странник

Супер-Модератор
Команда форума
.

Практически незамеченным оказалось моё сообщение
.
Совместил на одном планшете три ДН, которые получены от одного зеркала, одного и того же LNB:


Зелёная кривая - это Инверто Блэк в штатном фокусе СА-902
Красная кривая - конвертер развёрнут на 180* вокруг вертикальной оси и вынесен из фокуса
Синяя кривая - тоже, что и красная, но с "примочкой" :)
Ширина ДН по уровням -3дБ и -10дБ показаны соответствующими цветами.
Обратите внимание, что форма ДН отличаются и на расстоянии в 1* от направления максимума у синей кривой подавление сигнала с этого направления на 1.5дБ больше, чем у красной и на 1дБ больше, чем при штатной установке LNB
Это свидетельствует о том, что, меняя положение и способ установки одного и того же LNB, на одной и той же антенне можно "заострить" ДН системы и лучше отстроится от близкорасположенных на ГО спутников
И, если "примочка" ещё вызвала какой-то интерес, то как "конвертер развёрнут на 180* вокруг вертикальной оси и вынесен из фокуса " осталось непонятным.
А установлен LNB в направлении Астры 19.2*Е вот таким образом:







Чтобы LNB "увидел" антенну, перед ним нужно поставить ВТОРОЕ ЗЕРКАЛО:



А тут я соориентировал зеркало так, подкладывая под него кусочки пенопласта, чтобы солнце светило вдоль оси LNB:



И, наконец, второе зеркало закреплено на конце клюшки антенны СА-902:



Понятное дело, антенна как была соориентирована на Астру, так я её положения не менял. Слегка зажал хомут на конце клюшки, повертел систему вокруг её оси так, чтобы верхняя точка второго зеркала была на одинаковом расстоянии от боковых точек C и D основного зеркала. Потом затянул винты на хомуте.

Программу Q-метр я заранее настроил на частоту 12545МГц, а монитор поставил на подоконник, чтобы было удобно юстировать LNB в его креплении. Практически в расчётном положении конвертера получил максимум сигнала и аккуратно затянул верхний стяжной винт. На экране видно SNR=10.99дБ



Двухзеркальная антенна построеная по моей лучевой схеме оказалась вполне работоспособной !good!

Теперь понятно, на какой установке была получена красная ДН на верхнем рисунке, и почему LNB был развёрнут на 180* вокруг вертикальной оси...
 
Последнее редактирование:

странник

Супер-Модератор
Команда форума
Видеоролик по работе двухзеркальной антенны

.

Для активных участников нашего форума до 10.11.2010г. будет доступен видеоролик (Внимание!Объём 31Мбт)
[HIDE-POSTS=50]Ссылка на скачивание [/HIDE]
Кадры из видеоролика:
 

Вложения

  • Титр-1-1.jpg
    Титр-1-1.jpg
    87,3 KB · Просмотры: 116
  • Титр-3.jpg
    Титр-3.jpg
    146,4 KB · Просмотры: 118
  • 19E2_DN_12545-2.jpg
    19E2_DN_12545-2.jpg
    61,2 KB · Просмотры: 97
  • Титр-7.jpg
    Титр-7.jpg
    128,4 KB · Просмотры: 43

rtrew

Профи в Сат-ТВ
странник, хотелось бы посмотреть ДН при развернутом конверторе на 180*(без "примочки") с выносом конвертера за пределы окна (стекло сыграло роль линзы:rofl:)
 

странник

Супер-Модератор
Команда форума
ДН при развернутом конверторе на 180*(без "примочки")


Конвертер за окно вынести не могу, эта часть окна глухая.
Стекло роль линзы играть не может, т.к. все три стекла высокого качества с идеально параллельными поверхностями
 

странник

Супер-Модератор
Команда форума
Лучевая схема двухзеркальной установки

.
Привожу схематическое изображение двухзеркальной системы.
Слева на рисунке вид в плоскости XOY, с задней стороны основного зеркала в направлении на спутник (ось OZ совпадает с фокальной осью антенны).
Справа - вид в плоскости XOZ, в направлении оси OY:



Облучатели с фазовыми центрами ФЦ1 и ФЦ2 показаны в условно-изометрической проекции.

F1 - геометрический фокус основного зеркала;
F2 - фокус вспомогательного зеркала, он вынесен от F1 в вертикальной плоскости;
Fm- область мультифокуса бокового (западного) спутника.
Синими лучами, которые лежат практически в плоскости, проходящей через большую ось офсетного зеркала, показано прохождение лучей для центрового спутника, а голубым цветом показана область их отражения от контррефлектора.
Зелёные лучи практически лежат на субгоризонтальной слабоискривлённой поверхности, пересечение которой с зеркалами показано пунктирной линией. Эти лучи показывают, как волна от бокового спутника попадает в фазовый центр мультифидного LNB.
Область отражения этих лучей подтонирована зелёным цветом и, как видно из рисунка, имеет общую зону с областью отражения для центрального спутника.

Посмотрите на схему внимательно - может быть, она вам что-то напомнит :)
 

KIV-62

Профи в Сат-ТВ
.
Привожу схематическое изображение двухзеркальной системы.

Посмотрите на схему внимательно - может быть, она вам что-то напомнит :)

Да.очень напоминает тороидальную антенну,принцип формирования лучей
тотже.
 

странник

Супер-Модератор
Команда форума
Компенсация расфазировки в мультифокусе

.

При мультифидном приёме уровень сигнала в мультифокусе Fm при прочих равных условиях ниже, чем в фокусе F1 за счёт расфазировки сигналов, которые распространяются по лучам АС и BD (это лучи, которые сходились в точке фокуса F1 до разворота фронта падающей волны из положения CD в положение СЕ).
Схема компенсации расфазировки сигнала в мультифокусе в двухзеркальной приёмной установке по лучевой схеме странника показана на рисунке:

 

странник

Супер-Модератор
Команда форума
очень напоминает тороидальную антенну,принцип формирования лучей тот же
Нет, у тороидальной антенны контррефлектор вогнуто-выпуклый и не имеет фокуса. А здесь контррефлектор вогнутый и имеет фокус.
Принцип формирования лучей совсем не такой. Думаю, на предыдущем рисунке это видно достаточно наглядно.
В моей схеме мультифидный конвертер сносится от центрального в сторону бокового спутника, а "смотрит" (прицелен) в другую сторону. У тороидала мультифидный конвертер сносится в противоположную от спутника сторону, но прицелен примерно в его сторону.
 

странник

Супер-Модератор
Команда форума
.

Рисунок в 7-ом посте - это вид снизу, вдоль оси ОХ.
Пунктирные линии отражения примерно соответствуют дугам CD на основном зеркале (центр в точке F1) и A'B' с центром F2 на контррефлекторе.
При распространении волны вдоль оси Z (от центрального спутника) лучи, отражённые в точках C и D сходятся в фокусе F1 и имеют одинаковую длину АС=BD.
Если волна приходит от бокового спутника, то фронт волны СЕ разворачивается на некоторый угол (в данном примере на 6*). Разворачиваются относительно точек отражения и лучи АС и BD. Причём последний "удлинняется" на величину отрезка DE, перпендикулярного фронту волны СЕ. Лучи пересекаются в области мультифокуса Fm, но пробегают до него от фронта падающей волны СЕ разные расстояния, а потому и суммируются несинфазно. Мы говорим здесь о расфазировке лучей в мультифидном псевдофокусе (для краткости - мультифокусе). Поэтому, если мы поместим LNB в область мультифокуса, то примем ослабленный при прочих равных условиях сигнал. И чем на больший угол отличаются азимуты центрального и бокового спутников, тем сильнее будет расфазировка и слабее сигнал в мультифиде.
Но мы не стали загромождать область точки Fm облучателем и конвертером, а дали возможность волне, которая пробежала вдоль луча СА 300уе, пройти ещё 78уе до точки А' контррефлектора, где она отразилась и, пройдя ещё 120уе, попала в фазовый центр ФЦ2 облучателя LNB.
Волна, которая из точки Е прошла до основного зеркала 37уе, по лучу BD прошла 300уе, по его продолжению BB' ещё 72уе и, отразившись от контррефлектора, через 87уе попала в фазовый центр ФЦ2.
Если подбить бабки, то на пути в 497уе расфазировка составила всего +-1уе, т.е. 0.2% !good!

Обращаю ваше внимание ещё на один важный факт:
при трансформации на контррефлекторе конус лучей сузился с 72* до 50*. Это свойство лучевой схемы особенно важно для короткофокусных зеркал, например, 90*-ый супрал будет прекрасно облучаться стандартным LNB с углом раскрыва облучателя 70* !yea!
 

странник

Супер-Модератор
Команда форума
Компенсация расфазировки при 12* мультифиде

.
Построил лучевую схему для случая разности азимутов центрального и бокового спутников 12*:



На пути 478уе расфазировка составляет +-3уе или 0.6%
Для антенны СА-1200 это составит около 5.5мм или меньше четверти длины волны.
Для СА-902 - всего 4.4мм !good!
 

revolver

Пользователь
странник, боюсь вас огорчит тот факт, что в мультифиде, в горизонтальной плоскости лучи не сходятся в точку:

a4686739f80e.gif


Картинка из программки:
http://moemesto.ru/MZ/file/952568/TILT.ZIP ( 15 Кб )

Возможно, лучи в мультифиде не сходятся и в вертикальной плоскости, не проверял.
 

странник

Супер-Модератор
Команда форума
Ход лучей между зеркалами

.
Лучевую схему в трёх проекциях я как мог, так изобразил в предыдущих постах.
Но, чтобы создалось цельное впечатление от компоновки двухзеркальной системы, нарисовал на её фотографии лучи, которые выходят из концов вертикальной и горизонтальной осей антенны СА-902:



Надеюсь, теперь ход лучей предельно ясен, и можно будет обсуждать ньюансы конструкции !good!
 

странник

Супер-Модератор
Команда форума
странник, боюсь вас огорчит тот факт, что в мультифиде, в горизонтальной плоскости лучи не сходятся в точку
Не бойтесь, не огорчит :)
Ещё в феврале 2008года я детально исследовал http://forum.sat-expert.com/antenny/6535-raspredelenie-napriajionnosti-polia-v-antene.html.
В той теме я приводил скрины напряжённости поля и ход лучей:

15130d1221554060-raspredelenie-napriajionnosti-polia-v-antene-15-2.jpg


Причём на синфазных окончаниях лучей можно видеть красные четвертьволновые отрезки. Поверьте, я представляю, что творится в области псевдофокуса !yea!
Третий, важнейший! вывод - апертура облучателя должна быть возможно большей площади для захвата максимального количества отражённых лучей, а ДН подобрана исходя из конкретной геометрии зеркала и выноса мультифида чтобы обеспечить оптимальное облучение зеркала и снизить уровень боковых лепестков.
Рассматривайте апертуру контррефлектора как апертуру большого (по крайней мере, большего, чем у LNB) облучателя и вы поймёте, что я прислушался к рекомендациям, которые давал 2.5 года назад :pardon:

На лучевой схеме я привёл пример для двух крайних лучей, чтобы показать случай максимальной их расфазировки в области мультифокуса. В контррефлекторе лучи также расфазированы, но "наоборот", и расфазировка контррефлектора компенсирует (хотя бы частично) расфокусировку лучей в основном зеркале от бокового спутника.

Лучевая схема с самого начала задумывалась мною как расфазированная и с разнесёнными фокусами зеркал. Почему и для чего - расскажу позднее !yea!
 

странник

Супер-Модератор
Команда форума
Чертежи для антенны СА-902

.

Поскольку раздел называется "СДЕЛАЙ САМ", для тех, кто имеет антенну СА-902, привожу полный чертёж установки:



И крупным планом контррефлектор с креплениями:



Для тех, у кого есть желание повторить конструкцию, но антенна другого типа, далее мы рассмотрим принципы компоновки и расчёт под конкретное зеркало !yea!
 

OlegGR

Модератор Openbox
в чём практическая польза этого шедевра на Украине (Днепр.обл) ?
 

странник

Супер-Модератор
Команда форума
"Мультифидный" вариант двухзеркальной схемы

еще б сделать чтоб было с мультифидами
Работаю в этом направлении !yea!
Вот установка в "мультифидном" исполнении - LNB вынесен в сторону от фокуса:



А это вид с верхней точки зеркала:



И, для общей картины, вид вдоль оси LNB:



На этом фото хорошо видно, что LNB точно нацелен на основное зеркало антенны (белый кружёк на отражении в контррефлекторе) !good!
 

странник

Супер-Модератор
Команда форума
в чём практическая польза...?
Вообще-то, данная разработка делалась не для получения "практической пользы", тем более в Днепропетровской области... :pardon:
Появилась данная лучевая схема благодаря моему более опытному товарищу - Gesha стартовал одну из самых популярных на форуме тем http://forum.sat-expert.com/antenny/15168-priiom-40e-v-ku-diapazone.html. Там живо обсуждалась проблема приSма в условиях интенсивных помех с рядом расположенных на ГО спутников. Эта тема будет с каждым днём всё более актуальной, т.к. загрузка ГО будет непрерывно увеличиваться и проблемы пространственной селекции при приёме будут настоятельно требовать своего решения.
В ходе обсуждения было высказано много плодотворных идей, одна из которых - использование двухзеркальных систем при приёме:

thum_33764b3c72aa3ef0b.jpg


Вот в этом посте http://forum.sat-expert.com/antenny/14661-geometriia-ofseta-9.html#post259419 я изложил основные преимущества двухзеркальных систем
Начну с ответа на вопрос Coldа:
С точки зрения лучевой теории для случая, который я изобразил на рисунке, положение LNB в фокусе F2 полностью эквивалентно положению LNB в фокусе основного зеркала F1 для спутника, на который нацелена система. С этой точки зрения ответ должен был быть: "Сигнал будет точно такой же". На самом деле, за счёт того, что коэффициент отражения от второго зеркала всегда меньше 1, плюс дифракционные потерии - уровень полезного сигнала при использовании второго зеркала будет меньше
Причём ваш измеритель "уровня" ("level") при достаточной его точности зафиксирует, что уровень напряжения на входе ресивера (карты) в полосе частот принимаемого транспондера стал меньше... :(
А вот SNR при этом возрастёт существенно (по прикидкам KIV-62 - до 2дБ) !yea!

Чтобы мы с вами не охрипли от споров по этому поводу, отмечу, что измеритель "уровня" ("level") показывает оценку величины смеси сигнал+помеха+тепловой шум, поэтому уменьшение двух последних компонент входного "сигнала" с LNB может при уменьшении "уровня" улучшать SNR на входе ресивера.

Про подавление помех от соседних спутников двухзеркальной системой читайте в постах http://forum.sat-expert.com/antenny/15168-priiom-40e-v-ku-diapazone-35.html#post256975, http://forum.sat-expert.com/antenny/15168-priiom-40e-v-ku-diapazone-35.html#post257064 и http://forum.sat-expert.com/antenny/15168-priiom-40e-v-ku-diapazone-35.html#post257082. А так же выше по этой теме.
Кроме того, перелив из-за неидеальности ДН облучателя в однозеркальной схеме происходит не в "холодное" небо, как в Грегориане, а в "тёплую" стенку, что обуславливает повышенный уровень тепловых шумов.
И, наконец, двузеркальная схема позволяет частично скомпенсировать кроссполяризационные помехи, которые возникают при отражении от несимметричного основного зеркала.
Вот выигрыш по шумам - это и есть основное преимущество двухзеркалок !yea!
Если всё это даёт возможность улучшить приём сигналов, то в этом и заключена "практическая польза", причём независимо от географического положения !yea!
 

странник

Супер-Модератор
Команда форума
.
Так, собственно, и родилась идея самостоятельного построения приёмной установки по двухзеркальной схеме:
.
При попытке самостоятельно сделать контррефлектор, первое, что пугает,
так это форма - косая вырезка из параболоида вращения :(
А второе - сложная юстировка LNB и контррефлектора в приёмной установке...

Посмотрим на следующий экскиз:



Здесь конвертер стоит над штангой. Что это дало?
Фокусы F1 и F2 элипсоида вращения стали максимально близки, и форма элипсоида
в пределах дуги АВ хорошо описывается сферой с центром в точке О,
которая чуть смещена по перпендикуляру от центра отрезка F1F2
Кроме того, практически для всех спутников, кроме "южных" крышечка LNB будет
почти вертикальна или даже под отрицательным углом, что очень здорово при осадках !yea!

Теперь уже видно, как сделать такую конструкцию самому:

1. Берём сферу (мячик) диаметром 220-240мм и обтягиваем его полиэтиленовой плёнкой
для упаковки продуктов. В пределах сегмента диаметром 160-180мм тонкий,
эластичный полиэтилен идеально обтянет мяч без морщин;

2. Обклеиваем сегмент кусочками тонкой (чем тоньше, тем лучше) алюминиевой фольги
в виде равносторонних треугольников со стороной 20-30мм. Перед наклейкой каждый
треугольничек раскатываем ногтем на свободной части сферы. Если фольга китайская - блестящей
стороной вниз. Пользуемся водостойким клеем. Наклеиваем 2-3 слоя;

3. Наклеиваем 3-4 слоя папье-маше тем же клеем;

4. Из сталистой проволоки Ф2 делаем круглый обод диаметром 160-180мм (два полных витка пропаянные
по всей окружности + отогнутые под прямым углом по касательной к сфере или же в одной плоскости
с ободом два "уса" длиною на 40мм больше радиуса сферы тоже в две проволоки по диаметру окружности).
На концах "усов" оставляем петли под стяжной винт крепления конвертера.
Ещё один "ус" припаиваем к ободу снизу;

5. Обод ставим на обклеенную часть сферы и заворачиваем ещё не просохшие слои папье-маше
и алюминиевой фольги на него, одновременно проклеивая периметр контррефлектора;

Тут бы я дал зеркалу просохнуть, прижав слегка обод через усы к мячику. Так, чтобы контррефлектор
преждевременно не отделился от формы.

6. Выклеиваем ещё 5-6 слоёв папье-маше и окончательно высушиваем под всё тем же лёгким прижимом
к форме, только чтобы зеркало не "повело".

7. Контррефлектор зачищаем шкурочкой снаружи, шпаклюем, сушим и покрываем вместе с "усами" водостойкой
краской для наружных работ. Желательно серой и матовой.

Думаю, у вас получится отличный контррефлектор !good!

Усы отогнём в "рабочее" положение, прихватив длинногубцами возле самого обода, руками, без фанатизма,
оставив запас по углу на "подпружинивание" при сборке.
Про то, как эта технология была реализована практически, я расскажу (и покажу :) ) далее
 

Михаил Евгеньевич

Модератор ORTON x403p
Команда форума
вот что меня огорошило,разве стекло пропускает сигнал от спутника??ет я так к раздумиям на фото окно закрыто.
 
Сверху