SERWIS ELEKTRONIKI

Interfejs IF=480MHz w odbiornikach satelitarnych
Interfejs IF=480MHz w odbiornikach satelitarnych
Jerzy Gremba
W artykule przedstawiono opis aplikacji interfejsu
IF = 480MHz przeznaczonych do wybranych modeli
odbiorników satelitarnych firm Echostar, Pace, Chaparral
i Drake. Przeprowadzono równie¿ analizê wp³ywu
stosunku C/N i zakresu dynamiki sygna³u wejœciowego
tunera na parametry jakoœciowe odbioru satelitarnego.
1. Wprowadzenie
Dodatkowe wyjœcie poœredniej czêstotliwoœci IF=480MHz
mo¿e byæ wykorzystane do rozwi¹zañ sieciowych opartych na
drugiej czêstotliwoœci poœredniej z wykorzystaniem nieprofesjonalnych
i jednoczeœnie wysokiej klasy odbiorników satelitarnych.
W artykule przedstawiono opis interfejsu IF=480MHz dla
nastêpuj¹cych modeli odbiorników satelitarnych:
• Echostar: model LT-730, model SR-8700 i model LT-8700,
wyposa¿one w tuner Sharp typ E77G27 lub G23,
• Pace: model PSR 800/900 Plus i model MSS 300/1000,
• Chaparral: model MC 115, wyposa¿ony w tuner Sharp typ
BSFA 77G23,
• Drake: model ESR 230XT, model ESR 800XT, model ESR
2000XT, wyposa¿one w tuner Samsung typ TBCE 35223 FD.
W celu realizacji przedsiêwziêcia nale¿y zaopatrzyæ siê w
nastêpuj¹ce elementy:
• przykrêcane do obudowy (przelotowe) gniazda typu F,
• odcinki koncentrycznego przewodu wysokiej jakoœci o impedancji
75Ω,
• kondensatory ceramiczne o pojemnoœci 10pF i 2.7pF,
• rezystor 150Ω i mocy 1/16W (najlepiej SMD).
Wejœcie
antenowe
Poziom
szczytowy
C/N[dB]
Pod³oga
szumowa
Preselekcja
Mieszacz
VCO
A
1-szy
wzmac. IF
Filtr OFW Demodulator
in out
2-gi
wzmac. IF
Schemat blokowy tunera satelitarnego przedstawiono na
rysunku 1. W celu prawid³owego wykonania modyfikacji odbiornika
satelitarnego warto przypomnieæ sobie kilka istotnych
zagadnieñ zwi¹zanych z prac¹ tego bardzo wa¿nego modu³u
odbiornika, którym jest jego g³owica. Parametrem jakoœciowym
sygna³u na wejœciu antenowym odbiornika jest stosunek
42 SERWIS ELEKTRONIKI 2/2007
AGC
Wyjœcie o sta³ym poziomie
W³aœciwy Niew³aœciwy
Rys. 1. Schemat blokowy tunera satelitarnego
B C
mocy noœnej do mocy szumu oznaczany C/N (Carrier-to-Noise)
i wyra¿any w dB. Wartoœæ tego stosunku mo¿na okreœliæ
przy pomocy analizatora widmowego mierz¹c odstêp (wyra-
¿ony w dB) pomiêdzy poziomem szczytowym (Peak Level)
widma sygna³u a jego pod³o¿em szumowym (Noise Floor).
Odstêp ten mo¿emy wiêc wyraziæ nastêpuj¹cym równaniem:
C/N (Carrier-to-Noise) = Peak Level – Noise Floor [dB]
Z powy¿szym parametrem zwi¹zany jest inny, a mianowicie
zakres dynamiki (Dynamic Range) stanowi¹cy ró¿nicê pomiêdzy
górnym i dolnym poziomem szczytowym na wejœciu
antenowym odbiornika, który zapewnia sta³y poziom sygna³u
na wyjœciu IF (w dB).
Modu³ tunera jest „sercem” ka¿dego odbiornika satelitarnego.
Przetwarza on wejœciowy sygna³ pochodz¹cy z anteny
(blok widma A) na sygna³ o ustalonej czêstotliwoœci poœredniej
IF (Intermediate Frequency). Z pomoc¹ pêtli automatycznej
regulacji czêstotliwoœci AGC (Automatic Gain Control)
ró¿ne poziomy szczytowe sygna³u wejœciowego s¹ regulowane
do sta³ego poziomu przedstawionego w bloku widma B. Ta
w³aœciwoœæ regulacyjna ma bardzo istotny wp³yw na prawid³ow¹
pracê demodulatora.
Standardowy modu³ tunera zapewnia na wyjœciu IF sygna³ o
sta³ym poziomie dla zakresu sygna³u wejœciowego 50 do 80dBµV.
Ta wartoœæ jest zgodna ze standardem obowi¹zuj¹cym dla systemu
ASTRA dla Œrodkowej Europy w tym dla Polski. Wysokiej
jakoœci modu³ tunera zapewnia szerszy zakres dynamiki sygna³u
wejœciowego, wynosz¹cy od 25 do 90dBµV. W przypadku s³abego
sygna³u odbieranego z anteny na wejœciu odbiornika wystêpuje
„dropienie” na obrazie dla sygna³u o poziomie poni¿ej
50dBµV. Standardowy modu³ tunera w tych okolicznoœciach nie
mo¿e zapewniæ sta³ego poziomu sygna³u na wyjœciu IF. To oznacza,
¿e oryginalny stosunek C/N ulega degradacji, przedstawionej
na rysunku w bloku widma C.
Niektóre pr¹¿ki widmowe „znikaj¹” w szumach nieod³¹cznie
towarzysz¹cych sygna³owi u¿ytecznemu. Tak¿e oryginalna
szerokoœæ pasma sygna³u zostaje ograniczona do wartoœci,
przy której wystêpuj¹ braki w przesy³anej informacji.
Analogowy obni¿ony próg demodulatora (Low-Threshold
Demodulators) jest g³ówn¹ przyczyn¹ ograniczenia szerokoœci
pasma. Wiêc, poni¿ej pewnego poziomu na wejœciu antenowym
jest mo¿liwa praca z obni¿onym progiem demodulatora, dostarczaj¹c
w tej sytuacji akceptowan¹ jakoœæ obrazu telewizyjnego.
W niektórych przypadkach mo¿e poprawiæ sytuacjê umieszczony
dodatkowy wzmacniacz linii pomiêdzy anten¹ a odbiornikiem
satelitarnym, jednak z ostro¿noœci¹ wynikaj¹c¹ z faktu, ¿e zakres
dynamiki dla silnych sygna³ów jest ograniczony przez wartoœæ
zysku dodatkowego wzmacniacza.
2. Aplikacja w odbiorniku satelitarnym
Na rysunku 2 przedstawiono schemat blokowy modu³u tunera/demodulatora
odbiornika satelitarnego oraz zaproponowano
koncepcjê jego modyfikacji w celu uzyskania wyjœcia
IF=480MHz.