Polarization Switching: Working Principle & Commissioning Tips for Horizontal/Vertical and Circular Polarization LNBs

Giriş

Uydu iletişimi, spektral verimliliği artırmak için polarizasyon çoğullamasını benimser ve aynı frekans üzerinden iki bağımsız sinyalin iletilmesini sağlar. Doğrusal polarizasyon Yatay (H) ve Dikey (V) kapsar, dairesel polarizasyon ise Sol El Dairesel Polarizasyon (LHCP) ve Sağ El Dairesel Polarizasyon (RHCP) içerir. Çok sayıda saha resepsiyon anomalisi, yanlış polarizasyon tanımlama, başarısız polarizasyon anahtarlama ve LNB polarizasyon açısı hizalamamasından kaynaklanır. Bu makale, doğrusal ve dairesel polarizasyonlu LNB'lerin temel çalışma mekanizmalarını analiz eder ve saha devreye alma ve sorun giderme için polarizasyon anahtarlama mantığını ve pratik kılavuzları özetler.

Yatay Polarizasyon (H): Elektromanyetik dalganın elektrik alan vektörü, zemin düzlemine paraleldir. Dikey Polarizasyon (V): Elektrik alan vektörü, zemin düzlemine diktir. Uydu alıcısı, LNB'nin dahili polarizasyon anahtarlama ünitesini H/V sinyal seçimi için kontrol etmek üzere 13V / 18V DC çıkışı verir. Bu şema, C-bandı ve Ku-bandı yayın ve iletişim uydu sistemlerinde yaygın olarak kullanılır.

Dairesel polarizasyonlu elektromanyetik dalgalar için, elektrik alan vektörü zamanla sürekli olarak döner ve LHCP ve RHCP olarak sınıflandırılır. Dairesel polarizasyonlu bir LNB, iki dik doğrusal polarizasyonlu sinyali faz işlemeye ve dairesel polarizasyonlu RF sinyalleri sentezlemeye yönelik 90° faz kaydırıcı entegre eder. Dairesel polarizasyon, anten mekanik eğimine ve yerdeki elektromanyetik bozulmaya karşı düşük hassasiyet gösterir ve genellikle meteoroloji uyduları ve seçilmiş Asya-Pasifik iletişim uyduları için kullanılır.Dairesel polarizasyonlu LNB'ler, 13V / 18V DC kontrolü ile polarizasyon anahtarlamayı desteklemez.

Doğrusal polarizasyonlu alıcı sistemlerde, alıcı, LNB içindeki dahili polarizasyon probunu veya rölesini çalıştırmak, sonraki işlem için yatay veya dikey polarizasyon yolunu seçmek üzere 13V / 18V DC kontrol voltajı sağlar. Bu DC seviyesi, bir RF sinyali yerine bir kontrol sinyali olarak hizmet eder.

Not: Bazı çok çıkışlı LNB'ler, 13V / 18V kontrolünden bağımsız olarak bağlantı noktası başına sabit polarizasyon atar.

1. Çanak besleme boynuzu uydu RF sinyallerini toplar. Besleme boynuzunun içindeki iki dik prob, sırasıyla yatay ve dikey polarizasyonlu elektromanyetik dalgaları yakalar.

2. Uydu alıcısı, koaksiyel kablo üzerinden LNB'ye 13V / 18V DC kontrol voltajı gönderir.

3. Dahili LNB anahtarı, giriş DC seviyesine göre ilgili polarizasyon yolunu etkinleştirir ve seçilen sinyali düşük gürültülü amplifikatöre besler.

4. RF sinyali karıştırılır ve bir ara frekans (IF) sinyaline dönüştürülür, bu da koaksiyel kablo aracılığıyla alıcıya geri iletilir.

Tipik belirti: Kanal değiştirme sırasında bazı transponderlardan sinyal yok. Bu arıza genellikle arızalı bir dahili polarizasyon rölesi veya besleme boynuzu probunun fiziksel hizalamamasından kaynaklanır.

1. Besleme boynuzu, iki dik doğrusal polarizasyonlu RF sinyalini aynı anda yakalar.

2. Dahili LNB faz kaydırıcısı, bir sinyal yoluna 90° faz farkı ekler.

3. 90° faz farkına sahip iki dik sinyal, LHCP veya RHCP dairesel polarizasyonlu dalgalar oluşturmak üzere birleştirilir.

4. Dairesel polarizasyonlu LNB'ler fabrika çıkışlı olarak LHCP veya RHCP olarak kilitlenir.Dönme yönü alıcı voltajı ile değiştirilemez; dönme yönünü değiştirmek için tam LNB donanım değişimi zorunludur.

Önemli Hatırlatma: Dairesel polarizasyonlu LNB'ler doğrusal polarizasyonlu uydu sinyallerini alamaz ve doğrusal polarizasyonlu LNB'ler dairesel polarizasyonlu sinyalleri demodüle edemez. Bu donanım türleri birbirinin yerine kullanılamaz.

• Polarizasyon açısı kalibrasyonu: LNB'yi besleme boynuzu ekseni etrafında döndürün; sadece tamamen yatay veya dikey konuma monte etmeyin. Polarizasyon açısı, uydu yörünge boylamı ve saha enlemi / boylamından hesaplanır. Küçük açısal hizalamama, önemli sinyal zayıflamasına neden olur.
• Voltaj doğrulama: Multimetre ile koaksiyel kablo üzerindeki LNB besleme voltajını ölçün. H/V kanalları arasında geçiş yaparken, 13V ve 18V DC arasında normal anahtarlamayı doğrulayın. Sabit voltaj, alıcıda veya koaksiyel bağlantıda bir arızaya işaret eder.
• Bağlantı kablosu kontrolü: Twin / Quad çok çıkışlı LNB'ler için, bazı bağlantı noktaları sabit polarizasyona atanmıştır. Kurulum sırasında veri sayfası bağlantı noktası tanımlarına kesinlikle uyun.
• Arıza teşhisi: Bir polarizasyonda tam sinyal kaybı, diğerinin normal çalışması genellikle arızalı bir dahili LNB polarizasyon rölesine işaret eder.

• Uydu dönme spesifikasyonunu onaylayın: Hedef uydunun LHCP veya RHCP kullandığını doğrulayın. Eşleşen dönme yönüne sahip bir LNB seçilmelidir; iki dönme yönü için donanım birbirinin yerine kullanılamaz.
• Polarizasyon açısı döndürme gerektirmez: Dairesel polarizasyonlu LNB'ler döndürme polarizasyon açısı ofseti gerektirmez. Yalnızca anten azimut ve yükseliş hizalaması gereklidir.
• Karışık donanım montajını yasaklayın: Doğrusal polarizasyonlu bir besleme boynuzunu dairesel polarizasyonlu bir LNB ile takmayın. Ciddi sinyal kaybı ve demodülasyon hatası meydana gelecektir.
• Tipik sorun giderme: Yüksek sinyal seviyesi okuması ancak sıfıra yakın SNR. Önce LNB dönme yönünün uydu spesifikasyonuyla eşleşip eşleşmediğini çapraz kontrol edin.

• Sinyal mevcut ancak bazı transponderlar eksik: Polarizasyon açısı denetimine ve alıcı polarizasyon anahtarlama voltajı kontrolüne öncelik verin.
• Tüm frekanslarda zayıf sinyal: Anten hizalama doğruluğunu, besleme boynuzu montaj durumunu ve koaksiyel kablo kaybını doğrulayın.
• Polarizasyon değiştirme sırasında alıcı çıkış voltajı değişmiyor: Alıcı yapılandırmasını, koaksiyel kablo kısa devresini ve F konektör temas bütünlüğünü inceleyin.

Doğrusal polarizasyon sistemleri, alıcıdan gelen 13V / 18V DC çıkışı aracılığıyla H/V anahtarlamayı gerçekleştirir ve hassas LNB polarizasyon açısı kalibrasyonu gerektirir. Dairesel polarizasyon, dahili faz kaydırıcı sinyal sentezine dayanır; dönme yönü fabrika çıkışlıdır ve voltaj kontrolü ile değiştirilemez. Saha resepsiyon hatalarının çoğu, uyumsuz polarizasyon parametreleri, açısal hizalamama veya arızalı polarizasyon anahtarlama bileşenlerinden kaynaklanır. Devreye almadan önce, her zaman hedef uydunun polarizasyon spesifikasyonunu onaylayın, doğrusal ve dairesel polarizasyon donanımını ayırt edin ve voltaj ölçümü ve açısal kalibrasyon ile sistem hizalamasını tamamlayın.

Notlar

1. Dairesel polarizasyonlu LNB'nin dönme yönünü değiştirmek için fiziksel donanım değişimi gereklidir; alıcı yapılandırması ile başarılamaz.

2. Bazı çok çıkışlı doğrusal polarizasyonlu LNB'ler, 13V/18V kontrolünden bağımsız sabit polarizasyon bağlantı noktalarına sahiptir. Her zaman ürün veri sayfasına bakın.