PLL Phase-Locked Loop LNB so với DRO LNB | Ảnh hưởng của Độ ổn định Tần số đến Thu sóng Vệ tinh

Lời giới thiệu

Trong việc gỡ lỗi và bảo trì hệ thống vệ tinh, một lỗi phức tạp điển hình thường xảy ra: sắp xếp ăng-ten chính xác, mất đường dây bình thường và các thông số máy thu chính xác,nhưng vẫn có sự biến động tín hiệu ngày đêm, mất khóa nhiệt độ cao vào mùa hè, màn hình mosaic bitrate cao và khóa điều chế thứ hạng cao không ổn định.Di chuyển tần số dao động địa phương LNB.

Các LNB thương mại được chia thành hai kiến trúc: loại vòng khóa pha PLL và loại dao động Dielectric DRO.Độ ổn định tần số và khả năng chống trôi nhiệt độ, đó là chỉ số chính để phân biệt các kịch bản dân sự thông thường với các kịch bản kỹ thuật chuyên nghiệp.

1. So sánh tham số đầy đủ

Điểm nổi bật:PLL dựa vào bộ dao động tinh thể để khóa tần số vòng kín, cung cấp sự ổn định tần số vượt trội; DRO hoạt động trong chế độ dao động tự do.Hiệu suất của nó bị ảnh hưởng mạnh bởi nhiệt độ và sự lão hóa của các thành phần, đó là nguyên nhân gốc rễ của tín hiệu không ổn định.

2Phân tích nguyên tắc làm việc

2.1 PLL Phòng tròn khóa pha LNB

PLL LNB tích hợp một bộ dao động tinh thể được bù đắp nhiệt độ chính xác cao làm điểm chuẩn tần số.Bất kể thay đổi nhiệt độ đột ngột hoặc tuổi già thiết bị lâu dài, hệ thống thực hiện điều chỉnh vòng kín liên tục để khóa tần số LO ở giá trị danh nghĩa với độ dịch chuyển cực kỳ thấp.

2.2 DRO Dielectric Resonator Oscillator LNB

DRO LNB không có tinh thể tham chiếu hoặc mô-đun PLL, hoạt động dựa trên cộng hưởng dielectric chạy tự do.Biến đổi nhiệt độ, tiếp xúc với ánh sáng mặt trời và lão hóa lâu dài sẽ gây ra sự thay đổi tần số LO liên tục, thuộc về kiến trúc không ổn định tần số thụ động.

3Làm thế nào tần số chuyển động làm suy giảm tiếp nhận

3.1 Điểm tần số ổn định (PLL)

Với độ dịch chuyển LO không đáng kể, tàu sân bay liên kết hạ tầng vệ tinh ở trong băng thông khử điều chế của máy thu mà không có độ dịch chuyển trung tâm.Khoảng SNR đủ cung cấp dung nạp cao đối với biến động thời tiết và nhiệt độ, khóa ổn định các tín hiệu điều chế bậc cao như 16APSK/32APSK ở tốc độ bit cao.

3.2 Phong trào tần số (DRO)

Sự thay đổi nhiệt độ gây ra sự trôi dạt LO nghiêm trọng, dẫn đến ba lỗi điển hình:

• QPSK cấp thấp: Có thể khóa nhưng với biên SNR bị nén nghiêm trọng và khả năng chống nhiễu kém;
• APSK cấp cao: Trình dịch chuyển của máy mang vượt quá băng thông demodulation, dẫn đến hình ảnh mosaic, mất khóa và kết nối lại nhiều lần;
• Thất bại theo mùa: tín hiệu kém trong mùa hè nóng / ban ngày và phục hồi trong mùa đông / đêm, đó là một đặc điểm thay đổi nhiệt độ điển hình của DRO.

4Hướng dẫn lựa chọn dựa trên kịch bản

Các kịch bản PLL LNB bắt buộc

• Nhận tín hiệu vệ tinh DVB-S2 / S2X điều chế bậc cao và tín hiệu vệ tinh thông lượng cao HTS;
• Cài đặt ngoài trời với sự khác biệt nhiệt độ lớn giữa ban ngày và ban đêm và theo mùa và tiếp xúc lâu dài với thời tiết;
• Các dự án tiếp nhận tập trung đa đầu ra Twin/Quad/Octo cho khách sạn, căn hộ và phòng giám sát;
• Các trạm chuyên nghiệp đòi hỏi hoạt động ổn định 7 × 24 giờ và bảo trì thấp.

Các kịch bản DRO LNB tùy chọn

• Xem thông thường trong gia đình và nhận tín hiệu QPSK SD/HD tốc độ bit thấp;
• Thiết bị trong nhà được bảo vệ với biến động nhiệt độ không đáng kể;
• Các kịch bản đơn giản có ngân sách hạn chế mà không có điều chế cao và yêu cầu ổn định cao.

5. Những cạm bẫy kỹ thuật phổ biến

Sự hiểu lầm:Tất cả các LNB đa đầu ra là loại PLL.

Thực tế:Các LNB Quad / Octo chi phí thấp vẫn áp dụng các giải pháp DRO. Chúng dễ dàng bị mất khóa dưới nhiệt độ cao. Các thông số phải được xác minh trong triển khai kỹ thuật.

Sự hiểu lầm:SNR cao có nghĩa là tín hiệu ổn định.

Thực tế:Khi độ chênh lệch tần số quá cao, việc đọc SNR có thể xuất hiện bình thường, nhưng vẫn có thể xảy ra sự mất tích ngẫu nhiên của khóa và các hiện vật phích họa.

Đối với các dự án ngoài trời với biến động nhiệt độ lớn, DRO LNB chi phí thấp bị cấm do chi phí gỡ lỗi và bảo trì sau đó cực kỳ cao.

Đối với các hệ thống điều chế bậc cao, tiếng ồn pha và ổn định tần số được ưu tiên hơn các chỉ số số tăng và tiếng ồn thông thường.

6. Tóm lại

Khoảng cách chính giữa PLL và DRO LNB nằm ởĐộ ổn định tần số và khả năng chống trôi nhiệt độKiến trúc PLL có tính năng ổn định tần số hoạt động, các điểm tần số chính xác, tiếng ồn pha tuyệt vời và khả năng thích nghi môi trường mạnh mẽ,phục vụ như là sự lựa chọn tiêu chuẩn cho điều chế thứ tự caoKiến trúc DRO có hiệu quả về chi phí nhưng bị biến động tần số do nhiệt độ gây ra nghiêm trọng, chỉ phù hợp với nhiệt độ ổn định,kịch bản hộ gia đình có tỷ lệ bit thấpĐối với lỗi tín hiệu vệ tinh khó khăn, hãy xác minh kiến trúc LNB sau khi xác nhận điều kiện ăng-ten và cáp bình thường.