基于直播卫星接收的高性能lnb设计

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1、安徽人学硕上论文：基十直播卫星接收的高性能LNB的没计题。将近十年来，经过广播电视西新工程、“村村通"工程和中央广播电视节目农村无线覆盖等一系列工程的建设，到2010年初，我国广播电视人口覆盖率已经达到了97．2％，解决了近两亿人的覆盖。其中直播卫星用户达到了近亿户【41。图1．1村村通工程我国成功实施“村村通"工程以后，逐步解决了广大农民看电视难的问题。现在，在广大海域和漫长公路、铁路上的船载和车载卫星接收天线，能够解决广大渔民和旅客的看电视难题，“村村通”将向海洋和铁路公路延伸，实现“船船通"和“车车通”。中国渔船数量达到近百万艘，其中，仅海洋渔业机动渔船就有

2、28．88万艘。全国渔业人口约3000万人，其中直接参加渔业劳动者达到1316．86万人，在船上漂泊的渔民是一个庞大的群体。“船船通"工程，即在每条渔船上，安装船载卫星接收天线，普及在船只上看电视，扫除“盲船"，是“村村通"向海面的延伸。图1．2船载卫星电视接收天线示意图2第一章绪论在农业部的支持下，船载卫星接收天线，已开始在大量渔船上进行安装，得到渔民的热烈欢迎。随着国家相关部门的不断支持，“船船通"将成为“村村通”的延续，解决上千万渔民收看电视的难题。随着人们的消费水平的提高，外出旅游或者往返在出差旅途的旅客会越来越多，解决这一庞大人群的看电视问题，显示了人们

3、的一种更高层次的精神文化生活的体验。在离开家的汽车或者坐火车的旅途中，还能够体验到电视带来的快乐享受，观看自己喜爱的电视频道，不错过重大的新闻、电影和体育直播，这对很多忙于奔波的人来讲肯定会有很大的诱惑。而车载卫星天线使这种诱惑成为了现实，只要在车上安装了卫星直播接收天线，就能够让精彩的电视节目在“开着的道路上"现场直播，如图1．3。这一科研成果为各种公交车，越野车，露营车，卡车，公共汽车，私家车和小型车的理想选择，甚至在火车和动车组上也有很大的应用空间。不受时间和空间的限制而随处可以看到电视直播，这无疑给观众以更好的精神享受。图1．3车载卫星电视接收天线示意图车

4、载卫星电视接收天线内部结构及其上的高频头如图1-4所示图1．4车载卫星接收天线及其上的高频头安徽大学硕士论文：基于直播卫星接收的商性能LNB的殴计可见，车载卫星电视接收天线的构造一般包括平板微带天线、高频头，电机和控制系统。它的优点是在天线的下面装了一个旋转装置，可以使平板天线3600转变方向，以便于车子在直线行驶或者拐弯时都能接收到电视信号。这就要求用到一个电机提供动力和一些控制系统来控制天线转动的角度。本文主要设计其中的高频头，对其他设备的结构和功能不作详细介绍。由于受到体积限制，平板微带天线的增益不能够做到跟抛物面天线那么大，因此就需要高频头比普通高频头要有

5、更高的增益和更优的性能。这就给设计者提出了更高的要求，虽然跟一般高频头的原理相同，但是必须使高频头的每一个模块都要达到最优的优化效果。1．2LNB简介及其发展概况LNB俗称高频头(LowNoiseBlock)，即低噪声下变频模块，其功能是将由抛物面接收到的卫星信号经过放大和降频，把Ku或C频段信号变成950MHz-1450MHz频段，用同轴电缆传输给电视机项盒作进一步处理，属于卫星电视信号接收装备的一部分f5】。根据所处理频段信号的不同可以一般可将其分为Ku波段高频头和C波段高频头，其中目前应用最广泛的是Ku波段高频头，现在也有不少厂家在研制生产适用于Ka波段的高

6、频头。Ku波段高频头所处理的电视信号处于10．7GHz-12．75GHz频段范围内。由于卫星信号在抵达抛物面天线之前已经十分微弱，同时同轴电缆在传输高频率信号时损耗很大，因此需要使用LNB对接收到的卫星电视信号来做改善。LNB的工作流程就是先将卫星高频讯号放大至数十万倍再利用本地振荡电路将高频讯号转换至中频950MHz～2150MHz(依LNB种类决定中频范围)，以便于同轴电缆传输信号和卫星接收机的解调电视信号，其核心功能是对天线接收到的卫星电视信号放大和降频。常见的高频头如下图所示4第一章绪论(a)C波段高频头(b)Ku波段高频头图1．5常见的高频头产品图1．5

7、展示了常用C波段和Ku波段高频头的实物外形，可以看出，一般高频头会由馈源盘、圆形或矩形波导以及封装在里面的LNB射频电路板和用于中频输出和馈电的F头组成。其中，馈源盘主要用来配合抛物面天线使更多的由直播电视卫星发射下来的微弱卫星电视信号传入波导；波导用来传输卫星电视信号，其直径大小与所接收信号的频率有关，一般频率越大，波导直径会越小，Ku波段高频头中波导直径要比C波段小很多，整体体积也会减小；LNB射频电路板是整个高频头的核心部分，它对接收到的射频信号进行低噪声放大和降频处理，然后由F头输出，通过同轴电缆传输给接收机作进一步处理。根据性能要求，LNB的内部基本结构

8、原理图如图