Антенны для индивидуального приема спутникового вещания. Поляризаторы э/м волн

Сущ-ет неск-ко вар-тов разделения э/м волн по поляризации:

АРТАМОД:

Механический поляризатор:

В случае механич поляризатора внутри корпуса волновода устанавливается шаговый микроэлектродвигатель, вращающий флажок поляризатора. На микродвигатель подаются 3 провода (питание +5В, корпус и импульс, обеспечивающий поворот флажка на определенный угол).

Э/м поляризатор:

Э/м(ферритовый) сп-б разделения сигналов по поляризации. Данный сп-б разделения сигналов линейной поляризации основан на исп-нии эффекта Фарадея: если поток световых волн (ЭМВ) проходит через среду с продольным магнитным полем, то плоскость поляризации поворачивается ан угол пропорциональный напряженности магнитного поля. Применение эффекта Фарадея стало возможным с появлением ферритов способных работать в области СВЧ без существенных потерь. В центре круглого волновода вдоль его оси размещается ферритовый стержень, заточенный на концах с целью исключения отражения э/м волн. По намотанной на стержень катушке протекает ток от тюнера. Роль ферритового стержня – усиление напряженности э/м поля, создаваемого током, протекающим по катушке. Подавая в катушку ток определенной вел-ны можно создать необходимую продольную напряженность магнитного поля вдоль ферритового стержня, что приведет к повороту плоскости поляризации э/м волны на нек-рый угол. Вел-на поворота угла плоскости поляризации зависит от длины катушки и от тока в катушке. Т.о можно подобрать длину катушки и вел-ну тока в ней, обеспечивающие поворот плоскости поляризации на 900. Преимущества ферритовых поляризаторов в отсутствии двигающихся механич деталей, как в механич поляризаторе, что повышает надежность и срок службы с одной стороны, а с другой стороны на срок службы в значительной степени влияет кач-во заливки компаундом, к-рое может привести в течении года к повреждению катушки, намотанной вокруг ферритового стержня.

Способ разделения сигналов вертикальной и горизонтальной поляризацией, подачей напряжения 14/18 в.

В наст время выпускаются switch-конверторы(универсальные), к-рый способен работать в 2-ух диапазонах 10,7-11,7 ГГц и 11,7-12,7 ГГц, в к-рых плоскость поляризации устанавливается подачей напряжения 14 В на штырь, расположенный в вертикальной плоскости круглого волновода или 18 В на штырь в горизонтальной плоскости круглого волновода. Напряжение 14/18 В подается от тюнера(приемника) по тому же кабелю, по к-рому снимается р/сигнал с конвертора на тюнер в полосе частот 950-2150 МГц.

Разделение э/м волн круговых поляризаций

При приеме антенна облучается ЭМВ как линейных, так и круговых поляризаций. Волновод, в к-ром расположен зонт или петля соединенные со входам МШУ необходимо подать волну линейной поляризации (V/H) одного вида, поэтому в случае круговой поляризации ЭМВ д/б преобразована в линейную. Для этого применяется деполяризатор в виде диэлектрической пластины в соответствии с конфигурацией, к-рая располагается под углом 450 в круглом сечении волновода. ЭМВ с круговой поляризацией падая на пластину расщепляется на 2 составляющие: параллельно и перпендикулярно плоскости пластины, к-рые равны по амплитуде и несколько сдвинуты по фазе, поскольку скорости их разные, поэтому подбором пластины можно уравнять эти составляющие по вел-не и обеспечить фазовый сдвиг 900. В рез-те получится 2 вида волн с линейной поляризацией(V и H).

ЭМВ круговых поляризаций (левой и правой) можно преобразовывать в линейные и наоборот с применением волноводов эллипсоидного сечения, в к-рых волны горизонтальной и вертикальной поляризаций запаздывают друг относительно друга, что приводит к их разъединению.

Антенна предназначенная для приема ЭМВ линейных поляризаций может принимать круговые поляризации и наоборот, с потерями до половины Р.

Т.о во избежании потерь при приеме ЭМВ круговых поляризаций исп-тся деполяризатор представляющий собой диэлектрическую пластину определенных размеров установленную в круглом сечении волновода под углом 450 сразу за облучателем.