測量天線角度的方法

⑴ 衛星天線的仰角和方位角如何測量

本問題舉例進行說明：

周口市的地理位置是東經114°38′,北緯33°37′,亞洲3S衛星軌道位置是東經10°55′。天線仰角是指拋物面天線中心MN與水平線OM之間的夾角H（如圖）。天線方位角是指:從接收點的正北方向開始,順時針方向至天線中心線在水平面上正投影線的角度。根據以下公式:

z為天線所指衛星的徑度;

x為地面站徑度;

φ為地面站緯度;

R為地球半徑，R=6378km。

h為衛星高度，h=35786km。

R/(R+h)=42164km。

經計算得出周口市接收亞洲3S衛星的天線仰角為50°34′,方位角南偏162°。

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接收天線調整

天線方位角及仰角的調整：

調整天線的仰角及方位角，這里介紹兩種行之有效的方法：相對值法與絕對值法。

①相對值法：此法是先計算出接收當前衛星與接收預收衛星時天線仰角與方位角的差值，然後對天線進行相應的調整。舉例來說，在武漢市調整原接收中星五號(115.5°E)的天線至接收亞太1A號(134°E)，天線的方位角及仰角分別為：

中星五號 AZ=177.6°；EL=54.3°

亞太1A號 AZ=144.9°；EL=48.3°

顯然方位角應減少即向東轉177.6°-144.9°=32. 7°，仰角應下調54.3°-48.3°=6.0°。

由於在調整中是取相對值進行的，測量位置本身的偏差在計算中已經被消除了，因此對羅盤的測量位置要求不高，只要保持測量位置不變即可。此法較適合於天線換星操作和偏饋天線。

②絕對值法：此法只需計算出天線最終仰角及方位角，而無需考慮當前狀態。以羅盤讀數作參考也能較快將天線調至所需位置，但在使用羅盤時一定要嚴格選擇測量位置，盡量減小由於測量位置選擇不當引起的誤差。

這兩種方法各有優缺點，可根據具體情況選擇使用或結合使用。

天線仰角及方位角的調整對於接收C波段模擬電視信號或許不算太困難，但對於接收數字電視信號特別是Ku波段電視信號就沒有那麼簡單。筆者建議務必按以下步驟進行，除非條件不具備。

首先接收該衛星上C波段模擬電視信號，以求將天線大致對准衛星，在多數情況下這一條件都能得到滿足。

其次接收C波段數字電視信號或者改換Ku波段高頻頭接收該波段模擬電視信號，這一條件不一定能滿足。

最後接收Ku波段數字電視信號。有些Ku波段天線不能換C波段高頻頭，但也應盡可能從第二步做起 。

微調

經過以上幾個步驟，大多數情況下是能收到衛星信號的，但接收效果不一定理想，為此必須進行微調。

仰角、方位角的微調：反復微調仰角及方位角，注意監視器上圖像、伴音的變化情況，直到圖像、伴音信號達到最佳狀態。在微調期間，一定要注意分清天線的主瓣和旁瓣，以主瓣接收信號，收視效果明顯要優於旁瓣。

饋源及極化的調整：完成仰角及方位角的微調後應將其稍微固定，然後適當移動饋源的位置，調整焦距。同時由於我國衛星廣播採用線極化方式傳送，因此務必對極化進行細心的調整。最終的目標是使模擬接收機的輸入信號電平最強，數字接收機的誤碼率最低，以保證監視器上信號最佳。

調試完畢後，整個衛星接收系統已處於最佳工作狀態，可將饋源、極化器、仰角和方位角等固定好 。