Ein Empfangssystem für den Satellitenrundfunk mit Adaption der Richtcharakteristik und der Polarisation:
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| Veröffentlicht: |
Aachen
Shaker
1997
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Autor: Fischer, Georg
Jahr: 1997
i
Inhaltsverzeichnis
Formelzeichen und Abkürzungen iii
1 Einleitung 1
2 Systementwurf 4
2.1 Geschichtliche Entwicklung adaptiver Antennen 4
2.2 Aufgabenstellung 10
2.2.1 Ausgewählte Satelliten 10
2.2.2 Relative Lage der Antenne zu den Satelliten .... 11
2.3 Systemspezifikation 12
2.3.1 Schwenkwinkelbereich 12
2.3.2 Systemgüte 14
2.3.3 Polarisation 17
2.3.4 Frequenzbereich 17
2.4 Signalsituation des Satellitenempfangs — Typische Stö¬
rungen 18
2.4.1 Vorbetrachtungen 18
2.4.2 Störungen der Satellitenübertragung 20
2.5 Polarisationsanpassung 25
2.5.1 Poincare-Kugel 26
2.5.2 Polarisationsanpassimg bei Reflektorantennen . . 29
2.5.3 Überlagerung zweier orthogonal zirkulär polarsier-
ter Wellen 31
2.5.4 Polarisation mehrelementiger Gruppenantennen bei
Überlagerung orthogonal zirkulär polarisierter Wel¬
len 36
2.6 Struktur des Empfangssystems 38
3 Realisierung der Komponenten des Empfangssystems 43
3.1 Mechanischer Aufbau der Antenne 43
3.2 Antennenfläche mit Rampart-Line-Elementeu 45
3.3 Spaltenmodule 55
3.4 Netzwerkfläche mit Summationsnetzwerk 57
3.4.1 Vergleich verschiedener Netwerkstrukturen .... 57
3.4.2 Doppelsummationsnetzwerk mit 2 Ausgängen für
orthogonale Polarisationen 60
ii
3.5 Gütesignalschaltungen 61
3.5.1 Empfängerstruktur des TV-Satellitenreceivers . . 62
3.5.2 Gewinnung des Gütesignals Empfangsleistung ... 63
3.5.3 Gewinnung des Gütesignals Synchronisation .... 64
3.5.4 Gewinnung des Gütesignals Fischrate 65
3.6 Antennensteuerung 69
4 Adaption der Richtcharakteristik und der Polarisation 71
4.1 Abschätzung der Systemreserven 71
4.2 Modellierung der Antenne 74
4.3 Simulationsergebnisse 76
4.4 Eigenschaften der Gütekriterien 80
4.5 Adaptionsalgorithmus 83
4.6 Meßergebnisse 88
5 Zusammenfassung 98
A Anhang 102
A.l Ausleuchtzonen 102
A.2 Herleitung des Neigungswinkels bei zwei Antennenelementen 107
A.3 Analytische Berechnung der Schwenkrate 109
A.4 Layout des Analog-Digital-Teils 110
A.5 Fotos des Empfangssystems 111
A.6 Videosignal nach CCIR 115
Literatur 117
Lebenslauf 132
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