高频头LNB摘要.doc

LNB 一般我们所说的“天线”是0.25m、0.45m或者4m、6m甚至更大的比较常见的锅面天线。其实那些都不是真正意义上的天线，是直观上看到的天线反射器（面）；真正的“天线”是高频头里被馈源包围的，只有像探针那么小的振子，被称作天线振子或者耦合振子，简称振子。而我们常常把接收电波的反射器和高频头这一整套设备叫做天线是不科学的。由此可知，常见的卫星电视接收天线包括两个部分，一个是反射器，一个是高频头。高频头又包括两个部分，天馈和高放。天馈是无源部分，由馈源和振子组成。馈源又叫做谐振波导构成的辐射器，振子安插在馈源中间。振子的长短与所接收电波的波长有关，振子长度应该是所接收的波长的1/4左右。 拿最常见的抛物面天线来说，锅面的切面成抛物线形，高频头被安装在抛物线焦点上；电磁波从卫星发射出来，投射到反射锅面，由反射面反射到高频头的馈源里。外形呈圆形的馈源是一个汇集电磁波的喇叭，它的任务就是把抛物面反射过来的电磁波能量收集起来。 拿C波段高频头馈源来说吧（图3），它的体积比较大，大家看起来比较容易理解。Ku波段高频头馈源结构一样，就是体积小，馈源盘几乎都是密封的，不太好观察。圆形的馈源盘至少有两环，有的有三环、五环或更多，就像水面扩散出来的波纹，都是同心圆。如果是偏馈天线的馈源盘，从中心环到最外环，依次升高，就像梯田一样，所以叫做梯形馈源盘；这是专门为偏馈天线设计的，能最大程度地吸收电磁波能量。 图3 馈源盘跟波导管连接，波导管末端是方形的“法兰盘”，波导管里就是天线振子。由馈源收集的电磁波能量，经过波导管传输到固定的振子上。 波导管末端的法兰盘就是用来连接高放的。C波段、Ku波段高频头的法兰盘不太一样，C波段高频头上的法兰盘外形和内径都是长方形，内径长×宽是58.2mm×29.1mm；Ku波段高频头上的法兰盘外形是正方形，内径是长方形，内径长×宽是19mm×9.5mm。见下图法兰尺寸图 LNA (Low Noise Amplifier) 低噪声放大器 一种高灵敏度前置放大器，通常接在地面站天线的 馈电喇叭处用以降低接收系统的噪声温度，以及提高其总增益。LNB (Low Noise Block) 高频头 由低噪声放大器和下变频器组合而成的组件，LNB=LNA+LNC (Low Noise Converter低噪声变频器 高频头频率参数对应表： 本振 接收波段 输入频率（GHz） 本振频率（GHz） 输出频率（MHz） 单本振 C波段 窄带 3.7~4.2 5.150 950~1450 全频带 3.4~4.2 950~1750 Ku波段窄带 10.7~11.9 9.75 10.95~12.15 10.0 11.2~12.4 10.25 11.55~12.75 10.6 11.71~12.01 10.678（专用） 11.7~12.10.75 12.2~12.75 11.25 12.25~12.75 11.3 双本振 C波段宽带 3.6~4.2 5.15/5.75 950~1550/1550~2150 Ku波段全频带 10.7~11.7/11.7~12.75 9.75/10.6 950~1950/1100~2150 10.7~11.7/11.7~12.75（22k开） 9.75/10.75 950~1950/950~2000 C波段LNB外观： Ku波段LNB外观： 卫星通信传送系统已逐渐由数字调制的方式如BPSK和QPSK取代传统的FM或FSK模拟调制方式。在同一卫星上，用数字方式调制比模拟方式调制可传送更多的信息和更优质的信号。更具体地说，数字调制信号能传送大量的数据，而误码率和所占用卫星频道资源却减小了，这一切都是过去沿用已久的模拟调制方式所不能比拟的。 低噪声变频器(LNB)在完全发挥卫星数字系统的优越性能及其功效方面起着极其重要的作用。它与数字系统的信号传输特性完全配合才能使系统的传输性能最佳化，并且误码率降至低。严格来说，大约有50多项技术指标可用来衡量LNB的优良与否，例如射频泄漏、带外抑制、带内杂波、带外杂波、老化现象、防震功能、防腐蚀、接头种类、防静电功能、互调、工作动态范围、抵御外界环境、可靠性及其他。本文选出几项主要的指标加以讨论，为读者提供选择LNB的基本知识，也为日后深入厂解LNB特性打下基础。图1和图2分别是典型的LNB设计原理图和结构图。???一、噪声??? LNB的噪声可以解释为LNB的灵敏度或其固有的噪声加在接收信号上。因此，LNB的噪声越低对微弱信号的接收就越灵敏。C波段LNB的标准频率范围是3．4～4．2GHz，噪声的单位用开氏温度K(Kelvin)来表示