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衛星放送受信アンテナ

衛星放送受信アンテナは、通信衛星との間で電波によって情報を送受信するために設計されたパラボラアンテナの皿型です。最も一般的な用語は、静止軌道の直接放送衛星から直接放送衛星テレビを受信するために消費者が使用する料理を意味します。

衛星放送受信アンテナを表すUnicode文字は、?U + 1F4E1です。

動作原理

皿の放物線状の形状は、皿の焦点への信号を反映しています。皿の焦点のブラケットに取り付けられているのは、フィードホーンと呼ばれる装置です。このフィードホーンは本質的に、焦点またはその近くで信号を収集し、それらを低ノイズブロックダウンコンバーターまたはLNBに「伝導」する導波管のフロントエンドです。 LNBは、電磁波または電波からの信号を電気信号に変換し、ダウンリンクされたCバンドおよび/またはKuバンドからLバンド範囲に信号をシフトします。直接放送の衛星放送受信アンテナは、フィードホーンとLNBを統合するLNBFを使用します。指向性パラボラアンテナを使用せず、車両などのモバイルプラットフォームで使用できる新しい形式の全方向性衛星アンテナが2004年にウォータールー大学によって発表されました。

周波数が高くなると、皿の理論上のゲイン(指令ゲイン)が増加します。実際のゲインは、表面仕上げ、形状の精度、フィードホーンのマッチングなど、多くの要因に依存します。 11.75 GHzでの消費者タイプの60 cm衛星放送受信アンテナの一般的な値は37.50 dBです。

Cバンドなどの低周波では、料理の設計者はより幅広い材料を選択できます。より低い周波数に必要な大きなサイズのディッシュは、金属フレームワーク上の金属メッシュからディッシュを構築することにつながりました。高い周波数では、メッシュタイプのデザインはまれですが、一部のデザインではミシン目付きの堅い皿を使用しています。

一般的な誤解は、ディッシュの前面にあるデバイスであるLNBF(低ノイズブロック/フィードホーン)が大気から直接信号を受信することです。たとえば、1つのBBC Newsダウンリンクは、パラボラ形状のために信号を小さな領域に収集してLNBFに配信するディッシュにビームされる代わりに、LNBFによって直接受信される「赤い信号」を示します。

家庭用テレビの使用を目的とした現代の料理は、一般に直径43 cm(18インチ)から80 cm(31インチ)で、1つの軌道位置からKuバンドで受信できるように1つの位置に固定されています。直接放送衛星サービスが存在する前は、一般に、ホームユーザーは、さまざまな衛星からのチャネルを受信するために、直径が最大3 mのモーター駆動Cバンドディッシュを使用していました。ただし、小さすぎる皿は、雨の色あせや隣接する衛星からの干渉など、依然として問題を引き起こす可能性があります。

ヨーロッパ

ヨーロッパでは、DBSサービスで使用される周波数は、H(水平)とV(垂直)の2つの偏波で10.7〜12.75 GHzです。この範囲は、10.7〜11.7 GHzの「低帯域」と、11.7〜12.75 GHzの「高帯域」に分割されます。これにより、それぞれ約1 GHzの帯域幅を持つ2つの周波数帯域が生じ、それぞれに2つの偏光が生じます。 LNBでは、それらは950〜2150 MHzにダウンコンバートされます。これは、LNBFと受信機の間の同軸ケーブルの衛星サービスに割り当てられた周波数範囲です。より低い周波数はケーブルおよび地上波テレビ、FMラジオなどに割り当てられます。これらの周波数帯域の1つだけが同軸ケーブルに適合します。したがって、これらの帯域のそれぞれはLNBFからスイッチングマトリックスへの個別のケーブルを必要とするか、受信機が1つを選択する必要があります一度に4つの可能性のうち

システム設計

単一の受信機を住宅に設置する場合、建物の受信機セットトップボックスからディッシュのLNBに至る単一の同軸ケーブルがあります。 LNBのDC電力は、信号を受信機に運ぶのと同じ同軸ケーブル導体を介して供給されます。さらに、制御信号もケーブルを介して受信機からLNBに送信されます。受信機は異なる電源電圧(13/18 V)を使用してアンテナの偏波を選択し、パイロットトーン(22 kHz)を使用して2つの周波数帯域のいずれかを選択するようLNBに指示します。大規模な設置では、各帯域と偏波に独自のケーブルが与えられるため、LNBからスイッチングマトリックスへの4本のケーブルがあり、単一の受信機設置と同じ信号方式を使用して、スタートポロジで複数の受信機を接続できます。

衛星ファインダーは照準に役立ちます。

タイプ

モーター駆動皿

ポールに取り付けられ、ステッピングモーターまたはサーボで駆動されるディッシュは、空の衛星位置に向けて制御および回転できます。モーター駆動の料理は愛好家に人気があります。 DiSEqC、USALS、および36 Vポジショナーの3つの競合する標準があります。多くの受信機はこれらの標準をすべてサポートしています。

マルチ衛星

一部の設計では、ディッシュの位置を変えずに、複数の異なる衛星位置から同時に受信できます。垂直軸は軸外凹面放物面凹面双曲線カセグレン反射器として動作し、水平軸は凹面凸面カセグレンとして動作します。メインディッシュからのスポットは、セカンダリを横切ってさまよい、曲率の変化により非点収差を補正します。プライマリの楕円開口は、ホーンによる変形照明に合うように設計されています。二重溢れのため、これは大きな皿にはより意味があります。

VSAT

皿の一般的なタイプは、非常に小さな口径のターミナル(VSAT)です。これにより、消費者と組織のプライベートネットワークの両方に双方向衛星インターネット通信が提供されます。今日、ほとんどのVSATはKuバンドで動作しています。 Cバンドは、世界の人口の少ない地域に制限されています。より高い周波数で動作する新しいKaバンド衛星に向けて2005年に開始された動きがあり、低コストで優れたパフォーマンスを提供します。これらのアンテナは、ほとんどのアプリケーションで74〜120 cm(29〜47インチ)の範囲で変化しますが、CバンドVSATは4 m(13フィート)にもなる場合があります。

その他

  • 1つの住居にサービスを提供する個々の料理:Direct to Home(DTH)。
  • 複数の住居で共有される集合食器:衛星マスターアンテナテレビ(SMATV)または共同アンテナ放送配信(CABD)。
  • 自動追跡衛星ディッシュ
  • DirecTV衛星テレビ用のGeneral Electric衛星放送受信アンテナ。
  • 空は「ミニディッシュ」。
  • 集合住宅に設置された衛星放送受信アンテナ。
  • ポール、マウント、モーター、ディッシュの構造を示す古いCバンド衛星ディッシュの裏側。
  • 駐車場でのWWE HDトラック。
  • 東ティモールの小屋での衛星放送受信アンテナ

自家製料理

焦点で反射マイクロ波のかなりの部分を集中させる金属表面は、低いゲインでディッシュアンテナとして使用できます。これにより、ゴミ箱の蓋、中華鍋、およびその他のアイテムが「皿」として使用されています。最新の低ノイズLNBとDTH衛星の高い送信電力のみが、このような非効率的なDIYアンテナから使用可能な信号を受信できます。

歴史

「ディッシュ」アンテナと呼ばれる放物線アンテナは、衛星テレビのずっと前から使用されていました。 「衛星放送受信アンテナ」という用語は、1978年に衛星テレビ産業の始まりの間に作られ、通信衛星から信号を送受信する受信アンテナを指すようになりました。カリフォルニア州サンアンドレアスのテイラーハワードは、1976年に元軍用の料理を採用し、それを使用して衛星テレビ信号を受信した最初の人物になりました。

最初の衛星テレビ用ディッシュは、Cバンドアナログで信号を受信するために構築され、非常に大きかった。 1979年のニーマンマーカスクリスマスカタログの表紙には、最初のホーム衛星テレビ局が販売されていました。皿は直径約20フィート(6.1 m)でした。 1980年代初期の衛星放送受信アンテナは、直径10〜16フィート(3.0〜4.9 m)で、金網またはアルミニウム箔、または固体アルミニウムまたはスチールの層が埋め込まれたグラスファイバーでできていました。

ワイヤーメッシュで作られた衛星放送受信アンテナは、1980年代初頭に最初に登場し、直径が最初は10フィート(3.0 m)でした。フロントエンドテクノロジーが改善され、LNBの雑音指数が低下すると、数年後にサイズは8フィート(2.4 m)に縮小し、1980年代後半までにさらに小さくなり、6フィート(1.8 m)フィートに減少しました。 1990年代初期までに4フィート(1.2 m)。ただし、大きな皿は引き続き使用されました。 1988年12月、ルクセンブルクのAstra 1A衛星はヨーロッパ市場向けにKuバンドでアナログテレビ信号の送信を開始しました。これにより、小さな皿(90 cm)を初めて確実に使用することができました。

1990年代初頭、アメリカの大手ケーブル会社4社が、中電力衛星を使用する直接放送会社であるPrimeStarを設立しました。比較的強力なKuバンド送信により、初めて90 cmのディッシュを使用できるようになりました。 1996年3月4日、EchoStarはDigital Sky Highway(Dish Network)を導入しました。これは、最初に広く使用された直接放送衛星テレビシステムであり、20インチという小さな皿を使用できました。このようにディッシュのサイズが大幅に減少したため、衛星ディッシュを車両に設置することもできました。このサイズの料理は現在も使用されています。ただし、Cバンド信号はKuバンド信号よりもレインフェードが発生しにくいという事実により、テレビ局はCバンドアナログで信号を送信することを好みます。