Джакония В.Е., Гоголь А.А., Друзин Я.В. Телевидение (4-е издание, 2007) (1143036), страница 122
Текст из файла (страница 122)
Обнаружение п исправление ошибок в битах транспортного потока осуществляется с помощью кода Рида — Соломона в пакетах транспортного потока., а также сверточным перемеясением и сверточным кодированием. Очевидно, что эти меры реализуются за счет введения избыточности в транспортный поток и тем самым уменьшения пропускной способности канала. Степень увеличения избыточности от последних двух мероприятий можно регулировать в зависимости от мощности передатчика, размера антенны и желаемого качества транслируемого изображения. 19.4; Прием сигналов СНТВ Современное состояние спутникового телевизионного вещания характеризуется использованием в транслируемых ТВ программах аналоговых сигналов типа г1ТБС, РАБ, БЕКАМ, аналого-цифровых сигналов типа МАС методом ЧМ с номинальной полосой радиоспектра ЧМ вЂ” 27 МГц.
Цифровое спутниковое ТВ вещание по системе МРЕС-2/О'у'Э-Б, начатое существенно позже упомянутых выше аналоговых систем для совместимости встроено в существующий частотный план распределения ТВ каналов, принятый ВАКР-СТВ для РСС и грСС. Поэтому приемная установка спутникового вегцания для аналоговых или цифровых программ будет иметь отличие только в демодуляторе и декодирующем устройстве, которые должны обеспечить на выходе низкочастотные сигналы видео и звука в стандарте наземного вещания (11ТБС, РА1, БЕКАМ).
Приемник спутникового ТВ представляет собой комплект устройств для приема ТВ радиосигналов с телекоммуникационных спутников или спутников вещания. Он состоит из наружного блока, который содержит антенну и конвертор частоты, и внутреннего блока, называемого тюнером, а также (при индивидуальном приеме) стандартного ТВ приемника (см. рис, 19.7). Прн коллективном приеме абонентам доставляются программы вшцания от общей приемной установки с помощью наземной системы распределения, кабельной либо эфирной (с передатчиком малой мощноств). Для приема ТВ со спутников широкое применение нашли простые осесимметричные параболические антенны и антенны с вынесенным облучателем. Такая антенна состоит из рефлектора в виде фрагмента параболической поверхности н источника излучения (облучателя), размещенного в фокусе рефлектора.
Параболическая поверхность обладает тем свойством, что пу юк лучей, падающих на рефлектор параллельно его оси, после отражения пересекается в одной точке, называемой' фокусом. 540 еГАСТЬ 1М. Телевизионное вещание В документах БАКР-СТВ для НТВ рекомендуется применять параболические антенны диаметром около 0,9 м с усилением около 38,5 дБ на частоте 12 ГГц и шириной диаграммы направленности (ДН) по уровню половинноИ мощности около 2'. Правильно спроектированная антенна имеет шумовую температуру в пределах 40...80 К в условиях чистой атмосферы. В условиях сильного поглощения электромагнитной волны в атмосфере (свыше 10 дБ) шумовая температура антенны приближается к физической температуре окружающей среды, т.е, к 290 К. Влияние Солнца на шум антенны велико и непостоянно во времени. Добротность приемной системы (коэффициент добротности С(Т) зависит от диаметра и шумовой температуры антенны, а также от коэффициента шума приемника (конвертора).
Если известны значения двух последних параметров, то диаметр антенны, определяющий мощность сигнала на входе приемника, можно определить из таблицы зависимостей Р = ~р(С/Т;Г) для приема сигналов с вещательных спутников (Р = 0,20...1,23 м при С(Т = 15 ..25 дБ и Р = 1,0...3,0 дБ), приведенной в [88). Как известно, в частотных планах СНТВ ФСС и РСС частотные каналы могут использовать два противоположных вида поляризации В приемноИ установке, ее наружном блоке, выбирают сигнал с одной поляризацией, второй сигнал с ортогональной поляризацией подавляют в поляризаторе.
Поэтому поляризатор следует разместить между поляризационно-изотропным облучателем и входом конвертора (входным волноводом), обусловливающим определенную ориентацию плоскости поляризации электромагнитного поля, Переключение вида лннеИной поляризации осуществляется механическим или магнитным поляризатором дистанционно с помощью управляющих сигналов, вырабатываемых во внутреннем блоке. Для приема сигналов, имеющих вращающуюся поляризацию, необходимо использовать дополнительное устройство (отрезок круглого волновода с плоскими продольными неоднородностями), преобразующее поле с вращающейся поляризацией в поле с линейной поляризацией. Оно включается между выходом облучателя антенны н входом механического или магнитного поляризатора. Для упрощения входного поляризационного устройства конвертора ведутся разработки по созданию поляризаторов, обеспечивающих прием сигналов как с линейной, так и с вращающейся поляризацией Общепринятой для приемных установок спутникового телевидения в диапазоне частот 11...12 ГГц является схема с двойным преобразованием частоты (рис.
19.8). Сигнал от ИСЗ, принятый антенной системой в диапазоне частот 10,95...11,7 или 11,7...12,5 ГГц (мощность около 3 пВт с телекоммуникационных спутников и около 150 пВт с вещательных спутников), проходит через блок выбора вида поляризации и поступает на вход конвертора. Этот блок обычно 541 ГЛАВА 19.
Спутниковое телевизионное вещание Наружный блок Г упч Поляризатор ! 10,95..11,7 ГГц ', (ы,7. лг,б ггц) МШУ См Конвертор Гет г— упч !0,95...1,75 ! ! ! ! ! ! Внутренний блок ППФ УПЧз 480 МГц Дем ЧД См ггц 0...8,5 МГц Блок управления Гет Дек С МАС В ! ! Видео ! Аудио! ! Выход по радиоканалу ! РЯД 5ЕСАМ Выход видеосигнала ВУ Выход звука зв АМ мод Дем ТВ ЧМ мод приемник Рис. 19.8. Структурная схема индивидуальной приемной установки аналого- вого ТВ имеет небольшие габариты, например 40х40х100 мм, и устанавливается непосредственно на антенну креплением к фланцу поляризатора для минимизации потерь во входном волноводном тракте и соответствующего снижения входной шумовоИ температуры приемной системы, В состав конвертора входят малошумящий усилитель (МШУ), фильтр, преобразователь (смеситель См) с гетеродином Гет, стабилизированным диэлектрическим резонатором, усилитель УПЧ1.
После первого преобразования принятый сигнал размещается в диапазоне 0,95... 1,75 ГГц, усиливается и по коаксиальному кабелю передается на вход внутреннего блока. По этому >ке кабелю на наружныИ блок может передаваться напряжение электропитания.
На входе внутреннего блока устанавливают СВЧ соединитель типа 1х или чаще всего — специально разработанный для этой цели упрощенныИ соединитель типа Р, рассчитанныИ на непосредственное соединение с коаксиальным кабелем без пайки. Малошумящий усилитель должен обеспечивать усиление 25..30 дБ во всеИ рабочей полосе, т.е. в диапазоне 10,9... 11,7, либо 11,7...12,5 ГГц; коэффициент шума МШУ должен быть минимальным.
В настоящее время большинство фирм-производителей выпускают МШУ с шумами менее 1 дБ. Коэффициент шума усилителя характеризует добавку в соотношение сигнал/шум, которую дает усилитель. В ряде случаев требуется размерность коэффициента шума Г в относительных единицах, более часто используют логарифмическую размерность— децибелы; Гпв = 101кГ.
Кроме того, удобно пользоваться понятием *ГАСТЫЪ'. Телевизионное вещание «шумовая температура», которая измеряется в градусах Кельвнпа и связана с коэг)>фициептом шума в относительных единицах соотношением Т = (Г' — 1)Тв., где То — температура окружающей среды. Значение Т„, определяется элементной базой МШУ и ле кит в пределах 100...450 Ь: Во внутреннем блоке происходит второе преобразование частоты. В большинстве европейских стран принято значение второй ПЧ 480 МГц, в США — 612 МГц. Выбор желаемой программы обеспечивается настройкой гетеро- дива преобразователя на частоту принимаемого сигнала.
Пересграиваемый гетеродин обычно работает в диапазоне 1,4...2,2 ГГц и выполняется на варакторах. Синхронно с гетеродином перестраивается и включенный в УПЧ1 фильтр (предселектор). Фильтр пропускает требуемый канал с ослаблением 3 ..6 дБ и подавляет все прочие частоты до — 28... — 30 дБ. Полосно-пропускающий фильтр (ППФ) обеспечивает требуемую селективность. Наиболее часто для этого применяют фильтры на поверхностно-акустических волнах (ПАВ), хотя они имеют большое ослабление в рабочей полосе пропускания. В отдельных моделях тюнеров применяют несколько ППФ с разными полосами и коммутируют их для регулировки полосы. В представленной на рис.