Как настроить спутниковую антенну самостоятельно

Рассказывали про мультифид, но это не единственный способ ловить ряд спутников на одну тарелку. Возможно, не самый дешевый. Позиционер с сервисными двигателями стоит 115 долларов (4000 рублей) на e-bay. Точность подстройки углов составляет одну десятую градуса – достаточно и лучше наведенных примеров устройств большинством. Разберем: настройка спутниковой антенны самостоятельно, стоит ли делать, либо приобрести двигатели, работающие по протоколу Дисек. Настроить спутниковую антенну «Триколор» нетрудно — ловить сразу два аппарата сложнее.

Наведение антенны на спутник

Наведение антенны на спутник

Наведение антенны на спутник

Узнаем координаты космического аппарата — онлайн-калькулятор либо специальная программа (tele-satellite.com/fxpos.exe) посчитают углы наведения антенны. Выбирается место монтажа кронштейна: чистое небо в нужном направлении. Не удается выполнить — спутниковую антенну не стоит покупать. Места расположения: балкон, стена дома, крыша — где ЖКХ (управдом) разрешит ставить. Настройку удобнее вести по специальному прибору наподобие Satfinder (500 рублей, http://www.digisat.ru/index.php?productID=1710) либо по ресиверу (неудобно).

В первом случае пользователь получает в распоряжение небольшую коробочку, умеющую определять наличие сигнала в кабеле. Питаются устройства тремя путями (на выбор):

  1. По кабелю от ресивера.
  2. От внутренней батарейки.
  3. По цепи питания 13/18 В протокола Дисек.

Продвинутые устройства умеют работать с переключателями дисек, несколькими конвертерами — имеет отношение к способу ловли нескольких спутников на мультифид. Выглядит изогнутой арматурой, служащей опорой для двух и более конвертеров (по числу спутников, по несколько на один спутник в зависимости от типов поляризации, диапазонов вещания). Оборудование настраивается вручную навсегда. Объединяются конвертеры через переключатель-дисек. С ним работает хозяин прибора Satfinder.

Satfinder

Satfinder

Для конвертера создается группа настроек. Обозначается, на какой спутник указывает конкретный. Поочередно руками мастер нацеливает сначала тарелку, первый конвертер, остальные по числу имеющихся (тарелку трогать нельзя). Второй, последующие настраиваются движением вдоль арматуры мультифида (настройка азимута), вращением вокруг оси (поляризация линейная — угол наклона конвертера индивидуальный для спутника). Относительно угла места: размер обеспечивается формой мультифида.

Угол падения равен углу отражения. Спутники неподвижны относительно Земли: витают по геостационарной орбите над экватором. Из точки на местности кривая смотрится дугой (часть эллипса). Максимум по углу места расположен в южном направлении (Северное полушарие), минимум — у линии горизонта. Чем дальше обосновался по долготе спутник от географической координаты точки на местности, тем возвышение объекта над землей визуально меньше. Конвертеры, следующие за первым, должны быть выше, располагаясь по приподнимающейся кривой мультифида: антенна неподвижна, угол падения равен углу отражения. Если не выполняется — сигнал падает, для спутников у линии горизонта затухнет.

Разумеется, мультифид мастера выгибают собственноручно, зная законы оптики.

Чтобы проще сделать, зайдите сюда: http://www.tricolor78.ru/karta.html. На карте найдите дом проживания (увеличивая, уменьшая масштаб). Перелистывайте спутники:

  1. Потрудитесь обнаружить космический аппарат, висящий напротив точки установки. Даст максимальный угол места. На широте Новосибирска (55 градусов северной широты) — 27,26 градуса.
  2. Засеките долготу. Для Новосибирска — 83 (82 градуса 55 минут) градуса восточной долготы. Для Hotbird, висящего над экватором на 13 градусов восточной долготы — 2,64 градуса (параллельно земле).
Чертим мультифид

Чертим мультифид

Спутники, висящие западнее, не видны. Картина симметричная: угол находится для спутников, расположившихся на 153 градусах восточной долготы. Оцениваем мультифид. Сигналы собираются в фокальной плоскости. С понижением спутника над землей конвертер должен приподниматься. Допустим, антенна обычная (не офсетная). Находим фокусное расстояние линейкой на месте, либо по паспорту – это удаленность плоскости положения конвертеров от центра тарелки. Каждый (из двух) крайний конвертер должен приподняться над уровнем центрального на 27,26 – 2,64 = 24,62 градуса. Зная фокусное расстояние, вычислим радиус изгиба мультифида.

Допустим, f = 45 см — типичное значение для тарелок радиусом 60 см. Линия расположения конвертера отклонится от перпендикуляра на 70 градусов по азимуту, на 24,62 по углу места. Получаем опорные точки для кривой. Смотрите рисунок выше — вид спереди. Мультифид изогнут к краям вверх. Для примера показано 5 конвертеров, по одному на 5 спутников. Отклонение по горизонтали составит 45 см х tg 70 = 124 см, по вертикали вверх – √1242 + 452 см х tg 24,26 = 59,5 см. Такая координата выходит за пределы раскрыва, эффективная площадь тарелки падает сообразно. Получаем шанс, что на одну тарелку спутник на 13 градусов восточной долготы не поймаешь.

Причина, чтобы поставить позиционер. Обещали посчитать радиус изгиба мультифида. Проще воспользоваться графическим методом. Смотрите рисунок ниже.

Радиус изгиба мультифида

Радиус изгиба мультифида

Проводятся две хорды через известные точки. На пересечении серединных перпендикуляров определяется центр окружности. Воспользуемся аналитической геометрией. Методов решений много. Даны точки:

  • х = -124 см, y = 59,5 см.
  • х = 0 см, у = 0 см.
  • х = 124 см, у = 59,5 см.

Координаты центра равны Х и У (большими буквами). Выводим систему уравнений через радиус R:

Х2 + У2 = R2;

(Х + 124)2 + (У – 59,5)2 = R2;

(Х – 124)2 + (У – 59,5)2 = R2.

По рисунку Х = 0. Ищем У, равен в точности R. Выводим из второго уравнения:

1242 + (R – 59,5)2 = R2;

решаем и находим R:

15376 + R2 – 119R + 3540,25 = R2;

119R = 18916,25; откуда R = 159 см.

Радиус дуги составляет больше полутора метров: большинство мультифидов прямые отрезки арматуры. Это неправильно.

Зная радиус, понимаем, на сколько отклонятся концы на расстоянии 60 см от центра влево, вправо, отклонение по азимуту относительно центра антенны:

D = R – √1592 – 302 = 159 – 156 = 3 см. На столько приподняты края мультифида напротив краев тарелки. Аналогично читатели просчитают любые точки, вставляя в формулу вместо 30 нужное отклонение (определяется отклонением азимута спутника от центрального направления тарелки). Для 30 см:

Alfa = arctg (45/30) = 56,3 градуса. Калькулятор для arctg смотрите по адресу http://life-prog.ru/servis.php?id=3. Если в Новосибирске антенна нацелена точно на юг — долготы спутников составят 26,7 и 139,3 градуса восточной долготы. Неудобно мучиться с настройкой, выверять положение конвертеров. Раскрывы должны нацеливаться строго в центр тарелки (по возможности). Гораздо эффективнее самостоятельно настроить спутниковую антенну при помощи позиционера, сдвигающий на нужные углы. Азимут часто ничем не ограничен.

Обсудим настройку спутниковой антенны самостоятельно. Дисек не нужен. Настроить спутниковую антенну на спутник должен сервисный двигатель, управляемый по протоколу Дисек. В любую погоду прибор выведет тарелку в нужную точку. Если горизонт чист — обретаются шансы поймать сильное излучение DTH (Direct To Home). В этом случае настроить спутниковую антенну собственноручно можно, не вставая из компьютерного кресла. Потому что за наведение возьмется привод, управляемый дистанционно, с ресивера. Действуя таким образом, можно гораздо точнее, не спеша проделать операции. Актуально зимой: антенна висит на опасном скате крыши либо в подобном месте.

Итак, на новый обзор оставляем тему протокола Дисек и того, что с ним связано. Чтобы читатели понимали, что значит галочка 22 кГц на дисплее устройства для ловли спутников.