Структурная схема типового спутникового комплекта представлена на рис. 1

 

Отражаясь от поверхности рефлектора и фокусируясь в фокусе антенны, сигнал попадает в облучатель и далее в поляризатор. Поляризатор выделяет сигнал определенной поляризации (вертикальной, горизонтальной или круговой). Поляризация сигнала, который излучает ретранслятор, определяется конструкцией его передающей антенны. Для обеспечения качественного телевизионного приема необходимо, чтобы поляризация приемной антенны соответствовала поляризации принимаемого сигнала.

 Пройдя через облучатель и поляризатор, сигнал со спутника поступают в конвертер, выполненный в виде волновода и попадает на приёмный штырь внутри волновода. Во всех современных конвертерах таких штырей - 2, для приёма горизонтальной и вертикальной поляризации. В конвертере производится усиление сигнала малошумящим широкополосным усилителем и устранение помех по зеркальному каналу полосовым фильтром. Так как мощность сигнала при поступлении в спутниковый конвертер (МШУ) незначительная, то сам усилитель должен иметь низкий уровень собственного шума. С помощью полосового фильтра отбирается только нужная часть спектра сигнала, а остальные – блокируются.

Далее осуществляется первое преобразование частоты. Первая промежуточная частота формируется смесителем № 1. Для этого на него, помимо принимаемого сигнала, подается сигнал с гетеродина № 1, представляющего собой генератор, частота которого стабилизирована диэлектрическим резонатором. Сначала происходит снижение частоты сигнала, что производится вычитанием гетеродина из частоты сигнала, который принимается. Дальше сигнал поступает в предварительный усилитель для промежуточных частот, где происходит его усиление. Выполнение этих задач необходимо для дальнейшей качественной передачи на ресивер. После чего по кабелю подается в ресивер.

Спутниковый ресивер – устройство, предназначенные для приема спутникового сигнала, его обработки и передачи его на телевизор для показа.

Ресивером осуществляется выбор необходимого канала, настройка или подстройка на канал, демодуляция принятого сигнала, разделение видео и звукового сигналов и формирование стандартного телевизионного сигнала на частоте одного из ТВ каналов в дециметровом диапазоне.

В ресивере сигнал первой ПЧ проходит через усилитель промежуточной частоты № 1 поступает на смеситель № 2, в котором происходит второе преобразование частоты, т. е. дальнейшее ее понижение (рис.2)

Необходимый канал выбирается с помощью блока управления путем соответствующей настройки гетеродина № 2. Причем настройку по частоте можно осуществлять либо плавно, либо набрав номер требуемого канала. Гетеродин №2 представляет собой транзисторный генератор, управляемый напряжением, которое подается на включенный в частотозадающий контур варикап, либо может быть выполнен на основе синтезатора частоты, управляемого микропроцессором.

Полоса пропускания второй промежуточной частоты формируется фильтром сосредоточенной селекции (ФСС), а дополнительное усиление сигнала – усилителем     ПЧ № 2.

В тракт обязательно входит устройство автоматической регулировки усиления (АРУ). Его работа должна быть очень эффективной для того, чтобы приемная установка могла хорошо работать в различных условиях приема, независимо от диаметра приемной антенны, длины кабеля, соединяющего приемную головку с ресивером, уровня сигналов различных спутников в данной местности. Поэтому глубина регулирования устройства АРУ составляет 25–30 дБ.

С выхода УПЧ 2 сигнал поступает на демодулятор, представляющий собой синхронный фазовый детектор (СФД).

С выхода СФД сигнал поступает на фильтры, которыми осуществляется разделение сигнала изображения и поднесущей, модулированной сигналом звукового сопровождения.

В тракт изображения, как правило, входят:

Тракт звукового сопровождения содержит:

Настройка на частоту поднесущей осуществляется путем изменения частоты гетеродина. Для улучшения помехоустойчивости тракт звука охвачен цепью обратной связи по частоте.

Выделенные низкочастотные сигналы видео и звукового сопровождения подаются:

После модуляции сигналы суммируются в сумматоре и образуют стандартный телевизионный сигнал на частоте одного из ТВ каналов.

Рассмотрим структурную схему цифрового спутникового ресивера (приемника-декодера), представленную на рис. 3. Сигнал на первой ПЧ с выхода МШУ-конвертера (LNB), обычно размещаемого вблизи антенны, поступает по кабелю снижения в блок СВЧ приемника. Этот блок предназначен для усиления, преобразования сигнала на второй ПЧ .

В демодуляторе производится корректировка ошибок, а выделенный на его выходе цифровой поток далее поступает на демультиплексор.

Демультиплексор разделяет общий поток на три составляющие:

В этом же блоке осуществляется дешифрование или устранение псевдослучайной последовательности, наложенной на сигнал в передатчике.

В блоке видеодекодера MPEG-2 видеосигналы декодируются из стандарта MPEG в декомпрессированные цифровые сигналы, из которых после цифро-аналогового преобразователя выделяются исходные видеосигналы в виде составляющих:

Кодер системы цветного телевидения выполняет функции преобразователя стандартов, т.е. на его выход в соответствии с желанием пользователя можно подключить телевизионный приемник, работающий в одном из трех стандартов аналогового ТВ: PAL, SECAM или NTSC. Имеется выход сигнала для подключения модулятора ретранслятора наземной сети телевещания.

С выхода декодера звука, совмещенного с цифроаналоговым преобразователем, можно получить как аналоговые, так и цифровые сигналы.

Микропроцессор управляет работой блока демультиплексора-дешифратора, выделяет телефонный сигнал в случае реализации интерактивной системы связи, а также выделяет интегрированные пакеты данных других служб. Микропроцессор имеет выход для подключения стандартного интерфейса RS-232.Модуль цифрового управления и инфракрасный датчик обеспечивают возможность дистанционного управления цифровым ресивером.

Широкое внедрение цифровых технологий, с которыми связана «вторая молодость» спутникового телевидения, продолжает оставаться главным фактором, определяющим дальнейшие пути его развития. С приходом цифрового вещания в 90х годах аналоговое практически прекратило свое существование, в основном по экономическим причинам. Используя технологию сжатия сигналов  MPEG2, вместо одного аналогового сигнала со спутника можно передавать 5-7 цифровых с лучшим, чем в аналоге, качестве. На каналах, вещаемых в цифровом вещании нет мушек и других прелестей аналогового сигнала, известное по эфирному телевидению (все каналы, которые мы принимаем на обычную комнатную антенну идут в аналоговом формате).На сегодняшний день, на самых популярных спутниках осталось менее полусотни аналоговых каналов, причем количество их постоянно сокращается.

Используемые материалы: