对卫星广播系统中天线和电源子系统的分析

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卫星与有线传输网络
总第101期
则是通过以下几方面来实现。即:
(1)基于机房工作实际情况,制定健全的机房工作交接班制度,以便工作人员能够对机房运行情况予以实时监管,及时发现故障隐患,及时处理,避免机房输出信号薄弱等现象发生。
(2)综合分析有线数字电视网络服务情况,明确可能出现突发事件,进而制定有效的有线数字电视网络应急预案,以便其在传输信号光缆故障或其他故障现象发生时能够有效应用,保证应急处理有序、有效的展开[4]。沈阳医学院学报
(3)针对有线数字电视网络故障位置未能确定的情况,应当在各个站点实施的故障排查措施,全面且有效的故障排查,尽快发现故障位置及故障处理,避免故障的负面影响范围扩大。
面对当前我国有线数字电视网络容易出现一些故障,导致其服务质量降低情况,应当将目光落实到有线数字电视网络安全维护与管理,结合有线数字电视网络服务实际情况,有针对性的强化安全维护与管理,促使其作用充分发挥,保障整个系统,真正意义上提高有线数字电视网络服务质量。
参考文献
[1] 黎建明.对有线数字电视网络安全维护以及管理的分析探讨[J].商品与质量,2016(3):88-88.
[2] 魏文艳.有线电视网络维护管理策略优化[J].西部广播电视,2015(21):254.
[3] 唐克.加强监控管理确保网络安全运营[J].中国有线电视,2012(9):1024-1025.
[4] 郑向军.企事业单位网络安全管理系统规划与设计[J].
太原科技,2012(4):58-59.
对卫星广播系统中天线和电源子系统的分析
祝春富
(辽宁省广播电视葫芦岛绥中中波站)
【摘 要】本文分别对卫星广播系统中天线子系统和电源子系统的组成,性能以及工作原理进行的分析和论述。
【关键词】全球波束天线;太阳能;电池帆板;蓄电池;卫星蚀
作者简介:祝春富,辽宁省广播电视葫芦岛绥中中波站,工程师,主要从事广播电视值机工作。
通信广播卫星由五个子系统组成,分别是无线子系统,广播子系统,电源子系统,跟踪遥测指令子系统,姿态控制子系统。本文只对天线子系统和电源子系统进行分析。
一、天线子系统
一颗卫星上的天线有若干副,分别作为转播两大功能和控制之用。从事卫星转播的天线往往是收发共用的,所以在天线子系统中包含了双工器。根据不同的用途,卫星上的天线可以分为全球波束天线,半球波束天线,点波束天线,赋性波束天线等几种。
1.全球波束天线
全球波束天线用于覆盖同步广播卫星能够覆盖的全部区域,它一般由喇叭天线加上一个金属反射平面构成,波束的中心对准是星下点,星下点位于赤道上,其经度与卫星的经度相同。全球波束天线的半功率角约为17°,它可以覆盖地球表面42.19%的区域。
2.点波束天线
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第3
点波束天线与全球波束天线不同,它的半功率角很小,一般在几度的范围之内,主要用于覆盖地球表面一个小范围的特定区域。点波束天线一般采用偏馈天线的形式,反射面为旋转抛物面的一部分,为了保证足够小的半功率角,反射面的口径是比较大的。
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3.赋性波束天线
是近来普遍使用的卫星广播天线的形式。采用赋性波束天线可以将辐射能量集中在卫星广播的服务区域之内,减少对其他区域的干扰,具有比较好的电磁兼容特性。同时采用赋性波束天线,还可以减小卫星之间的间隔,从而在同步轨道之上可以放置更多的广播卫星和通信卫星。赋性波束天线,通常是
有机锡化合物
由几个馈源和一个反射面组成,每个馈源发出的电磁波经反射面反射之后基本上相当于一个点波束天线,而不同馈源的辐射方向有所不同,同时每个馈源的辐射功率及馈电相位也不一定相等,因此赋性波束天线可以看作是一个天线阵。根据天线综合的方法,可以将天线的覆盖区域设计成为所需的形状。通常,赋性波束天线的反射面的曲率半径都比较大,也就是说反射面比较平,这样有利于在不同的位置放置馈源。
好书搜索4.双工器
双工器是一种微波波导器件,主体是金属波导,它具备阻抗匹配、分波、功率合成等功能。卫星上的接收机和反射机往往要共同使用一副天线,为了保证收发共用,卫星天线要连接到双工器上。双工器首先要保证收发之间互不干扰,还要保证阻抗匹配,同时其接入损耗也要小。
二、电源子系统选煤论坛
现代大容量的广播卫星使用的电源功率是相当大的,典型的数值在2kW~7kW之间,耗电最大的器件就是行波管放大器,一个行波管放大器的输出功率可达100W左右,若行波管的效率按40%计算,则这样24个功率放大器就需要6000W的电源功率。为了卫星的正常工作,卫星
的电源系统必须能够长时期稳定地输出足够的电源功率。通常电源子系统是由太阳能电池帆板,蓄电
池和电源控制部分组成。电源子系统应该具有体积小,重量轻,效率高,容量大,寿命长,可靠性高等特点。
从广播卫星的外形来看,太阳能电池是十分显眼的,每颗卫星均装备有两块巨大的太阳能电池帆板。卫星的能源就要依靠太阳能。太阳能电池由多个硅太阳电池片组成。太阳能电池的换能效率理论上可达25%,但实际上不超过16%,典型的数值是10~12%之间。由于太阳能电池输出电压不是很稳定,它与许多因素有关,例如太阳光的入射方向,因此在其输出端要安装稳压装置,然后才能作为广播卫星的电源使用。蓄电池也是电源子系统中的一个重要组成部分,在发生卫星蚀的时候,卫星进入了地球的阴影区域,太阳能电池帆板不工作,广播卫星的电源就只能依靠蓄电池了。以前,由于蓄电池的输出功率不够,在卫星蚀期间,卫星广播就只能中断,这样在一年之内大约有三个月的时间,卫星广播要受到卫星蚀的影响。在20世纪90年代以来,由于蓄电池技术的完善,输出的功率已经可以满足广播卫星的需要了,因此卫星蚀现象对卫星广播就没有什么影响了。在广播卫星上广泛使用的蓄电池有镍镉(Ni-Cd)蓄电池,镍氢(Ni-H)蓄电池等几种类型。镍镉蓄电池的特点是充电效率高,耐过充电和耐过放电的性能好,同时对环境的污染也比较小。镍氢蓄电池的主要特点是输出功率大。
目前,大容量的广播卫星通常采用镍氢蓄电池,它在一个时左右的时间内可以提供数千瓦的电能,因此完全可以在卫星蚀期间保证卫星广播的正常进行。平常,太阳能电池输出的电源功率大部分提供给卫星上的各种设备使用,小部分用于给蓄电池充电。当卫星进入地球的阴影区后,卫星就依靠蓄电池
来提供电源。电源控制部分用来对太阳能电池和蓄电池
进行控制,并且还要保证输出电压的稳定。

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