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天线的类型和天馈系统与极化问题的详细概述
李伟
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天馈系统除了保证足够高的增益和尽可能低的天线噪声，将接收到的微弱电波有效地馈给高频头的低噪声放大器外，还应提供正确的天线指向和极化方式。另外，天线系统要具有足够高的承受风荷的能力。
一 天线的类型
天线分旋转极化天线和非旋转极化天线。旋转极化天线有螺旋线天线和抛物面天线两种。后者又有两种基本形式，一种称为主焦点抛物面天线，它只有一个反射面，是前馈型的；另一种称为卡塞格伦天线，是后馈型的，它除了主反射面（抛物面）以外，还有副反射面（双曲面），电波经两次反射后才集中到一点。主焦点天线简单，但性能较差；卡塞格伦天线的低噪声前置放大器可以放在抛物面的背后，可以防止阳光照射，特别适合在热带的卫星电视接收站使用，但成本较高。此外，还有平板天线和环焦天线等，前者使用轻便，适合家庭接收用；后者减小了天线旁瓣，提高了接收效率。为了灵活地接收不同卫星上的电视节目，还生产出一种电动极轴天线。该天线除了原有的天线、馈源外，还设有电动机减速传动天线机构和微机控制的天线控制器。有些有线电视系统采用多焦点抛物面天线，用一个固定天线同时接收多颗卫星的电视信号。这种天线装有多个馈源，可以形成多个波束，每个馈源分别接收来自不同卫星的信号。其反射器使用变形的球面或抛物面，例如用球面上截取的矩形，或用两种曲线构成反射器，水平方向是园弧，垂直方向是抛物线的一部分。大型卫星通信站的抛物面天线直径为15~30m，中型为4~10m，家用直播卫星电视Ku频段接收天线可小至0.5m。目前我国C频段卫星电视接收站多用1.5~3m天线，Ku波段用0.75~1.5m天线。随着天线、馈源的效率和性能的提高，以及低噪声放大器噪声温度的降低，天线直径可减小。
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