电视与音响技术-卫星电视2009年11月修改

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1、卫星电视的接收由于科学技术的迅速发展，使信息的传递迅速而又简便。世界各地发生的重大事件，倾刻间就可以传遍全球。因此，人们把直径1万2千多公里，拥有五大洲、四大洋偌大的地球，称为地球村。其所以能如此，是因为人们有了卫星电视与卫星通信。卫星电视为什么能做到这一点，它有哪些特点，由哪些设备组成，如何接收等等，下面我们分别予以简要的介绍。讲五个问题：一、为什么需要卫星电视？二、卫星电视的要求与优点。三、卫星电视组成。四、卫星电视接收系统4．1卫星电视接收系统的组成。4．2卫星电视接收系统中各设备的作用、要求与选择

2、。4．3卫星电视接收设备的安装。五、我国卫星电视与航天事业的发展概况一、为什么需要卫星电视？1．1什么叫卫星电视？所谓卫星电视就是使用人造地球同步卫星（静止卫星）转发、地面接收信号的电视系统。详细一点说就是：地面发射台向空中的同步卫星定向发射电视信号，卫星收到信号将它放大并向地面转发，供地面接收站接收。这样一个电视系统谓之卫星电视系统。如图1所示.图1卫星电视转发示意图1．2为什么需要卫星电视系统，要说明这个问题，需从无线电波的传播方式及其特点说起。无线电波是一种电磁波，广播电视信号都是利用无线电波传输的

3、。无线电波有三种传输方式：地波、天波和空间波（直接波）。无线电波的频率不同，其传播方式及特点也不同。地波是沿地球表面传输的无线电波。其特点是衰减快，且频率越高，衰减越快，因而传播不远。中波调幅（AM）广播主要靠地波传播。所以中波调幅广播传输距离不远，我们利用AM不能收听远地电台广播。它的频率范围为535KH2～1605KH2。天波是利用空间空气电离层的反射和折射传播的无线电波，它的特点是传播距离远，但信号不稳定。短波（SW）主要利用天波传播。因为短波广播传输距离远，我们收听远地电台（如国外电台）广播，需要

4、使用SW波段。这个波段的频率是：3MH2～30MH2。空间波是在空间沿直线传播的无线电波，它又称为直接波。频率为30～300MH2的超短波和频率为300MH2～300GH2的微波，由于频率较高，地波衰减很快；而电离层它们可以穿透而不被反射。所以，这两个波段的无线电波不能依靠地波和天波向远方传播，只能靠空间波传播。我国的调频（FM）广播和陆地电视台开路发射的电视信号（包括VHF和UHF两个频段）的频率处在超短波和微波的范围，因而它们只能靠空间波传播。空间波的特点是传播距离不远。空间波在空间直接直线传播，地球

5、是一个椭圆形的球体，因此空间波传播的最大距离为眼睛所看到的距离，即视距。其距离一般只有数十公里。这就是为什么收音机的调频波段和电视机不能接收远距离信号原因。我们已经知道，电视信号使用超短波发射。超短波在空间的传播为直接波即空间波方式。空间波在陆地上传播的距离最大为视距（人眼能见到的距离）。可见，利用陆上天线发射电视信号，其服务区域非常有限（<200千米。上海东方电视塔高460米，其服务半径也只有106千米。）为了提高电视信号覆盖率，就必须建许多地面发射台、转播台和微波中继站。这样，不仅建造费用高，而且由于

6、经过多次中继转发与变换，信号质量变差。对于边远山区、湖泊沼泽地带，大洋中的岛屿、渺无人烟的大沙漠仍然无法收到电视信号。人们想，是否可以将电视信号转发站建到地球上方的空间去呢？1945年，英国人克拉克提出了人工发射卫星在地球上空建转发站，转发电视信号的设想。现在，这个设想已经实现。这就是今天的卫星电视。二、卫星电视的要求与优点要利用地球上空的卫星转发电视信号，使地面能稳定地接收到良好的信号，对卫星电视系统必须有一定的要求。对卫星及其转发的信号有如下要求：（1）对地球而言，必须是同步卫星或静止卫星。地球在不停

7、地转动，它的自转周期为23小时56分4秒。要使地球上的接收站能随时接收到卫星转发的电视信号，卫星也必须以同样的周期绕地球运动，即两者的角速度相等。这种卫星称为地球的同步卫星。因为它与地球同步运转，对地球上任何一点都是相对静止的，所以又称为静止卫星。（2）卫星必须位于地球赤道上空，离地球的最佳距离为35786K，近似为3万6千公里。这是因为要使卫星在一定的轨道上运行，不会因地球的引力（向心力）而下落，也不会因离心力而飞离地球，必须使其向心力=离心力。卫星还有一些其它要求，如必须能随时调整卫星的位置与姿态；星

8、上的发射与接收天线必须定向良好；要保证工作的可靠性和一定的工作寿命；提高太阳能利用率，使之可以提高足够大的稳定的电源功率。（3）所使用的信号频率的电波，对电离层必须是“透明”的，即不被大气层吸收和反射，并不易被云雾等气候所干扰。地球上空的大气层只对可见光和微波是“透明”的，所以卫星电视只能使用微波即超高频SHF频段（厘米波）进行传输。目前使用C和两个波段。从地球到卫星的发射所使用的频率称为上行频率；从星向地球转发的频率称为下行