Мултифийд с офсет сателитна антена

Мултифийд – това е начин на изграждане на сателитна система за приемане на няколко спътника с една антена, без да е нужно въртенето й.

Малко теория: сателитната антена често е наричана „огледало”, и това е много точно определение, защото електромагнитните вълни, идващи от спътника, попадат в конвертор, отразявайки се от повърхността на антената точно като огледало. В този смисъл за спътниковите системи е приложим „Законът за отражение на светлината”, а именно:
Ъгълът на отражение е равен на ъгъла на падане.

На горното изображение се вижда, че сигналите от различните спътници постъпват под различни ъгли. Какво означава това? Че отразявайки се от повърхността на антената, сигналите от тези спътници се фокусират в различни точки. И ако в тези „точки” поставим конвертори, то сателитната система, без въртене на антената, може да приема от всички тези спътници.

Тоест сигнал идващ от спътник, намиращ се в геостационарна орбита, отдясно (западно) се фокусира вляво от основната фокусна ос (гледайки зад антената). И обратно – сигнал идващ от спътник, намиращ се вляво (източно) се фокусира вдясно от основната фокусна ос.

Сходна е ситуацията и с елевацията:
за спътника, който е по-високо по орбитата, конвертора на мултифийдната планка ще бъде по-наниско, и обратно. Ето тук това се вижда много добре:

Мултифийдната планка е извита наобратно спрямо геостационарната орбита.
Тоест най-десния на снимката конвертор (разположен най-високо) е настроен на спътник, който на геостационарната орбита е разположен най-западно и най-ниско от останалите настроени спътници.


Как се определя положението на всеки конвертор, така че да е възможно приемането на няколко спътника?
Отстоянието (A) на конверторите в мултифийда, както по хоризонталата, така и по вертикалата, може точно да се изчисли изхождайки от това, че ъгълът на отражение е равен на ъгъла на падане:
А = F * sin |a| ,
където
F – разстоянието от централния конвертор до центъра на офсета (само за пояснение: при параболичните антени се взима фокусното разстояние),
|a| - модул от разликата в азимута или елевацията.

Отстоянието – това е разстоянието между центровете на облъчвателите на конверторите.

Под "центъра на офсета" не се има предвид центъра на самата чиния. Тази точка се намира малко по-ниско от центъра на чинията. А колко ниско - това зависи от конкретния модел на антената.
Центъра може да се установи ако в държача на централния конвертор (или още по-добре в единичен държач) се постави лазерче, което точно ще покаже търсената точка.

Пример

Да разгледаме следния пример с три спътника, данните за които можете да вземете оттук: http://www.dishpointer.com/

/за местонахождение е избрана София/

HotBird 13E
Elevation = 39.6˚
Azimuth = 195˚

Sirius 4.8E – централен спътник
Elevation = 37.3˚
Azimuth = 206˚

Amos 4W
Elevation = 33.5˚
Azimuth = 217.3˚

F = 45cm (произволно в случая)

Разлика във височината (|a|):
|Elevation(5E) – Elevation(4W)| = 3.8˚ -> sin(3.8) * 45 = 2.98 cm
|Elevation(5E) – Elevation(13E)| = 2.3˚ -> sin(2.3) * 45 = 1.8 cm

Разлика по азимут (|a|):
|Azimuth(5E) - Azimuth(4W)| = 11.3˚ -> sin(11.3) * 45 = 8.82 cm
|Azimuth(5E) - Azimuth(13E)| = 11˚ -> sin(11) * 45 = 8.6 cm

Т.е. конверторът за 4W трябва да е на 8.82 cm вляво от централния конвертор (гледайки зад антената) и с 2.98 cm по-високо от него.

А конверторът за 13E трябва да е на 8.6 cm вдясно от централния конвертор (гледайки зад антената) и с 1.8 cm по-ниско от него.

Това е предварително изчисляване на позициите на останалите конвертори спрямо централния. Но окончателното им положение трябва да се определи с донастройка за максимум сигнал и завъртане на всеки не-централен конвертор (Skew). Можете да използвате Satellite Finder за прецизната настройка.

Някои препоръки...

Добре е най-предпочитаният спътник да е във фокуса, т.е. да е централен, в случай че всички спътници, които ще бъдат приемани са с приблизително еднаква сила на сигнала.

Но ако някой от другите спътници излиза „на ръба”, тогава е необходимо той да е във фокус.
Разбира се има голяма вероятност слабите транспондери на някои от спътниците да не излезнат.

Тези, които вече имат антени (особено с по-малък размер) и са се насочили към този вид инсталация на сателитна система, е добре да обходят с антената предварително спътниците, които искат да гледат и да видят какво се приема. При всички случаи с тази постановка ще се приемат по-малко програми от даден спътник (заради слабите транспондери), отколкото ако антената е с мотор или е фиксирана.

Колкото е по-голяма антената, толкова повече конвертори могат да се поставят, тъй като и усилването е по-голямо. Ориентировъчно – 110см до около 30˚ между крайните спътници, за 90см около 20˚.

Конвертори

В случай, че ще се приемат съседни спътници (т.е. отстоящи един от друг на 3 градуса), и факта че отместването по рейката ще е много малко, е препоръчително конверторите да са с малки облъчватели (конусовидни) като диаметър, за да се улесни настройването им!

Дисек ключове /DiSEqC switch/

За да получи приемникът сигналите от всички конвертори е необходимо да се постави Дисек ключ между тях. Той трябва да има поне толкова входове, колкото е броя на конверторите.

След като конверторите са настроени, поставяте ключа и посочвате кой спътник на кое превключване е:
Приемаме, че на LNB1 входа на Дисек ключа е подкачен конвертора за Сателит 1, на LNB2 е Сателит 2, и т.н.

От менюто на приемника влизате в Satellite Configuration ->
Сателит 1 -> LNB 0 -> DiSEqC 1.1; DiSEqC parameter: A/A;
Сателит 2 -> LNB 1 -> DiSEqC 1.1; DiSEqC parameter: A/B;
Сателит 3 -> LNB 2 -> DiSEqC 1.1; DiSEqC parameter: B/A;
Сателит 4 -> LNB 3 -> DiSEqC 1.1; DiSEqC parameter: B/B;

За други конфигурации и необходими компоненти вижте тук: http://www.satlex.net/bg/1participant.html

Монтаж на фиксирана сателитна антена за прием от един спътник

Антената се монтира директно към мачтата. Няма нужда от полярно окачване, тъй като при приемане от един спътник антената е стационарна.

1. За да се постигне максимално приемане на сигнал от спътника, стойката трябва да е строго вертикална. Проверете я с нивелир от всички страни.

2. Насочете антената към спътника, който искате да приемате, чрез завъртане на стягащата скоба на антената около мачтата. Използвайте компас, за да бъде насочването прецизно.

3. Настройте елевацията на антената, като вземете въпросната стойност от http://dishpointer.com/
Тук трябва да посочите вашето местоположение, след което да зададете от списъка със спътници този, който желаете да приемате.

4. Освен елевацията, ще видите и изчислена стойност за LNB Skew (наклон на конвертора спрямо вертикалата), която ще означим с Х.
- Ако стойността Х е отрицателна - конвертора трябва да се завърти с Х градуса наизток.
- Ако Х е положителна, завъртането е с Х градуса назапад.
Разхлабете закрепващата скоба на конвертора, така че да може да се завърта. Въртете бавно в необходимата посока до приемане на максимален сигнал.

5. Проверете дали сигнала няма да се подобри при лека промяна елевацията на антената /виж т. 3/.