Показать сообщение отдельно
Старый 30.12.2006, 21:06   #17
wasil
ViP
 
Аватар для wasil
 
Регистрация: 02.07.2006
Сообщений: 631
По умолчанию Re: Спутниковый Интернет для продвинутых

Настройки частоты LNB - 9750, 10600 и т.п. - что это такое?

Впервые столкнувшись с настройкой DVB-карт иногда пасуют даже опытные компьютерщики. Нет, они справляются и с установкой драйверов, и с борьбой с разносом прерываний и пр. Затруднение вызывают настройки на конкретный транспондер. Возникают вопросы типа: Что за частоты 9750, 10600, Все ввел правильно, почему у друга сканируются 50 каналов, а у меня только 20?. Ничего сложного тут нет, просто настройки спутниковых приемников имеют некоторые особенности.

Как известно, для радиосистем спутниковой связи в нисходящем направлении ( спутник - земля ) выделен диапазон частот от 10700 до 12750 Мгц, называемый Ku-диапазоном. Ширина диапазона, соответственно, Fку = 12750 - 10700 = 2050 Мгц. Электромагнитные колебания таких частот испытывают сильное затухание в кабельных линиях, поэтому в приемном устройстве (конверторе) происходит не только усиление колебаний, но и преобразование диапазона (понижение частоты). Для этого используется процесс называемый гетеродинированием. Суть его состоит в следующем: при перемножении принимаемой частоты и частоты опорного генератора, называемого гетеродином, возникают множество новых спектральных составляющих (гармоник) из которых нас интересую две составляющие, разностная и суммарная: Fгет * Fc = F (гет-с) + F (гет + с) (гармоники первого порядка). Суммарная гармоника F (гет+с) давится фильтрами. Разностная чаcтота F (гет-с), называемая промежуточной (ПЧ), выделяется полосовым фильтром, усиливается и поступает в кабель.

Отметим, что в случае приема C-диапазона, частоты которого лежат в диапазоне 3400 - 4200 МГц, частота гетеродина выше принимаемой и равна обычно 5150 МГц. При этом выражение приобретает вид Fгет * Fc = F (с - гет) + F (с - гет). Суть от этого не меняется - суммарная частота давится фильтрами, а разностная усиливается и подается на приемник.

Для сконвертированного спутникового сигнала выделен диапазон от 950 до 2150 МГц, называемый L-диапазоном. Ширина этого диапазона, соответственно, FL = 2150 - 950 = 1200 Мгц. Как видно, эта полоса в два раза уже, чем полоса Ku-диапазона (2050 МГц). Отметим, что С-диапазон весь укладывается в отведенную полосу.

Важная особенность C-диапазона, не имеющеее прямого отношения к этой теме, но о которой надо знать. Как видим, в Ku-диапазоне принимаемые частоты (10700 - 12750 МГц) лежат значительно выше полосы преобразованного сигнала (950 - 2150 МГц). Напротив, в C-диапазоне принимаемые частоты (3400 - 4200 МГц) лежат совсем длизко к полосе преобразованного сигнала (950 - 2150 МГц). Как видим диапазон между верхней ПЧ - 2150 МГц и нижней рабочей 3400 МГц, значительно меньше октавы (удвоенного значения). Именно поэтомы конвертора C-диапазона склонны к возбуждению - паразитной генерации сигнала, возникающей из-за проникновения гармоник ПЧ на вход конвертора. И именно поэтому частота частота гетеродина конвертора C-диапазона выше принимаемой частоты.

Вернемся в Ku-диапазн. Чтобы обойти это ограничение, Ku-диапазон был разбит на два поддиапазона - верхний и нижний. Нижний - от 10700 до 11700 МГц, верхний - от 11700 до 12750 МГц. Соответственно, для каждого диапазона, в конверторе используется свой гетеродин, с частотам 9750 МГц для нижнего и 10600 МГц для верхнего поддиапазонов. При этом значения ПЧ лежат от 950 до 1950 МГц ( 950 = 10700 - 9750 и 1950 = 11700 - 9750) для нижнего, и от 1100 до 2150 МГц (1100 = 11700 - 10600 и 2150 = 12750 - 10600) для верхнего поддиапазонов. Соответственно ширина полосы составляет 1000 МГц для нижнего и 1050 МГц для верхнего поддиапазонов. Как видно эти полосы уже чем полоса L-диапазона (1200 МГц). В самом деле, верхняя граница нижнего поддиапазона равна 9750 + 2150 = 11900, а нижняя граница верхнего поддиапазона равна 10600 + 950 = 11550.

Таким образом, в полосе частот от 11550 до 11900 МГц, происходит наложение верхнего и нижнего поддиапазонов и прием сигнала возможен в них обоих. Этим объясняется то, что частота раздела (Switch), равная обычно 11700 МГц, выбрана условно и может быть изменена, исходя из качества приема сигнала, лежещего в области перекрытия. В самом деле, стабильность гетородинов соответствующих этой области частот, возможно узкополосные помехи в кабеле по ПЧ, могут потребовать принудительное изменение частоты раздела, с тем чтобы задействовать другой гетеродин и соответственно получить другую ПЧ.

Технически переключение гетеродинов в конверторе происходит очень просто. Тюнер DVB-приемника вместе с питающим напряжением (13 В или 18 В) может подавать на конвертор еще сигнал частотой 22КГц и амплитудой около 1В. Наличие такого сигнала сообщает конвертору о необходимости переключиться на верхний поддиапазон 11700 - 12750 МГц.

Однако это еще не все!


В тюнере происходит еще одно преобразование частоты (гетеродинирование). Различают два типа схем построения тюнеров: с преобразованием на вторую ПЧ, равную 497,5 МГц и с прямым пеобразованием на нудевую частоту (Zero-IF). К первому типу относится тюнеры Alps BSRv2-301a (SkyStar1 rev 1.3) и Samsung TBDU38122IA (SkyMedia 300). Ко второму типу относятся тюнеры применяемые в прочих известных мне DVB-картах, например Alps BSRu6-502 (SkyStar1 к 1.5) и Samsung TBDU18112IMT (SkyStar2 rev 2.3).

Зачем нужно второе преобразование частоты?


Любой приемник радиосигала, помимо чуствительности, характеризует еще и важнейший параметр избирательность. Он показывает, насколько приемник способен различить полезный сигнал и ослаблять действие помех. Мы ведем речь о частотной избирательности, характеризующей способность отличить близкорасположенные по частоте сигналы. Исторически, данный узел формируется на полосовых фильтрах. Казалось-бы, проще поместить полосовой фильтр на входе устройства. Однако, во первых в области высоких частот невозможно сформировать полосовой фильтр требуемой ширины полосы пропускания и (самое важное) с требуемой крутизной скатов характеристики в области поглощения (в идеале - "П"-образный фильтр), во вторых еще более трудно создать перестраиваемый фильтр с неизменяемой характеристикой пропускания (нам-же надо перестраивать частоту).

Именно поэтому и используют в приемниках преобразование частоты. Считая, что разностная частота (ПЧ) неизменна (именно на нее настроен полосовой селективный фильтр), меняя частоту гетеродина, мы перестраиваем приемник. Т.е. всегда соблюдается равенство Fгет - Fc = Fпч. Таким образом в составе тюнера DVB-приемника находится еще один (но не последний) генератор который (и именно его) тоже надо настраивать для приема желаемой частоты.



О приеме низкоскоростных потоков.
В большинстве случаев принимаются спутниковые транснспондеры с достаточно высокими символьными скоростями (SR) выше 10.000 Мсимв/сек. На таких стволах обычно передается пакет (MUX) из нескольких ТВ-каналов и/или каналов передачи данных в режиме MCPC - Multiple Channel per Carrier. При достаточном уровне сигнала, проблем с приемом таких пакетов обычно нет. Другое дело - прием низкоскоростных потоков (SR < 4.000 Мсимв/сек). В таких стволах, вещается, как правило один ТВ канал в режиме SCPC - Single Channel per Carrier. Часто при наличии достаточно сигнал, приемник не захватывает сигнал ("не лочит"). Причем в другом месте этот-же канал может успешно приниматься. В чем-же дело?

Если откинуть случаи, когда тюнер приемника по паспорту не поддерживает низкие SR (например SkyStar1 rev 1.6), то основное влияние оказывает следующий фактор - Полоса захвата демодулятора приемника зависит от скорости потока. Т.е. полоса частот в которой приемник лочит трнаспонедер прямо зависит от его символьной скорости. Например исследования показали, что полоса захвата SkyStar1 rev 1.5:

6900 КГц при скорости 27.500 MSpS
3750 КГц при скорости 14.893 MSpS
3120 КГц при скорости 12.256 MSpS
1630 КГц при скорости 6.628 MSpS
1110 КГц при скорости 4.445 MSpS
449 КГц при скорости 2.356 MSpS
Данные абсолютно логичные, ибо вся излучаемая передатчиком энергия сосредоточна в полосе также прямо зависящей от SR и естественно за ее пределами энергии нет.

Обычно точность настроек большинства DVB-приемников равна 1 МГц (1000 КГц). Как мы видим, начиная с SR < 4000 MSpS полоса сигнала меньше этой точности. Положение усугубляется тем, что частоты гетородинов большинства конверторов изначально отличаются от паспортных (9750, 10600 - см выше) на 1 - 2, а иногда и больше МГц. Также наблюдаются и нестабильности ("гуляние") этой частоты - от температуры, старения - тоже на сравнимые величины.

Как видим на низкоскоростных потоках мы можем легко промахнуться мимо сигнала. Либо прием может быть нестабилен. Кроме того, при приеме низкоскоростных потоков существенную роль начинают играть качество конвертора - стабильность частоты гетеродина, фазовый шум (дрожание фазы).

Что можно сделать в этой ситуации?

Использовать DVB-приемник имеющий паспортную возможность работы с низкими SR
При настройке - меняте установки рабочей частоты с шагом 0,2 - 0,5 МГц, например 11630.00, 11630.200, 11630.40 и т.д. Поймав сигнал, затем с более мелким шагом уточните границы диапазона захвата и выcтавьте чаcтоту посередине. Чем делать это для каждого канала лучше настроить это один раз для каждого гетеродина LNB.
Возможно у Вас и без того был мал диаметр тарелки - скажем Вы решили сэкономить. Я не призываю ставить огромные полотна (конвертор такой же усилитель и перегрузить его огромным сигналом можно запросто) - просто помните, что при недостатке сигнала, страдает его качество, растут ошибки (BER), что усугубляет ситуацию
Используйте профессиональный высокостабильный конвертор. В таких случаях на первое место выходит стабильность часты и малый фазовый шум LNB )

по материалам сайта [Для просмотра ссылок требуется регистрация. Зарегистрироваться...]
__________________

Последний раз редактировалось vial; 30.03.2007 в 15:34..
wasil вне форума
 
Ответить с цитированием Вверх
Эти 3 пользователя(ей) сказали cпасибо за это полезное сообщение:
 
Время генерации страницы 0.09002 секунды с 10 запросами