Uma parabólica recebe ondas de uma direção e as conduz ao alimentador. Em uma instalação de TV típica, o LNB amplifica o sinal fraco e converte sua frequência antes da recepção dos dados. Refletor, feed, amplificador, conversor e receptor têm funções distintas; o prato passivo não realiza sozinho todas elas.
Como o refletor coleta a onda
O satélite está muito distante em relação ao tamanho da antena, permitindo aproximar a frente de onda local como plana. Uma parábola ideal reflete raios paralelos ao eixo para a região focal.
O feed, que pode ser uma corneta ou outra estrutura, acopla o campo ao caminho de recepção. O refletor não cria potência adicional: utiliza abertura e resposta direcional.
Em uma antena offset, o alimentador pode bloquear menos a abertura. A inclinação visual da face do prato não é necessariamente a direção do feixe.
Da onda até imagem ou informação
- O refletor coleta energia da direção prevista.
- O feed acopla o campo e atende à polarização.
- O estágio de baixo ruído eleva o nível acrescentando o mínimo de ruído possível para o projeto.
- A conversão leva RF a uma frequência intermediária adequada.
- O receptor seleciona, demodula, corrige erros e decodifica.
Na televisão satelital, LNB normalmente significa Low-Noise Block downconverter. Outros sistemas podem usar divisões de circuitos e interfaces diferentes.
Por que converter a frequência
A conversão reduz a dificuldade de transportar RF elevado por um longo cabo doméstico e o adapta à entrada do receptor. Em um modelo simples, fIF = |fRF − fLO|.
Com RF de 11,20 GHz e LO de 9,75 GHz, a IF é 1,45 GHz, ou 1450 MHz. São valores de um exemplo, não parâmetros de todos os LNBs.
Alguns modelos Ku usam tensão e tom de comando. Configuração incorreta de LO ou polarização pode impedir a recepção mesmo quando o indicador mostra nível elevado.
Diâmetro e ganho
Para uma abertura circular, G ≈ η(πD/λ)². D representa diâmetro, λ comprimento de onda e η eficiência de abertura.
A 12 GHz e com η = 0,60, um diâmetro de 0,60 m dá aproximadamente 35,3 dBi, e 3 m dão 49,3 dBi. Não é correto atribuir exatamente 40 dBi a toda antena de 3 m em qualquer frequência Ku.
Duplicar o diâmetro com frequência e eficiência fixas quadruplica o ganho linear, cerca de 6 dB. Em geral o feixe fica mais estreito, exigindo apontamento e estabilidade apropriados.
Unidades dos sinais fracos
1 nW = 10−9 W e 1 pW = 10−12 W. Há um fator mil entre eles: um bilionésimo de watt não é um picowatt.
A potência recebida não é igual para todos os satélites. Depende de transmissão, antenas, distância e perdas. A altura orbital sozinha não fornece o nível no receptor nem o C/N necessário a qualquer modulação.
Apontamento e polarização
Azimute é a direção horizontal e elevação é o ângulo acima do horizonte. Ambos dependem de local e satélite. Ao usar uma bússola, distinga norte magnético e verdadeiro.
Polarização linear pode exigir ajuste de rotação do feed ou LNB. Árvores e edifícios podem bloquear o caminho. Não existe tolerância universal menor que 0,1° para todo prato.
Confirme o satélite ou sinal de referência, travamento, qualidade e erros. Selecionar apenas o maior nível pode apontar para a fonte errada.
Pratos e painéis eletrônicos
Uma estação fixa para GEO acompanha uma direção quase constante. Satélites LEO atravessam o céu e terminais podem usar acompanhamento mecânico ou eletrônico.
Um phased array forma o feixe combinando fases e amplitudes de elementos, sem necessariamente usar uma parábola. A forma exterior de painel não identifica toda a arquitetura.
Enviar dados de volta
Recepção de TV e internet bidirecional são sistemas diferentes. O retorno precisa de cadeia transmissora, modem e serviço compatíveis. Ligar um roteador ao LNB de TV não cria automaticamente um uplink.
Veja os princípios do refletor e as antenas SATCOM Dolph Microwave, comparando banda, recepção ou transmissão, polarização e montagem do sistema completo.