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日本卫星高频头的改制分析及应用
华小卫视器材批发网,华盛达网络科技 / 2016-07-22

卫视发烧友发烧的取向各不相同,有注重节目内容的,有关注节目画质的,有烧精品器材的,当然还有只烧过程 乐趣的,但凡种种这里不加评说,以前多有烧友讨论过,这里只说器材这面,而且只说一点,就是日本的卫星高 频头,绝对注重做工和质量,流入国内的很多称为二手但实质是全新未用的,性价比高,唯一一点不满意的就是 电压需要改制才能在国内正常使用。

一般情况下,卫视器材都是通用的,除了加密方式不同及专机外,因为都是按国际标准生产的,但日本的东西确 实与别人不一样,综合数码服务广播采用ISDB(Integrated Services Digital Broadcasting)标准,高频头的极 化电压采用11/15V,而不是国际上通用的14/18V或13/17V。如果在国内直接使用,则因电压差异只能收到水平 (或垂直)极伸的节目。本振一般有两种:单右旋圆极化的为10678MHz(日本没有左旋的节目,韩国是左旋的节目) ,线性双极化的为1 1200MHz,包括双星头也是11200MHz,没有22KHz脉冲信号但有42KHz的信号,用于切换双星头 (124/128E卫星)。

一般而言,单极化的10678高频头由于使用单一15V电压,不存在极化切换问题,无需改造可以直接使用,若用于 左旋可以更改一下极化片插入的方向,用于线极化则抽出极化片不用即可,当然也有一类是无极化片的右旋头, 它是利用高频头内部特殊结构而形成的原生右旋圆极化头,但这类LNB只是少数。10678圆极化专用于接收110E的 BS节目,所以这类专用机没有高频头本振设置这一项,只有LNB供电的开与关。关于BS和CS的说法是这样的,BS是 指广播卫星(Broadcasting Satellite),使用11.7—12.2G这个500 MHz带宽的频段,CS是通信卫星 (Communication Satellite),使用12.2—12.75G这个频段。

日本BS就是指11G频段的110E的节目,CS就是指12G频段的124/128E的节目。特别地,110E后来又新开了12G的信 号,所以称为CSll0,同样与11G信号一样采用圆极化.一是延续BS的做法,二是为了避免与邻近的110.5E的我国 卫星12G线极化节目造成干扰(但实际上国内溢波接收110CS还是受到干扰,因为毕竟是同频且国内信号实在太强了 )。这样早期的BS高频头只能接收到11.7-12.2G的信号,属于窄带高频头,实际上10678这个本振是可以接收11 .7-12.75G整个频段的.只不过高放输入端加入了带通限制,后期的10678高频头则是宽带LNB,以便可以接收 BS+csll()的所有节目,尽管110CS也是12G信号,但因为它是圆极化信号.不能用11200本振的高频头接收,更重 要的是因为110CS与BS是使用同一个接收机,必须用10678本振高频头接收。

CS高频头,也就是本振为11200 MHz的LNB,分体头都是单极化头,也就是单一电压供电的,供电电压的差异并不 能切换极化,而极化方式取决于高频头的摆放位置.所以线性双极化高频头是我们讨论的重点。我们知道极化电 压不仅为极化切换提供信号,同时也是高频头的供电电压,但并不随极化切换而变化,因为它内部都有一个稳压 器。通过三端稳压器提供固定电压为高频头工作,电压值5、6、7、8V都有,而三端稳压的输入与输出之问最小差 3V才能正常工作,这也就是极化最低为11v的原因。实际上现在高频头内有三端稳压多为5V或6V,所以极化电压低 至9V也可以正常工作。

在日本国内,卫星接收机、高频头与天线都是配套出售的,作为一种家用电器在商场中公开销售,日本各大电器 商都有其相关产品,如松下、索尼、东芝、日立、夏普、富士、DX、NEC、MASPRO等等。一般情况下天线与高频头 都是在一个包装内,天线尺寸有40和45厘米两种规格,高频头则是接收BS节目的10678或是124/128的双星一体高 频头,本振是11200,因为cs接收机(无论高清还是标清)都是124,128偏波连动的,做到一机一头收全124,128上 所有12G节目,而双星之间无缝切换则是通过机内42K信号配合LNB来实现的;BS同样也是一机一头收全110E上BS +CS所有节目。接收机内固定节目号是日本卫星电视节目的一大特点,另一特点是所有的电视机中都内置BS、cs、 地上数字接收机,是真正的数字一体机,这一点特别值得国内学习。

因为日本cs直播节目部在124,128卫星上,所以真正商用的天线高频头是一锅双星的特计,单独的单高频头双极 化的LNBF不是没有而是很少,下面我们就以此为例加以说明日规11200本振高频头极化电压的改制。这种双星高频 头在外观上看仍是一体的,只不过稍扁,实际内置两个高频头,包括馈源都是独立的,电路上也是两套独立电路 ,只不过共用电源及本振部分而已,一般增益为54dB,噪声0.7 dB。接收频段12200~12750 MHz,,极化切换标15 /11v(图1),实际水平13.s~16.5V.垂直9.5~12V均可正常工作。

网上也有此类二手日本头的电压改制说明,基本上说只改一个电阻即可。或者是103或者是153,因高频头不同而 不同,也就是只给出了具体的实例,没有真正给出改制的基本原理,但实际上高频头种类繁多,遇到与之不同的 头子则无所适从,所谓知其然而不知其所以然。本文就从这方面入手,作深入浅出的介绍。还是那句话,日本的 LNB的做工及质量确实相当不错(图2),虽然大部分都不是打螺丝版的,但大都是铝板上盖整体密封,打开后还有 一层几乎全密封的腔体(图3),各部分电路相对独立屏蔽互不干扰,从图4中我们可以看出,两个高频头的馈源腔 体确实是独立的。不过我们在夹具位置发现了MADE IN CHINA字样,说明这个头是在国内制造的,呵呵,下面我们 以常见的DX双星高频头电路为例加以说明。 高频头里面的电路设计也很讲究,用料也不错(图5),从图中可以 看出,两个高频头的两套双极化高放部分相对独立,经一级放大后两个极化的输出混合在一起,与另一个高频头 的相同电路再合并,进入公用的放大电路,关于高频头的工作原理,我们下面会说到。两个高频头四路单极化放 大电路的工作与否,均由一块控制IC决定,同一时间只有一个高频头的一个极化工作:原生未动的极化电压,一 路直接进入由三端稳压后生成7V,为整个高频头提供工作电压,另一路则通向高频头的控制IC。

与我们改动相关的电路部分如图6所示,为了分析的方便,我们画出了其相关的电路部分,网上所说的是19脚,不 知是不是笔误。其等效电路如图7所示.高频头的极化电压14/18V经333和123贴片电阻分压后进入双列IC的18脚 。这里为了说明方便,我们估且将333电阻命名为R1.123电阻命名为R2。贴片电阻333、123是一种电阻阻值的命 名方法,真正的阻值是33K和12K,这是一些电f基本常识,如果你这些都不清楚.只能人云亦云了,其实真正的发 烧友都是懂一些电子方面知以的。

在每个高频头中.我们几乎都能见到至少一个多脚的双列IC.这些IC作用就是根据接收机向高频头馈电压的不同 .以及馈电中所附带的22K等脉冲信号的有无.来控制相关的电子开关为不同极化的高放管提供工作电压有偏置负 压及工作电压的极化高放管工作,反之则不工作,状态的切换则取决于电压的不同,也就是14/18V之问的差异. 所以18脚的电压的高低就决定了高频头极化电路的工作状态.

下面根据初中的物理知识我们简单地分析一下。因为日本高频头的标准极化电压是11/15V,11v对应垂直极化. 15v对应水平极化.实际均可在±1.5V的范围内正常工作。图7中是一个由R1+R2组成的串联电路.加载在R2两端 的电压就是18脚的电压,也就是决定极化切换的基准电压值,我们不妨假设高频头就是在日本标准的电压值下正 常工作.这样我们就可以计算出正常工作时的基准电压。

假如高频头工作在水平状态.即极化电压目前是15V.根据初中物理串联电路知识.我们就可以计算出R2两端的电 压,u2=15×R2÷(Rl+R2),也就是u2=(1s×12)÷(33+12)=4V:假如高频头工作在垂直状态,即极化电压目前是 11v,u2=1l×R2÷(R1+R2).也就是u2=(1l×12)÷(33+12)=2.9V,为便于记忆我们约等于3V;即正常工作状态下 ,18脚的电压在水平状态时为4V,在垂直状态下为3V。

我们既然知道了正常工作的基准电压,那么在国内14/18V的极化电压,使其18脚的电压也是上面的电压值,不就 可以正常工作了吗.当然,本来就是这样的!如果高频头元器件不做改动,则在14/18V加压后,18脚的基准电压 是3.7/4.8V,这个电压值显然只符合水平的切换条件,这也就是原装高频头只能收到水平极化节目的原因,如 何改动才能在国内正常使用呢?

只要18脚的电压符合上面的电压值,即水平状态时为4V,在垂直状态下为3V即可,方法也很简单,就是改动电阻 值。根据串联电路的原理,如果Rl+R2组成的串联电路,要使R2两端的电压(即18脚的电压)减小,R2的阻值也要相 应的减小,当然增大R1的阻值也可以达到同样的目的,作用于R1上的龟压高了,自然R2上的电压也就小了。因为 R2电阻比较靠边,所以一般改动R2的阻值,到底要减小多大的阻值才合适呢?当然也是可以计算出来的。根据串联 电路中电流相等的原理,可列出等式ul÷Rl=u2÷R2,在水平状态时14÷33=4÷R2,可以计算出R2=9.4K;在垂直 状态下同理可以计算出R2=33×3÷ll=9K,与水平状态下差不多,但由于贴片电阻接近此数值的只有682、822、 103、123,显然8.2K太小,只能选择10K这个规格.即贴片。103电阻。大家要清楚的是并不是什么阻值的贴片电 阻都有的,它是有一个系列标准的,这个标准大家可以在网上找一下。

假如我们取R2为10K电阻,我们反推回去算出的18脚电压为,水平时4.2V,垂直时为3.2V,同时满足原高频头极 化切换的要求。这也就是我们常听说此类高频头换一个贴片103的理根据。同理,如果是换R1电阻,我们也可以算 出是42K的阻值.可以用39.3的贴片电阻直接代换R1,也可以在R1之前再串上一个10K电阻也可以,方法很灵活, 计算过程这里从略,感兴趣的朋友可以自己练练手。

根据计算,如果将原来R1的333用393代换,当水平18V极化电压时,18脚电压为4.2V,垂直14V电压时,18脚电压 为3.2V,与上述代换R2得到的结果完全相同。经大量实际测试数据证明,12.5V是水平垂直的转折电压,而此时 控制IC的18脚基准点是3.3V。也就是说只要极化电压高于12.5V就工作在水平极化.低于此电压垂直极化工作, 也可以说18脚的电压低于3.3V垂直工作,高于它就是水平极化工作。根据这个数值,不改的原装高频头14,18V 电压都高于12.5V,18脚的基准电压是3.7/4.8V,也高于3.3v,所以只能工作在水平状态。改后14,18V电压 下,18脚的基准电压是3.2,4.2V,符合切换要求,从理论和实践上都证明是正确的。此所谓授人以鱼不如授人 以渔,掌握了这种方法就可以做到以一反三,根据不同的高频头来确定需要改的阻值了。

如何确认高频头极化切换修改成功了呢?当然是看实际接收效果了,如果两个极化的节目部可以正常接收下来,当 然是没有问题了.这是最终的检验结果。其实只要按以上理论计算出相应的代换电阻,而且焊接过程无误.阻值 偏差不大.可以确认基本就是成功的.有条件就用万用表量一下18脚的切换电压,在两种状态下是否符合上面的 切换要求。如是当然是确认成功了.另外还可以测量高放管工作电压状态.输入端G极是负偏置电压.输出端D极 是正电压,此高频头工作时的电压为-0.58V和1.95V,当然这种双高频头还有一个42K切换问题,此信号的有无决 定哪个高频头工作。国内接收机的22K输出完全可以正常切换。我们面对图5电路板.22K关是上边高频头电路工作 ,22K开是下边高频头工作.理论指导实践显然是事半功倍的。

还有一种东芝的双星高频头(图8),电路与上面的非常类似,只是外观梢厚些。电路组成上基本相同,但也有许多 细节不一样。好在控制IC都是23 154的双列20脚,18脚及外围的电阻也完全相同,所以将原123电阻代换成103同 样有效。不问之处在同前者(DX)电路编号是Y9323-D,后者(东芝)电路编号Y9107PA-P,二者四个极化第一级高放 都用了K级放大管,但二级共用高放前者采用了更好的方形管子,这种器件只在赛头和韩头中才出现过,本振及中 放电路也不尽相同,三端稳压是少见的7v电压等等。从电路上讲前者性能更好些。只要掌握了基准电压点,类似 的电路都可以用相同方法改制。

无论是双星头还是普通的常规单星头,更改日本高频头适合国内电压的方法,其基本思路是掌握基准电压点。方 法是沿高频头的F头输入电压端,这个很容易识别到,这个点既是高频头极化电压的输入点,也是高频头中频信号 的输出点,通常有一个贴片电容与前级相连,起到隔直的作用。沿这个大焊点我们会看到一路走向三端稳压的输 入端,另一路则会通过阻容元件与多脚控制IC相连,这就找到了切入点。

我们根据上面的思路再来实战一个日本头改制,这是一个单星头,品牌为日立的双极化头,也就是图l所示的 11200高频头,其内路电路如图9、10所示.分为正反两面,图9是拆开高频头看到的部分,图10则是高频头部分, 做工精良。一个极化是极化探针,另一极化是做在印刷电路板上。其控制IC为正面的LM324.常见的四运放,与极 化电路相连的是243+332,具体部分参见图11所示,两个串联电阻中间点连接至IC的6脚,此点就是基准电压点, 也就是332贴片电阻上的电压。

日立双极化高频头也是11200本振,8V稳压工作电压,未改时,实测LM324的6脚,14v为1.7V,18v时为2.1v,而 实际按日本标准电压工作时,11V时为1.33V.15V时为I.82V。转折电压点也是12.5V.基准点(6脚)的转折电压 是1.5V。显然未改时M/18V下的基准电压1.7/2.1V均高于1.5V,也只能工作在水平状态下。

只要LM324的6脚的电压(332贴片电阻上的电压)在水平时高于1.5V,在垂直时低于1.5V,改制也就成功了。有了 上面的经验.显然减小332或加大243贴片电阻的阻值,就可以解决问题。根据串联电路理论计算.如果代换332, 则在水平时为2.7K,垂直时为2.5K,在贴片系列中。最接近的有222、272、332、392,显然272是最接近的,也 就是2.7K。反推计算回去,当.332换为272时,18V电压下6脚基准电压是1.82V,14v下基准电压为1.41v,完全 符合上述要求,改制切换成功。

我们进一步测试表明,6脚的基准电压实际控制的是LM324的1脚电平,当在垂直状态时,1脚电压为-3.02V,在水 平状态时是+6.75V,且电压不随外界变化而变化。改制后我们也可以通过测量高放管的工作点电压来判断哪个极 化在工作,正常工作时输入端为负电压,输出端为正电压,电压值与上述差不多,要注意的这款高频头两个极化 高放输出是并在一起的,所以输出是一直有电压的,只要根据输入是否有负压偏置就可以判断哪个极化在工作了 。

日本高频头的种类很多,再说一个SONY的双星高频头,这个高频头个头德大,且是弯头,不同于上面两款双星直 头,但从馈源腔看不到探针(图12),撬开外壳后,里面是一个很大的铝板外壳,再拆去屏蔽腔(图13),就可以看 到里面的电路了(图14),果然天线探针是在印板上的极化振子。

日本的卫视器材做工确实都很好,上面我们已说过,除屏蔽外壳外,还有一个多腔的屏蔽盖子,电路多单元都隔 离开(图15)。我们根据图中的形状,已可以猜出左下角的盖子是DX双星头上用的,右下角的是SONY这款双星头上 用的,而右上角的小盖子是日立单星头上用的,国内的头一般只将本振部分屏蔽 电路上没有着色阻焊漆的地方 ,就是安装屏蔽腔的位置,因为要与它良好地接触。

在这个双星头电路中,控制IC显然是右下角那双列14脚的MCI4069了.这是一个常见六反相向器电路。本LNB工作 电压为6V,控制部分的电路部分见图16,根据我们改制的思路,找到原始极化电压点顺藤摸瓜,找到两只103串联 在一起接地的电阻,在两个电阻中点分压后,通过一个474电阻连接到IC的2、3脚上。由于两个电阻阻值相同,所 以中间电压为极化电压的一半,即15V时为7.5V,而本机的极化转折电压也是12.5V,高于它就部工作在水平极 化。

当两个103电阻中问点电压大于6v时,2、3脚的电压为6V,工作在水平极化,当此点电压低于6v时.2、3脚的工作 电压为(1V,工作于垂直状态。要满足这个条件是相当容易的,同样是减小接地端的这个103的阻值,或加大接极 化电压端的电阻。因为水平极化是18V,只要上下拉电阻阻值比不大于2:1即可。保险起见取其比例为1.5:1, 即下拉电阻保持103不变,则上拉电阻变为153即可,此时中间点电压水平时为7.2V,垂直时为5.6V,满足上述 切换要求。若改下拉电阻,则由103改为682,得出的数值与上述计算结果完全相同。切换可靠。改制完成后,可 测量高放的工作电压以验证是否成功,正常高放管工作点的电压为-0.25/1.47V。

再说一款MASPRO的单星高频头.其内部电路如图17.初看以为挺有特点.是四极化的呢,其实其它两个印刷探针 是按地的,呵呵。本头的工作电压5V,正常高放管的工作点电压为-0.7l/1.97。由于是单星头控制IC相对简单, 采用了8脚2903(图18),其中6脚电压是基准电压。同样12.5V为极化转折电压,此时6脚为2.0V,显然高于2V工 作时水平状态,低于2V是垂直极化,这个LNB也是只更改一个电阻即可,此题留给大家分析吧。

改制日本高频头适应国内接收机有三种方法:一是可以更换数字机的极化切换电路.使之输出与日本极化11/15V 相同的电压,这样就可以适配了.做为一种方法实则不可取.虽然也只是改动一个电阻,但这样就成了这款高频 头的专用机了。另一种方法是在接收机通向高频头的馈电回路中串联电阻.降压3V以适应高频头的切换.显然这 种方法也不可取,一是无端增加了没用的功耗,二是电阻串联在信号回路上.对信号也有衰减。

显然我们在高频头内部代换电阻的方法是最佳的改制方法,没有额外增加功耗,也没有信号损失,对接收也没有 任何影响。但需要打开高频头,焊接贴片电阻,对于一般人而言还是有点难度的。其实还有一种方法,对于上面 的计算不明白的,也可以在通往控制Ic的回路上串电阻或稳压管降去3V,但最好不涉及22K控制信号,这种通用方 法仅适用于单星头改制。

改制双星日本头当然是为了实际应用.适合间隔4度的两个卫星.在国内的最佳组合是134+138和88+92.2一锅双 星。接收时最好用日本原装的45厘米铝板天线,头也是原装的配套的。如果用国内天线也可以.不过最好介于45 厘米~60厘米之问,而且夹具也要进行改造,因为双星头夹具位置不是扁的,就是略大的圆形。DX、东芝的双星 头是直扁的,而SONY这款是圆弯的。

图19是三款双星高频头的馈源腔体合照,比较起来大小还是有点差异的,大一些的适合的天线也可以适当大一些 。另外我们也发现日星头的F头输出端都有些特点(图20),除螺母紧固外,有些还多加一层白色密封胶.并且周围 开孔还要大一圈,这是为防水准备的。我们见的日本高频,头大多是二手进入的,如果你买的是原包装的天线, 就会看到都会附加一个白色或黑色的长胶皮套桶,细小的一端剪开套入馈线,另一端则套紧在F头端,放心不会进 水的,可见细节设计之处也是用心良苦。

接收设置时需要注意:虽然双星头能实现一锅双星完美接收,但两个高频头实际上均不在天线正焦点上,双馈源 对双星的接收相对于天线的位置均在副焦点上,换句话说,两颗卫星都是偏焦接收,相当于我们单高频头一锅多 星时的状态,只不过经过精确没计.两个高频头均处于副瓣焦点上(关于天线副瓣的知识,大家可以参考相关资料 ,此处不再多说),实际效果比正焦略差一点,但比其它点来说还是强很多,所以实际设置和调试时按偏焦接收处 理。

我们以88+92.2一锅双星为例说明,最终调试的状态如2l所示。不管是弯圆头还是直扁头,我们在天线后面看到 的,都是双星头的双馈源面。假如我们定义左侧高频头为LNB1,右侧为LNB2,而高频头内定义42K信号为打开时 LNB1工作,差闭时为LNB2工作,这是高频头固有的规定,我们不可改变的。根据偏焦接收原理,虽然88E位于 92.2E的西侧,但实际并不是位于西侧的LNB2接收,而是信号反射到LNB1接收.故而LNB1才是接收的88E信号?那 LNB2接收的就是92.2E的信号。

了解了这一点,在机器设置上就有了根据而不盲目.本振均为11200.中星9号卫星因为是LNB2.所以22K设置为关 .同理中新2号的22K没置为开。关于对星.只要调整好一颗卫星的信号,则男一个也是最佳位置了。还要注意的 是极化角,按常规调整就可以了。常规接收本来88度比92.2仰角底,但因为是偏焦接收。情况刚好相反, LNB1 比LNB2角度高正好证明了我们的调试和理论是完全一致的。

当然要88+92.2一锅双星.普通接收机是做不到的.这就要请出一代中九双模机,不仅可以接收一代中九信号节 目.还可以接收普通DvB节目,中九部分还支持四切一及22K,以及任意修改本振频率,并且真正的接收下来,不 仅仅是可以修改本振数值!本人测试的这台双模机,可以通吃所有本振,包括9750/10000/10600/10678/10750 /11200/11300等.这些本振的高频头本人均亲测,都可以完美收下中九一代的三个频点信号,而且这台机器还可 以接收DVB—s2的信号,可惜不支持H.264格式的解码。

除了一代双模机可以支持同时接收ABS—S+DVB—S/S2信号外.另一种机器只有F3机器了,而且仅限于带中九解码 板的机器.如F302B+等型号。另一个最佳组合是134+138,最近138度刚上的长城平台另一组节目,使得该星非常 火暴,这也是本人重提双星头的另一个重要原 因.因为之前早就提过这个双星组合。设置上也很简单:本振一 律为11200,138E设置为22K关,134E设置22K没置为开当然也要设置一下极化角.显然极化角与88+92.2不同,而 是刚好相反,同理调试时只要调整好一颗卫星的状态,另一颗卫星也处于最佳位置上,由于双星高频头精确的4? 夹角的设计,使双星的接收调试变得如此简单。图22是接收134+138组合时高频头的极化角设置,人在天线前面拍 照的,确实与188+92.2的极化角相反,同时也为了让大家看到这个防水胶套的使用方法与效果。

我们来看几种接收机的实际接收表现:出口型银河插卡数字机的设置(图23),138的设置中22K是OFF才有信号,打 开时就没有信号显示了(图24)),说明我们的设置是正确的。当然,接收节目没什么特别的,长城平台的两组节目 很快就搜索下来了(图25).这种机器的画质确实很赞。中九双模机用上了四切一,同时接收88+92.2和134+138两 1个双星组合(图26),中九必须放在四切一的第一个接口。 只要设置正确,自然信号也相当地好(图27),搜索节 目自然很简单了.一代中九节目共46套,但节目号最后排到58位,其它DVB节目排号从100开始(图28),收看节目 时ABS及DVB节目做到无缝切换,这就是双模免切换机的概念。

常规机都很常规,因为设置中都有明显的22K设置,而在经典的航科数字机中,却没有22K这个设置,但同样可以 正常使用日本的双星头。没置方法是:在天线及电视机的没定中,选择“标准集波器”(图29).卫星名称选择亚 太s号,在高频头的设置中选取双本振(因为只有双本振项才能涉及到22KFIz信号),将138设为低本振11200,134 设为高本振13000。而节目搜索节目时采用频带扫描法进行搜索,可能搜索的结果和实际频率不符(图30),但只要 节目下来了.这些都无所谓。因为138的本振是真实的(图31).所以它的节目参数是正常的。

航科机的这种没置方法,实际是利用了双本振设置中切换的转折点,高本振时打开22K,低本振时关掉22K,这样 做到双星头的切换。而作为目前高级机器F318系列地面有线卫星三合一机器,接收这样的信号更是轻松(图32), 并且台标可以用中文编辑,而利用本机的信息键,可以查看到频道的所有信息(图33)。大家都反应长城平台的节 目画质较差,原来它采用了s44×480的非标准分辨率,码流在2M左右,且节目源是由原PAL制转为Nrsc:制式,这 就是画质不佳的原因。而实际上在54M带宽的转发器上仅传送11套标清节目,画质本应可以做得很好,不知为何这 样处理,实在令人费解。

其实双星头并不局限于相隔4度的两颗卫星接收.说是4度因为原来是配合日本4s厘米天线,接收124+128卫星的, 其实只要两颗卫星问隔在4度左右都可以正常接收,甚至可以一锅三星。当然这些卫星的信号相对都要强一些,因 为毕竟天线较小且是副焦,如果用于较大天线,则只要调节高频头与天线的焦距,以获得最佳的张角匹配也是可 以的,3s~90厘米的天线部有成功接收的实例。国内比较适合的卫星组合有:166+169、144+146、122+125、、 124+128、1 13+l lS.5+l 16、105.5+108.2、100.5+105.5、105.5+1 lf}.S、95+100.S、92.2+9S、87 .S+88+92.2、75+76.5+78.5等,可根据当地落地场强来选孥。一头收双星总比双头双星来的划算,况且一Jl 殳.隋况下也不可能做到相差4度来放置两个高频头。

其实国内利用双星头也可以不改,如接收88+92.2,88度Ku的节目几乎都是水平的,而中九的节目如果不是圆极化 高频头,单极化也完全可以收全L+R两个极化的所有节目,而134+138的节目几乎都是垂直极化的,138Ku的水平仅 有蒙古和VOA,有收看价值的全在垂直极化上。不是说不改收不了垂直极化吗?呵呵,是的,这是相对于水平、垂 直全收而言,既然原装未改只能收水平极化,难道就不能只收垂直极化吗,旋转90度而已。如果这样说还不明白 ,可以这样理解,既然无论14,18V都只能收一个水平极化,不妨我们就认为它就是一个单极化高频头,而单极化 高频头的极化不受电压变化限制.只取决于LNB的摆放角度,这样在原水平极化的基础上旋转90度,不就是只能接 收垂直极化了吗。是否要改制完全取决于你自己的需要,当然追求完美接收者,最好是改制一下,毕竟只是代换 一个电阻的事儿,很简单。

最后一点篇幅,说一下高频头的工作原理:一般高频头部包括高放电路、本振电路、混频电路、中放电路以及电 源稳压和控制电路等JL部分构成。其实卫星高频头的电路并不复杂,甚至没有彩电的高频头复杂,说简单了只是 一个变频器.也就是将4G或11,12G信号降为0.9—2G的信号,我们称为中频信号(这是第一中频,实际接收机中 还有第二中频),将高频信号降为中频信号,,把高频头称为降频器其实更恰当。彩电高频头还有多级调谐电路, 而卫星高频头只是一个降频过程,只不过相对频率更高而已。

卫星信号到达地面已相当微弱.所以在降频之前应该至少有两级高放。好一点的高频头甚至有三级或四级放大。 第一级高放决定噪声系数的大小,所以第一级高放是最重要的,最后一级高放一般为功率放大器,其工作点决定 其工作状态,放大输出的信号经镜像抑制滤波器后进入混频级,混频级接受本振电路与放大后卫星信号在这里混 合,差频出第一中频信号。

由于本振频率很高,所以都采用介质振荡器,并且要屏蔽良好。c波段采用高本振(高于下行信号),Ku波段采用低 本振(低于下行频率),这里所说的高、低本振是相对下行频率而言的。第一中频信号经至少一级放大后滤波输出 至高频头的末端。本机电源由接收机馈电的极化电压提拱,因为极化电压可变.实际是由三端稳压后提供给本机 ,而含有原生控制信号的(如22K及未稳压前的可变电压)则通过控制lC处理,输出多路高低电平,来控制极化的切 换及高低本振的切换,因为两个极化与两个本振(Ku双本)是不能同时工作的,但c双本振头除外,它是两个本振同 时工作的。

了解卫星高频的基本原理,有助我们进一步对高频头的认知,从电路组成上简单判断它的性能优劣,积累更多经 验后我们自己也可以简单地进行维修或摩头。人们在说到高频头时,常说到几级放大.以级数多做为优质高频头 的标准,但这些说法比较混乱,我们以实际高频头为例加以分析说明。

最常见的是百昌的OS222,大家都说是四级放大,而实际上呢,确实是四个高放管,但每个极化只有两级高放,严 格上讲是两级放大(图34)。混频和本振都不能算做放大级,中频放大虽然也是放大电路.但与高频放大是两码事 .因此说高频头是几级放大应该指的是每个极化有几级高频放大,而不是按有几个管子来确认.每个极化两级放 大,就说是四级放大,显然是不科学的.如此上面的双星头算五级放大了:如果对比制造工艺.国内这款认为不 错的LNB.与上面的几个日本头比,差距还是不小的。

前面我们说过.一般高频头至少有一个高放、一个本振、一个混频和一个中放。如上面我们说到的日本双星头, 每个极化只有一级放大,但两个极化合并混合(MIXER)后共用一级高频放大,说是两级高频放大也说得过去。图35 是一款日本的单极化高频头,本振为10678,显然这是一款真正的三级高频放大,后级还有两级中频放大,是一款 增益很不错的高频头。图36是日本DX的一款双极化头,本振为112讲),做工及电路上都相当不错,每个极化都有 两级放大,之后两个极化MIXER后共用一级功率放大,且第一级高放用到了D级场放,第二级是K级。用料都相当不 错。

国内某款双输出的Ku头用料也不错(图37).两个极化都有独立的两级高放,独立的混频电路和中放电路,共用 11300本振级,两个极化同时工作,这样的电路设计是两个极化独立输出,适用于工程上采用。而且此头是按正偏 两用设计的,去掉前面的偏转正,就是一个地道的偏馈头,实际使用效果确实不错。同内某款双本振的Ku实例如 图38所示,这款高频头每个极化也是一级放大,之后两个极化混合后共用一级放大,高低两个本振以及极化的切 换.部是由一块控制IC来负责的.极化电压的大小及22K的有无。决定极化电路和本振电路的工作与否,国内国外 高频头其实原理是一样的。

衡量高频头优劣的指标,大家通常认为增益越高越好.也不尽然,增益过高不仅令调试工作难度加大,也可能引 起自激而工作不稳定。现在普遍认为过去的老高频头好,一是本身用料好.二是放大级数多,因为过去卫星落地 场强小.天线需要口径很大,如果高频头增益高,则能明显减小天线尺寸,降低收视成本。而现在价格低廉的即 使是粗制滥造的高频头同样也能收下节目,完全是现在卫星功率强大的结果.接收天线尺寸也大为减小,甚至有 人说.拿一个掏耳勺随便晃一下就收下了卫星节目,当然这是开玩笑了。

如此是不是不需要好的高频头了呢?当然不是.好的高频头价格也好这是肯定的:人们通常只有在收不下节目或数 字节目在门限边缘时才想起用好头,也难怪有人说我为什么要花更多的钱去买贵的头呢,现在十几二十几块的也 能用啊。锅大才是硬道理也没有错,但有时往往受安装环境限制不可能安装太大天线,为了几个在门限附近的节 目,就再换一面天线显然也得不偿失。这时换一个好的高频头就会有立竿见影的效果.在接收弱信号时,好高频 头的优势很快就表现出来了。

高频头增益的高低与放大级数相关外,与其所选用的元器件有很大关系,尤其是前级的超高频场效管,不仅关系 到增益的高低,噪声系数的大小也至关重要,此数值越小效果越好。不过现在乱标夸大指标的现象时有出现。高 放的场管圆形最多,也有方形的,大多为塑封的.也有陶瓷封装的,这种封装的效果更好,一般为白色的,塑封 的多为黑色,不管哪种封装,都有A、D、G、K、L、N、v、w型号之分,D、K级的效果最好。如前面的双星头(图5 、8)中用场管是K级(NE3210S0l,12G下增益13.5dB.噪声0.35,而在4G时,增益19.5dB.噪声0.26,效果更好)的 .后级用到了方形管,这种管子只出现在赛头中。

而日立单星头(图10)中清一色的陶封管,性能肯定差不了。SONY双星头(图14)的一级高放也用到了陶封管. MASPRO的单星头(图17)同样是清一色的陶封管,而且是D、K级别;同样图36的DX双极头三级入大均是D、K级的陶 封管。特别地,同为OS222的两级放大(俗称四级放大的)百昌c头.看似电路相同,但用料是不一样的.普通头采 用的L管,而贴牌用的是D管,效果差别显而易见。这说明只看外观是不行的.还要看内在电路。其它几个高频头 电路用料.留给大家自己分析吧

这里还有一个问题值得探讨,高频头的增益高低除与高放级数及选材用料有关外,也与其制造工艺有关,是否与 切换电路有关呢?通常大家部认为单极化的比双极化的增益高,单本振的比双本振的高,其原因在于双极化或双本 振存在着切换问题!其实我们看了这么多高频头的电路,不难发现除分体高频头是单极化外,其它的馈源一体化高 频头其实都是双极化没计,双极化也好双本振也好。它们的输出电路其实都在并联在一起的,哪路本振工作或哪 路极化工作取决于此路是否供电.有合适的工作电压点才工作,它们之间的切换是无损的,并不是像独立的切换 开关那样是机械的,即或切换开关是电子切换也是信号有损失的,高频头内部切换的是电压的有无,而不是卫星 高频信号通路的直接切换!

正确认以到这一点.就不容易产生误导,单本振比双本振一定好吗.理由是双本振的频带太宽,错了!其实它的每 个本振工作带宽是一样的.因为高低两个本振不是同时工作的?如果说同是单本振中,窄带高频头比宽带头效果好 点还是有些道理的。

现在倍受推崇的几款单极化高频头,自然部有它的过人之处,如常见的赛博赛特单极化头(图39).除做工好外. 其电路设计上也是不错的.真正的三级高频放大电路.第一级主打低噪声,第二、三级主打高增益,且用到其它 高频头中极少见到的方型管(前面的日本双星头中有一款用到)。经本振和混频级后差频出的中频信号,还有两级 放大,难怪增益很高,性能稳定。另一款称之为韩头的分体LNB,性能同样出色.在外观上几乎完全一样.其实内 部电路及编号也是一样的,是不是出自同一工厂就没有必要讨论了。还有一款台湾9750本振的双输出LNBF,因外 观方正故常称之为低本方头,内部电路每个极化都是独立的三级放大,效果好自然有好的资本和功底的,用料足 、做工精。

以上我们主要说了日本卫星高频头如何通过简单修改,以适应国内卫星接收机,充分发挥它的作用,进一步引申 到了高频头的原理,以及通过电路分析如何选择一款好的高频头。当然如果你完全掌握了这些东西,就可以做到 举一反三,触类旁通,也可以给你的高频头打摩一下,换上更好的高放管,调整不同级高放管的工作点电流,使 其噪声更低、增益更高,更好地服务于烧友。

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