第六章 卫星电视接收系统及有线电视系统.ppt

第六章 卫星电视接收系统与有线电视系统 第一节 概 述 一、卫星电视接收系统常用名词 1. 同步卫星 在地球赤道平面距离地面3600㎞的固定轨道上，与地球同步旋转的人造卫星叫同步卫星。电视广播同步卫星具有接收和发送电视信号的功能，它接收地面发射台的电视广播调制信号，放大后再用另一频率发送回地面的设定区域，相当于将电视发射塔移到太空中去，理论上可以覆盖三分之一的地面。 2. 上行发射站 向同步卫星发射信号的基地叫上行发射站。固定式上行发射站具有高增益大口径的定向天线对准同步卫星，将调制（多为调频）载波信号送到卫星转发器。移动式上行发射站天线口径一般较小便于移动运输，用于实况转播和军事通讯。 3. 下行接收站 接收同步卫星发射回来信号并处理放大的基地叫下行接收站。通常有单接收站（TVRO）、集体单接收站（MATV）、有线电视（CATV）单接收站等。 4. 卫星电视转播站 将TVRO站接收解调出的音频、视频信号再调制后送到差转机进行无线发射给用户的基地叫卫星电视转播站。 5. 卫星天线 发射或接收卫星信号的装置叫卫星天线。卫星天线一般是抛物面微波天线，这种天线能将平行送来极其微弱的信号聚焦于焦点的馈源上，有很高的增益和极方向性。 6. 馈源 将卫星接收天线接收的电磁信号收集转变为电压信号的器件叫馈源。它具有极化选择作用，与高频头配合以区别卫星播出的同频信号。 7. 高频头 将馈源送来的4GHz（或更高）的信号进行放大，并降频到950～1450MHz变为第一中频信号送到卫星接收机处理的器件叫高频头（LNB）。卫星电视系统要求高频头的增益大于60dB。 8. 卫星接收机 将高频头送来的第一中频信号进行放大并再次降频第二中频，经放大解调后输出音、视频信号供电视机接收的设备叫卫星接收机。它还能将音、视频信号再调制成某个频道的射频信号。 二、卫星电视的基本原理 一般地面无线电视台的有效服务半径最大在60㎞左右的范围内，为了提高覆盖率，就必须设置大量的地面电视发射台或差转站，即使这样，要传送较远距离的电视节目还必须经过众多的地面微波中继站。显然，这不仅建造和维修费用大，而且，由于经过中继站的多次传递和变换，信号失真变得严重，更为严重的是对于海洋、高山、湖泊、岛屿和沙漠等环境，使用上述方法是相当困难甚至是不可能的。采用卫星电视系统是目前解决电视覆盖问题和传输（特别是远距离）高质量电视节目的最好办法。 所谓卫星电视系统，就是利用地球同步卫星来直接转发电视信号的系统，其作用相当于一个空间电视转发站，主发射机把电视信号以 f1 的上行频率发射给卫星，卫星收到该信号而经过变换和放大，以 f2 的下行频率向地球上预定的服务区发射信号。主发射台也接收这个信号作监视用，有时也使用可移动的发射接收站（与固定的主发射站情况相似），它可专为某些特定的转播任务服务，也可为特殊环境下作接收服务，如奥运会、世界杯足球赛的实况转播、在山里收看电视节目等。 专用接收站主要是提供收转站和电视台使用，对其指标要求高。直接接收的接收站是一种简易的接收系统，专供集团和家庭接收使用，对它的指标要求不能太高，选价便宜。 我们可以说卫星电视系统的主要功能就是通过卫星这个空间转播站，把主发射台的电视节目，向地球上的预定服务区进行播送。为了保证稳定地发送和接收卫星这个空间站的电视信号，必须要求卫星相对于地球是静止的。地球自身是以23小时56分钟4秒的时间为周期在自转，因此，卫星也应以同样的时间为周期绕地球运动，即两者的角速度相同，或叫同步。而且要求卫星必须在地球赤道的上空，这样卫星作圆周运动的离心力与地球对它的引力才可能在一条直线上，方向相反，大小相等，使之保持相对平衡（可以求出同步卫星在赤道上空，离地球的最佳距离为35786㎞），这样从地球上任何一点看卫星都是静止不动的。理论上三颗同步卫星就可以覆盖全地球，因此目前世界上在太平洋、印度洋、大西洋上空位置，有许多国际通信卫星在转播电视信号和邮电通信。当然也有区域同步卫星，它的信号仅为地球上某个区域服务，如亚洲一号卫星是覆盖整个亚洲的区域卫星。 卫星电视系统有如下特点： （1) 覆盖面积大，相对投资少。 （2) 采用的载频高，频带宽，传输容量大。 （3) 通道特性稳定，图像质量好。 （4) 卫星电视的信号很弱，对接收天线及设备要求极高。（球面辐射以r3 衰减） 由于卫星电视系