u): Trong trư ng h p này, b r ng búp sóng b ng góc nhìn c a v tinh ñ a tĩnh (17,50). λ Ga = η (πD / λ ) 2 θ 3dB = 70 DGmax=20dB 4GHz ta có D∼ 0,3m, vì th dùng anten loaBài t p: Ch n lo i anten ñ t o ra búp sóng ñ m có ñ r nglà 10 t n s 6GHz. Tính h s khu ch ñ i c a anten. Phương th c ph sóng c a v tinh S d ng nhi u loa chi u x cho cùng m t m t ph n x Có th b trí nhi u loa chi u x g n tiêu ñi m c a m t ph n x . Vi c t h p các búp sóng riêng ...