Основы приема спутникового ТВ

Будущим пользователям спутникового телевидения нет необходимости вдаваться в детальные технические подробности, но некоторые основы знать не помешает. К примеру, существующие стандарты сигналов, частотные диапазоны и некоторые другие детали.

Распространенные стандарты передаваемых сигналов:

  • DVB-S Mpeg-2 — телевизионная трансляция, плюс Интернет. Практически все существующие сегодня спутники поддерживают данный стандарт, также как и любой спутниковый ресивер, имеющийся в продаже;
  • DVB-S Mpeg-4 — стандарт аналогичен первому, за исключением одного момента — требует ресивера, поддерживающего формат Mpeg4;
  • DVB-S2 Mpeg-4 (DVB-S2) — относительно новый стандарт телевизионного сигнала, сигнала Интернет. Требует соответствующих ресиверов.

Частотные диапазоны

Трансляция ТВ сигналов и приема/передачи сигналов сети Интернет с помощью спутников, ведётся по двум диапазонам частот:

  • диапазон С — для приема сигналов в данном диапазоне частот требуется параболическая антенна с тарелкой большого диаметра 2,0–4,5 метра;
  • диапазон Ku — приём сигналов в этом диапазоне частот возможен с помощью параболических антенн с диаметром тарелки 0,5–1,5 метра.

Параболические антенны

Приём телевизионного сигнала со спутников возможен с помощью антенн двух видов — офсетных и прямофокусных. Это параболические антенны, имеющие три основных узла:

  • отражающее и фокусирующее зеркало (параболическая тарелка);
  • облучатель в сборе с малошумящим усилителем и конвертером сигнала;
  • опорно-поворотный регулировочный механизм.

Облучатель (low-noise block converter) — он же конвертер (в народе часто называют просто «головка»), получает сфокусированный сигнал, усиливает и конвертирует в сигнал промежуточной частоты, пригодный для обработки ресивером.

Ресивер — специальная электронная приставка-приёмник, где осуществляется декодирование и преобразование промежуточного сигнала в сигнал, пригодный уже для обработки телевизионным приёмником. Существует масса моделей ресиверов спутникового телевидения, в том числе поддерживающих технологии цифрового сжатия видеосигнала MPEG-2 и MPEG-4. Обычно ресиверы продают в комплекте с параболическими антеннами.

Типичное исполнение ресиверов:

  • условно-кодированный (платный) доступ;
  • доступ через смарт-карты (ресиверы с картоприёмником);
  • доступ через CI-модуль (ресиверы с декодированием ТВ сигнала);
  • бесплатное общедоступное ТВ (ресиверы серии FTA).

Виды параболических антенн

Офсетная спутниковая антенна — конструкция, имеющая несколько смещённый фокус относительно центральной точки тарелки, поэтому фактическое направление офсетных антенн обычно чуть ниже точки горизонта спутника. Диск антенны, как правило, располагается вертикально относительно земной поверхности. Устанавливается «офсет» обычно на стене дома. Офсетные конструкции предназначены для приёма сигнала Ku-диапазона, но могут также работать в С-диапазоне, если зеркало «тарелки» имеет диаметр более 1,2 метра. Преимущества — высокая точность фокусировки. Недостатки — недостаточная защита конвертера от воздействия внешней среды. Это наиболее распространенный вариант тарелок в частном жилом секторе.

Прямофокусная спутниковая антенна — здесь фокус расположен точно по центру. Диаметр зеркала таких конструкций варьируется в диапазоне 0,9–4,7 метра. Установка, как правило, требует создания горизонтальной опоры. Преимущества — разборная конструкция зеркала, что для больших размеров имеет немаловажное значение. Однако по этой же причине проявляются недостатки в виде плохой фокусировки и как следствие — потери до 10% КПД. Этот вид антенн можно считать универсальным — предназначены для приёма сигнала, как С, так и Ku-диапазонов.

Внимание! Спутниковые антенны относятся к приборам узконаправленного действия. Независимо от конструкции, установка выполняется с учетом обязательного ориентирования устройства на юго-восток, на юг или на юго-запад (зависит от конкретного спутника). Другими словами, монтаж антенны должен производиться в таком месте, где обеспечивается охват указанных направлений (оптимально - охват всех трёх направлений).

Офсетные антенны. Сборка и установка

Сборка офсетной спутниковой антенны — процесс не такой сложный, как может показаться изначально. Обычно в комплекте с купленным устройством идёт подробная инструкция по сборке. Задача — соединить тарелку с кронштейном, собрать поворотный механизм и установить держатель антенного конвертера. После сборки поворотный механизм должен обеспечивать подвижки зеркала с некоторым усилием, как по вертикали, так и по горизонтали.

Конструкция доставляется к месту установки и выполняется монтаж на стену дома. Предварительно на стене требуется разметить и сделать несколько отверстий для анкерных болтов. Устанавливаются анкерные болты, выполняется крепление антенного кронштейна. Далее останется только закрепить на держателе конвертера сам конвертер и соединить всё сигнальным кабелем по схеме: антенный конвертер — ресивер — телевизор.

Прямофокусные антенны. Сборка и установка

Процедура сборки прямофокусной антенны несколько сложнее офсетной, но такая работа также многим под силу. Зеркало прямофокусных антенн, как правило, разборное, состоит из нескольких сегментов, образующих в целом тарелку. В случае с частным домовладением, тарелка собирается на земле и затем поднимается на кровлю. Так как крыши частных домов преимущественно скатные, потребуется сделать специальную подставку.

Антенная подставка — как вариант, прообраз лестничной ступени с подступенком, учитывая, что прямофокусные спутниковые антенны монтируются на горизонтальную поверхность. Подставка крепится на скате кровли и уже на подставку монтируется антенное зеркало вкупе с опорной «ногой» и механизмом регулировки. Варианты крепления на штанге, на стене дома, также не исключаются, если обеспечивают беспрепятственное направление антенны на спутник.

Настройка антенны спутникового телевидения

Настройку можно начинать при следующих условиях:

  • выбран спутник — транслятор телевизионного сигнала;
  • пространство перед зеркалом антенны свободно для прохождения сигнала;
  • экран телевизора доступен для обзора настройщику либо помощнику настройщика.

Выбор спутника

Перечень действующих спутников достаточно широк. Естественно и пользовательские возможности достаточно обширны, но в то же время ограничены геостационарной орбитой спутников. Все спутники находятся в области небосклона: юго-восток — юг — юго-запад. При этом наибольший угол подъёма спутника по отношению к линии горизонта находится точно по направлению на юг. То есть, чем больше отклонение к юго-востоку или к юго-западу, тем ниже располагаются спутники над горизонтом.

Интересные ТВ спутники:

  • ЯМАЛ 201/300K, орбитальная позиция — 90° в. д. Охват: вся территория России, плюс ближнее зарубежье. Открытый доступ к популярным центральным каналам в диапазонах С и Ku;
  • EUTELSAT 36A/36B, орбитальная позиция — 36° в. д. Более 150 каналов от известных операторов НТВ-Плюс и Триколор-ТВ, в том числе каналов, транслируемых в формате HDTV. Большинство каналов платные, но есть также каналы свободного доступа;
  • HOT-BIRD 13B/13C, орбитальная позиция — 13° в. д. Впечатляющий ассортимент каналов, в том числе европейских. Есть платные и бесплатные каналы;
  • HORIZONS-2 / IS-15, орбитальная позиция — 85.2° в. д. Основа трансляции — платные пакеты "Континент ТВ" и "Телекарта ТВ". Вместе с тем есть несколько десятков бесплатных каналов.

Список можно продолжать. При желании информация по спутникам всегда доступна в сети.

Получение данных для направления антенны на спутник

Для настройки спутниковой антенны потребуются следующие данные:

  • значение орбитальной позиции спутника;
  • географические координаты места установки антенны (координаты местности);
  • угол подъёма спутника относительно места установки антенны;
  • значение азимута.

На первый взгляд — умопомрачительная сложность. Но только на первый взгляд. По сути, все отмеченные данные можно рассчитать с помощью формул.

Расчёт угла подъёма:

  • F = arctg{[Cos(g2 - g1) x Cos(v) - 0.151] / sqrt(1 - Соs2(g2 - g1) х Cos2(v)]}

Расчёт значения азимута:

  • Ф = 180° + arctg{tg(g2 - g1) / sin(v)}

Где: g2 — значение долготы местности, v — значение широты местности, g1 — значение долготы спутника.

Однако, если у вас сложности с высшей математикой, то лучше воспользоваться специальным программным обеспечением (например, программой Satellite Antenna Allignment), либо получить данные расчётов на специализированных сайтах.

Установка антенны в нужное положение

Итак, данные получены. Можно приступить к установке тарелки в нужное положение, после чего произвести точную настройку, ориентируясь по качеству картинки на экране телевизора. Ориентирование устройства на азимут производится по компасу. Затем выставляется строго вертикальное положение тарелки. Точную вертикаль диска можно получить, ориентируясь, к примеру, на установленный рядом отвес. Значение угла подъёма спутника мы уже получили — используя обычный транспортир, антенну нужно постараться вывести как можно точнее на это значение, отталкиваясь от мнимой горизонтальной прямой, образованной между центральной точкой головки конвертера и центр