簡述電視信號接收與調諧設備高頻頭(調諧器)

　　高頻頭：俗稱調諧器，是電視機用來接收高頻信號和解調出視頻信息的一種裝置，也是公共通道的第一部分。目前電視機使用的高頻頭一般分為數字信號高頻頭(簡稱數字高頻頭)和模擬信號高頻頭(簡稱模擬高頻頭)。簡單的講就是接受電視信號的調諧及高頻信號放大器。

　　電視信號接收與調諧設備：高頻頭

　　一、原理簡介

　　高頻頭稱低噪聲降頻器(LNB)。其內部電路包括低噪聲放大器和下變頻器，完成低噪聲放大及變頻功能，既把饋源輸出的4GHz信號放大，再降頻為950-2150MHz第一中頻信號。

　　高頻頭的作用就是將微弱的視頻信號進行放大，并且對傳輸不穩定引起的圖像變形與干擾進行處理。視頻處理芯片決定影像的分辨率，而高頻頭則決定影像的穩定性。但高頻頭本身非常容易受電磁干擾，因此內置電視卡一般會在高頻頭外面包裹一層金屬層，以屏蔽電磁干擾。

　　數字高頻頭的作用是接收數字電視高頻信號，并進行頻道選擇和高頻信號放大及變頻處理，有些還帶中頻信號放大和高頻數字信號解調功能，高頻數字信號經解調后，輸出的數字信號為TS(Transport Stream)流，TS流：也叫傳輸流，它是以“幀”為單位的數字信號傳輸流，每一幀數字信號中含有同步頭、數據、結尾等信號，對于MPEG2數字信號，每幀信號是由長度為188字節的二進制信號包組成，其內容含有一個或多個節目。這里“幀”的概念與電視圖像中的幀很類似，但內容不相同，一幀MPEG2數字信號對應于一幀圖像來說，只相當于一幅圖像內容中的幾個像素點。根據接收高頻數字信號的調制方式，數字高頻頭還分QPSK(Quadrature Phase Shift Keying正交鍵控調相)調制高頻頭和QAM(Quadrature Amplitude Modulation正交調幅)調制高頻頭。QPSK調制高頻頭主要用于衛星電視信號接收;QAM調制高頻頭主要用于有線電視信號接收。模擬高頻頭的作用是接收模擬電視高頻信號，并進行頻道選擇、高頻信號放大及變頻處理，模擬高頻頭一般不帶中頻信號放大和高頻信號解調功能，因此模擬電視還需另外再加一個中頻放大器和高頻信號解調器。

　　一般模擬高頻信號的接收、放大、解調等電路都需要嚴格調整才能符合整機的要求，因此很難把高頻信號接收、放大、解調等功能全部由高頻頭來完成，因此模擬高頻頭的主要任務主是選頻道，另外一個任務就是降頻，把接收到的高頻信號降低到一個固定頻率之上，這個固定頻率信號就是中頻信號，其頻率一般為38MHz。中頻信號對于視頻來說，還是高頻信號，它還需要進一步放大，然后才進行解調和各種處理(如：同步分離、亮色信號分離等)，中頻放大電路的任務主要就是中頻信號放大和音、視頻信號解調。另外，中頻放大對視頻信號解調也很特別，一般都用同步檢波，包絡失真非常小。中頻信號經解調后輸出視頻信號和音頻信號，即AV信號，AV信號還需進一步進行彩色信號處理(解碼)才變成R、G、B(紅綠藍)三基色信號。目前能接收數字信號(如衛星電視)的電視不多，大多數是模擬電視。

　　二、高頻頭常識

　　每顆衛星上通常擁有24個電視頻道，為充分利用這些頻道，以及避免相鄰頻道的相互干擾，通常將頻道順序按單、雙分開，分別以不同極化方式的電磁波發射。因此，衛星地面接收所使用的高頻頭(LNB)，必須具備接收雙極化電磁波的能力，才能接收全部24個頻道的電視節目。

　　1、什么是雙極性LNBF?

　　這是一種不用伺服馬達的與饋源一體化的雙極性高頻頭，從LNB圓波導口看進去，您將看到兩個互相垂直的探針，用來分別接收垂直極化和水平極化的信號。

　　2、如何避免電動饋源對系統性能的危害?

　　為什么說卓異公司所配的Turbo-1200型LNBF能避免(使用機械切換方式的)電動饋源對系統性能造成的危害?

　　在采用傳統的伺服馬達切換極化方向的系統中，無源探針和普通波導饋源喇叭會使系統等效噪聲溫度變壞很多，一個30°K的LNB附加饋源喇叭就很容易變壞到50°K。雙極性LNB是用波導中兩個有源探針直接拾取信號：避免了使用伺服馬達系統接收信號的損失，因此使用最新技術的雙極性高頻頭能獲得最好的效果。

　　3、什么是“等效的”LNB噪聲溫度?

　　LNBF噪聲溫度是LNB和饋源喇叭噪聲溫度的總和：因此，它不同于LNB噪聲溫度。“等效的”LNB噪聲溫度可以用LNBLNBF之間進行適當比較。

　　4、LNBF如何輸出兩種極性信號?

　　LNBF輸出端只有一個F連接頭，如何輸出兩種極性信號?

　　這是利用來自接收機的13/18V兩種可切換的供電電壓來確定所需要的是水平極化信號還是垂直極化信號。因此，它是通過LNBF內部的電子切換電路來選擇相應信號的，保證了穩定性和可靠性。

　　5、探針轉動是怎么回事?

　　我們對LNBF波導采用最先進的設計，使兩個探針間的水平/垂直信號隔離度超過20dB并獲得超低系數噪聲溫度，完全取代采用傳統電動饋源的機械式轉動探針結構。

　　6、這是轉換極性的最好方法?

　　Aspen雙極性LNBF提供直接的極性切換，因此是一種完全的電子轉換系統，它不存在電動機械轉換裝置帶來的延遲。因此，消除了由探針機械旋轉引起的圖象失真。當改變頻道時，LNBF可給用戶提供最清晰最舒適的圖象。

　　三、高頻頭的安裝

　　當地面衛星接收天線安裝完畢之后，就可著手安裝高頻頭LNBF，具體步驟如下：

　　(1)將LNBF插入饋源盤中央的大圓孔中;

　　(2)根據天線參數F/D值，將饋源盤凸緣端面對準LNBF側面的F/D相應刻度上;

　　(3)使LNBF頻端面上的“0”刻度垂直于水平面;

　　(4)將饋源盤凸緣側面的制緊螺釘稍微擰緊;

　　(5)把LNBF的IF輸出電纜與接收機的LNBF輸入端口連接好。

　　四、高頻頭位置的調整

　　當接收天線波束已調整對準某顆衛星后(天線調整方法請參閱PBI

　　超級系列極軸衛星天線裝配與校準手冊)，便可使用SL-100衛星信號測試儀調整LNBF的位置，此時應將LNBF的輸出電纜改接至SL-1000的輸入端，其步驟如下：

　　(1)首先應檢查饋源是否處于拋物面天線的中心，焦點是否正確，否則可以稍微調整饋源支撐桿：使之對準(以信號最大為準)。

　　(2)檢查LNBF側面的F/D刻度是否按天線所給參數F/D對準，為此可略微前后調整，使SL-1000信號顯示最大。

　　(3)衛星發射的電視信號：只有在衛星所在經度的子午線上，其極化方向才完全是水平或垂直的，而在其他地區接收時，會略有偏差，在實際接收的情況下，應稍微旋轉動LNBF的方向，以使信號最大，這時LNBF頂端面上的刻度“0”可能不完全是垂直于水平面。

　　(4)按動衛星接收機H/V鍵，這時另一極化方向的信號亦應是最佳的。