Bloque de bajo ruido downconverter

K _u-banda LNB con ambos lados descubiertos.

Parte de una serie en
Antenas
Tipos comunes Dipolo Fractal Loop Antena parabólica Televisión
Componentes Balun Bloque convertidor Cable coaxial Contrapeso (sistema de tierra) Alimentar Línea de alimentación Bloque de bajo ruido downconverter Radiador pasivo Receptor Manguito de los rotadores Trozo Transmisor Sintonizador Conductores gemelos
Sistemas Granja de antena Radioafición Red celular Hotspot Red inalámbrica municipal Radio Torres y postes de radio Wi-Fi Inalámbrico
Seguridad y regulación Radiación de teléfonos móviles y salud Salud y dispositivos electrónicos inalámbricos Unión Internacional de telecomunicaciones (Reglamento de radiocommunicaciones) Conferencia Mundial de Radiocomunicaciones
Las fuentes de radiación / regiones Alineador óptico Nube focal Plano de tierra Lóbulo principal Campo cercano y lejano Lóbulo lateral Plano vertical
Características Matriz de ganancia Directividad Eficiencia Longitud eléctrica Radio equivalente Factor Ecuación de transmisión de Friis Ganancia Altura Patrón de radiación Resistencia a la radiación Radiopropagación Espectro radioeléctrico Relación señal / ruído Emisión de espuria
Técnicas Dirección de la viga Inclinación de la viga Beamforming Laboratorios Bell en capas Espacio-tiempo (BLAST) Múltiple entrada múltiple salida (MIMO) Reconfiguración Espectro ensanchado División de espacio de banda ancha Acceso múltiple (WSDMA)

A bloque de bajo ruido downconverter (o LNB) es el que recibe el dispositivo montado en antenas parabólicas utilizado para TV vía satélite recepción, que recoge las ondas de radio de la antena. También se llama un bloque de bajo ruido, LNC (para convertidor de bajo ruido), o incluso LND (para bajo nivel de ruido downconverter), el dispositivo se llama a veces erróneamente un LNA (amplificador de bajo ruido).

El LNB es una combinación de amplificador de bajo ruido, mezclador de frecuencia, oscilador local y IF amplificador. Recibe el microondas señal del satélite recogidas por el plato, amplifica, y conversiones el bloque de frecuencias a un bloque inferior de frecuencias intermedias (IF). Esta conversión permite que la señal ser llevada hasta el receptor de TV satelital interior utilizando relativamente barato cable coaxial; Si la señal se mantuvo en su frecuencia de microondas original requeriría un costoso y poco práctico Guía de onda línea.

El LNB es generalmente una pequeña caja suspendida en uno o más brazos cortos, o brazos, delante del reflector del plato, se alimentan de su enfoque aunque ( algunos diseños de plato tenga el LNB en o detrás del reflector). La señal de microondas del plato es recogida por un feedhorn en el LNB y se alimenta a una sección de Guía de onda. Uno o más pernos de metal, o sondas, sobresalen en la guía de onda perpendicularmente al eje y actúan como antenas, alimentando la señal a un PCB dentro de la LNB blindado caja para su procesamiento. La frecuencia más baja si la señal de salida se desprende un zócalo en el cuadro al que se conecta al cable coaxial.

LNBF desmontado (Todas las partes). La guía de onda transporta la señal de radio microondas recopilada por el plato pasa a través del agujero en el centro. Los pasadores visibles en el lado izquierdo y superior del agujero del proyecto en la guía de onda y reciban la señal, conversión a frecuencia de radio corrientes alternas que son procesadas por el tablero del circuito.

Corte transversal a través de un bloque de bajo ruido downconverter.

Visualización del perno y la antena de bocina en un bloque de bajo ruido downconverter.

El LNB obtiene su poder del receptor o set-top-box dentro de la casa. Esto alimentación Phantom se envía "arriba" del mismo cable coaxial que transporta las señales recibidas "hacia abajo" al receptor, eliminando la necesidad de un cable separado.

Un componente correspondiente, llamado un bloque convertidor (BUC), se utiliza en la estación terrena satelital (enlace ascendente) plato para convertir el grupo de canales de televisión a la frecuencia de enlace de microondas.

Amplificación y ruido

La señal recibida por el LNB es extremadamente débil y debe ser amplificada antes de conversión. El amplificador de bajo ruido sección de la LNB amplifica esta señal débil al agregar la mínima cantidad posible de ruido a la señal.

La calidad de bajo nivel de ruido de un LNB se expresa como la figura de ruido (o a veces temperatura de ruido). Esta es la relación entre la cantidad de ruido en la salida a la cantidad en la entrada, en decibelios (dB). El LNB ideal tendría una figura de ruido de 0dB. Cada LNB introduce algún ruido, aunque inteligente diseño, componentes costosos y afinando aún individuales de la LNB después de la fabricación, puede reducir los niveles de ruido a niveles muy bajos.

Cada LNB de la línea de producción tiene una figura diferente ruido debido a las tolerancias de fabricación. La figura de ruido indicadas en las especificaciones - importante para determinar la idoneidad de la LNB - suele ser representante de la LNB ni particular ni el rendimiento en toda la gama de frecuencia entera, puesto que la figura de ruido más citado es el típico Figura promediada sobre el lote de producción.

K _u-banda-polarizados lineares LNBF

Bloque de conversión

Los satélites utilizan comparativamente alto frecuencias de radio (microondas) para transmitir su TV señales. Como microondas las señales del satélite no pasan fácilmente a través de paredes, techos, o incluso vidrio Windows, es preferible para el satélite antenas para ser montado al aire libre. Plástico acristalamiento sin embargo es transparente a las microondas y parabólicas residenciales con éxito se han ocultado en casa mirando a través de acrílico o policarbonato Windows para preservar la estética externa de la casa.

El propósito de la LNB es utilizar el superheterodino principio a tomar un bloque (o banda) de frecuencias relativamente altas y convertir a señales similares llevadas a una frecuencia mucho más baja (llamado el frecuencia intermedia o si). Estas bajas frecuencias viajan a través de los cables con mucho menos atenuación, así que hay mucho más señal al satélite receptor final del cable. También es mucho más fácil y más barato para diseñar circuitos electrónicos para operar en estas frecuencias más bajas, más que las frecuencias más altas de transmisión satelital.

La conversión de frecuencia se realiza mezclando una frecuencia fija producida por un oscilador local dentro de la LNB con la señal entrante, para generar dos señales de igualan a la suma de sus frecuencias y la diferencia. La frecuencia de la señal de suma se filtra y se amplifica y se envía por el cable al receptor la señal diferencia de frecuencia (IF):

Banda C:: Frecuencia fi = frecuencia del oscilador local - frecuencia recibida

K_u-Banda:: Frecuencia fi = frecuencia recibida - frecuencia del oscilador local

La frecuencia del oscilador local determina qué bloque de frecuencias entrantes es subconvertidas a las frecuencias esperado por el receptor. Por ejemplo, para reducir la entrada de señales de Astra 1KR, que transmite en un bloque de frecuencias de 10,70-11,70 GHz, hasta dentro de un estándar europeo receptor si afinación rango de 950-2150 MHz, se utiliza una frecuencia de oscilador local de 9,75 GHz, produciendo un bloqueo de las señales en la banda 950-1950 MHz.

Para el bloque de frecuencias más altas de transmisión utilizado por Astra 2A y 2B (11,70-12.75 GHz), una frecuencia del oscilador local diferentes convierte el bloque de frecuencias entrantes. Típicamente, una frecuencia del oscilador local de 10,60 GHz se utiliza para reducir el bloque a 1100-2150 MHz, la cual está todavía dentro 950-2150 MHz IF afinación rango del receptor.

En una configuración de antena de banda C, las frecuencias de transmisión son típicamente 3.7-4.2 GHz. Mediante el uso de una frecuencia del oscilador local de 5,150 GHz IF será 950-1450 MHz que es, otra vez, en el receptor si gama a afinar.

Para la recepción de banda ancha televisión por satélite portadores, típicamente 27 MHz de ancho, la exactitud de la frecuencia del oscilador local del LNB necesita solamente ser del orden de ±500 kHz, tan bajo costo osciladores dieléctricos (DRO) puede ser utilizado. Para la recepción de los portadores de banda estrecha o unos usando avanzado modulación técnicas, tales como 16-QAM, osciladores locales de fase altamente estable y bajo ruido LNB son necesarios. Estos de uso interno oscilador de cristal o una referencia de 10 MHz externa de la unidad interior y un fase de bucle cerrado (PLL) oscilador.

LNBFs

Con el lanzamiento del primer satélite televisión DTH en Europa (Astra 1A) por SES en 1988, diseño de la antena fue simplificado para el esperado Mass-Market. En particular, la feedhorn (que recoge la señal y dirige a la LNB) y el polarizador (cuales selecciona entre señales polarizadas diferentemente) se combinaron con el LNB sí mismo en una sola unidad, llamada una alimentación LNB o LNB-feedhorn (LNBF) o incluso un "tipo Astra" LNB. La prevalencia de estas unidades combinadas ha significado hoy en día el término que LNB es comúnmente usado para referirse a todas las unidades de antena que proporciona la función de bloque-conversión, con o sin un feedhorn.

LNBF para Sky Digital y Freesat en el Reino Unido

El tipo Astra LNBF que incluye una feedhorn y polarizador es la variedad más común, y está equipado con un plato utilizando un soporte que se sujeta un collar alrededor del cuello de guía de onda de la LNB entre el feedhorn y el paquete de electrónica. El diámetro del cuello LNB y collar es generalmente 40mm aunque también se producen otros tamaños. En el Reino Unido, el "minidish" se vende para uso con Cielo Digital y FREESAT utiliza un LNBF con un integrado clip-en el Monte.

LNB sin un feedhorn incorporado generalmente está provisto de un reborde (C120) alrededor de la boca de entrada de guía de onda que se emperna a un reborde del juego alrededor de la salida de la unidad feedhorn o polarizador.

Polarización

Es común polarizar TV vía satélite señales proporciona una manera de transmitir más canales de televisión usando un determinado bloque de frecuencias. Este enfoque requiere el uso de equipos que pueden filtrar las señales entrantes basadas en su polarización receptores. Dos señales de TV por satélite pueden transmitirse luego en la misma frecuencia (o, más generalmente, frecuencias estrechamente adyacentes) y siempre que ellos están polarizados diferentemente, el equipo receptor puede separarlos y mostrar que se requiere actualmente.

En todo el mundo, la mayoría las transmisiones de TV vía satélite usan vertical y horizontal polarización lineal Pero en América del norte, DBS las transmisiones de usan izquierda y derecha polarización circular. Dentro de la guía de onda de un LNB de DBS de América del norte una losa de dieléctrico material se utiliza para convertir señales polarizadas circulares derecha e izquierdas en vertical y horizontales señales polarizadas lineares así las señales convertidas pueden trataron de la misma.

UNA DÉCADA DE 1980 Banda Ku LNB (2,18 dB figura de ruido) sin selección de polarización incorporado y con un accesorio WR75 para feedhorn separado y polarizador

La sonda dentro de la guía de onda LNB recoge las señales que están polarizadas en el mismo plano que la sonda. Para maximizar la fuerza de las señales buscadas (y para minimizar la recepción de señales no deseadas de la polarización opuesta), la sonda esté alineada con la polarización de las señales entrantes. Esto se logra más simplemente ajustando el LNB sesgar -su rotación alrededor del eje de guía de onda. Para seleccionar entre las dos polarizaciones remotamente y para compensar inexactitudes del ángulo de inclinación, que solía ser común para adaptarse a un polarizador frente a boca de guía de onda de la LNB. Esto gira la señal entrante con un electroimán alrededor de la guía de onda (un polarizador magnético) o rotar una sonda intermedia dentro de la guía de onda mediante un servomotor (un polarizador mecánico) pero estos polarizadores inclinación ajustables raramente se utilizan hoy.

La simplificación del diseño de la antena que acompañó la primera DTH Astra difusión satélites en Europa para producir el LNBF extendido también a un enfoque más simple a la selección entre señales polarizadas verticales y horizontales. Tipo Astra LNBFs incorporar dos sondas en la guía de onda, en ángulo recto uno al otro para que, una vez que el LNB ha sido distorsionado en su montura para que coincida con el ángulo de polarización local, una sonda recoge las señales horizontales y la otra vertical y un interruptor electrónico (controlada por la tensión de alimentación de la LNB del receptor: 13 V vertical y 18 V para horizontal) determina que polarización se pasa a través del LNB para la amplificación y conversión-bloque.

Tal LNB puede recibir todas las transmisiones de satélite sin partes móviles y con tan solo un cable conectado al receptor y desde entonces se ha convertido en el tipo más común de LNB producido.

Ejemplo LNBs

LNB Banda C

Aquí está un ejemplo de una América del norte Banda C LNB:

• Oscilador local: 5,15 GHz
• Frecuencia: 4.20-3,40 GHz
• Figura de ruido: oscila entre 25 y 100 Kelvin (utiliza grados kelvin en contraposición a la calificación de dB).
• Polarización: lineal

Tensión de alimentación	LO frecuencia	Polarización recibida	Recibida la banda de frecuencia	Si utiliza la gama
13 V	5.15 GHz	Vertical	4.20-3,40 GHz	950-1750 MHz
18 V	5.15 GHz	Horizontal	4.20-3,40 GHz	950-1750 MHz

LNB de banda Ku

K estándar de Norteamérica_u banda LNB

Aquí está un ejemplo de un LNB lineal estándar:

• Oscilador local: 10,75 GHz
• Frecuencia: 11.70-12.20 GHz
• Figura de ruido: 1 dB típico
• Polarización: lineal

Tensión de alimentación	LO frecuencia	Polarización recibida	Recibida la banda de frecuencia	Si utiliza la gama
13 V	10,75 GHz	Vertical	11,70-12.20 GHz	950-1450 MHz
18 V	10,75 GHz	Horizontal	11,70-12.20 GHz	950-1450 MHz

LNB universal ("Astra" LNB)

Astra tipo LNBF

En Europa, como SES lanzó más Astra satélites para el 19.2 ° E posición orbital en la década de 1990, la gama de enlace descendente frecuencias utilizadas en la FSS banda (10,70-11,70 GHz) creció más allá de eso atendidos por el estándar LNBs y receptores de la época. Recepción de señales de Astra 1D necesaria una ampliación de gama de adaptación de IF de receptores de 950-1950 MHz a 950-2150 MHz y un cambio de frecuencia del oscilador local de LNB de la habitual 10 GHz a 9,75 GHz (llamados "Mejorado" LNB).

El lanzamiento de Astra 1E y los satélites posteriores vieron el primer uso por Astra de la Banda BSS de frecuencias (11,70-12.75 GHz) para digital nuevo servicios y requiere la introducción de un LNB que recibiría la frecuencia toda gama 10,70-12.75 GHz - el LNB "Universal".

Un LNB Universal tiene una frecuencia de oscilador local conmutable de 9.75/10.60 GHz para proporcionar dos modos de operación – recepción de banda baja (10,70-11,70 GHz) y recepción de banda alta (11,70-12.75 gigahertz). La frecuencia del oscilador local se cambia en respuesta a una señal de 22kHz superpuesta a la tensión de alimentación del receptor conectado. Junto con el nivel de voltaje de fuente solía alternar las polarizaciones, esto permite un LNB Universal recibir tanto la gama completa de frecuencias y polarizaciones (Vertical y Horizontal) en el satélite K_u banda bajo el control del receptor, en cuatro bandas secundario:

Aquí está un ejemplo de un LNB Universal usado en Europa:

• Figura de ruido: 0,2 dB típico
• Polarización: lineal

Tensión de alimentación	Suministro de tono	LO frecuencia	Polarización recibida	Recibida la banda de frecuencia	Si utiliza la gama
13 V	0 kHz	9,75 GHz	Vertical	Baja (10,70-11,70 GHz)	950-1950 MHz
18 V	0 kHz	9,75 GHz	Horizontal	Baja (10,70-11,70 GHz)	950-1950 MHz
13 V	22 kHz	10.60 GHz	Vertical	Alta (11,70-12.75 GHz)	1100-2150 MHz
18 V	22 kHz	10.60 GHz	Horizontal	Alta (11,70-12.75 GHz)	1100-2150 MHz

LNB de DBS de América del norte

Aquí hay un ejemplo de un LNB utilizado para DBS:

• Oscilador local: 11,25 GHz
• Frecuencia: 12.20-12,70 GHz
• Figura de ruido: 0,7 dB
• Polarización: Circular

Tensión de alimentación	LO frecuencia	Polarización recibida	Recibida la banda de frecuencia	Si utiliza la gama
13 V	11.25 GHz	Polarization(RHCP) Circular derecha	12.20-12,70 GHz	950-1450 MHz
18 V	11.25 GHz	Polarization(LHCP) Circular de mano izquierda	12.20-12,70 GHz	950-1450 MHz

Salida Multi LNB

Una salida de ocho Octo LNBF

Doble/gemelo/quad/octo LNB

Un LNB universal doble salida con un reborde C120 apropiado para un feedhorn separado

Un LNB con una sola feedhorn pero varias salidas para la conexión a varios sintonizadores (en receptores separados o dentro del mismo receptor en el caso de un receptor PVR sintonizador gemelo). Por lo general, se proporcionan dos, cuatro u ocho salidas. Cada salida responde a la banda del sintonizador y polarización selección independientemente de las otras salidas de señales y "parece" el sintonizador para ser un LNB separado. Generalmente tal un LNB puede derivar su poder de un receptor conectado a cualquiera de las salidas. Salidas no utilizadas pueden quedar desconectados (pero impermeabilizada para la protección de la LNB entero).

Nota: En los Estados Unidos, un LNB con dos salidas se denomina un "LNB dual" pero en el Reino Unido, el término "LNB dual" históricamente describió un LNB con dos salidas, cada uno produciendo una polarización solamente, para la conexión a un multiswitch (el término y el LNB cayó en desuso con la introducción de la LNB universal y el multiswitch equivalente, el quattro LNB - ver abajo) y en la actualidad "LNB dual" (y "dual feed") describen las antenas para la recepción de dos posiciones de satélite, usando dos LNBs separados o un solo LNB Monoblock con dos bocinas. En el Reino Unido, el término "LNB doble salida", o simplemente "twin LNB", se utiliza generalmente para un LNB con una sola feedhorn pero dos salidas independientes.

LNB Quattro

Un tipo especial de LNB destinado al uso en una instalación de plato compartido para entregar señales a cualquier número de sintonizadores. Un LNB quattro tiene una sola feedhorn y cuatro salidas, que cada uno de los K_u Sub-bandas (polarización baja banda/horizontal, polarización alta banda/vertical, bajo/vertical y alta/horizontal) a un MULTISWITCH o una matriz de interruptores (switch), que luego entrega a cada sintonizador conectado sea sub-banda es requerida por el sintonizador.

Aunque típicamente un LNB quattro es similar a un quad LNB, no (razonablemente) pueden conectarse a receptores directamente. Nota también la diferencia entre un quad y un LNB quattro: un quad LNB puede manejar cuatro sintonizadores directamente, con cada salida proveer señales desde el entero K_u banda. Un quattro LNB es para la conexión a un multiswitch en un sistema de distribución de plato compartido y cada salida proporciona sólo una cuarta parte de la K_u señales de banda.

SCR LNB con tres derivaciones SCR de encadenamiento varios sintonizadores

SCR/unicable LNB

Varios sintonizadores también pueden ser alimentadas desde un SCR o Unicable LNB en una distribución por cable solo sistema. Un Unicable LNB tiene un conector de salida pero que opera de manera diferente al estándar LNB así puede alimentar varios sintonizadores encadenada a lo largo de un único cable coaxial.

En lugar de bloque-convierte el conjunto recibieron espectro, un SCR LNB conversiones una sección pequeña de la señal recibida (equivalente a la anchura de banda de un solo transpondedor en el satélite) seleccionada según un DiSEqC-compatible con comando desde el receptor, a la salida a una frecuencia fija en el IF. Hasta 16 sintonizadores puede asignar una frecuencia diferente en la gama de IF y para cada uno, las conversiones de SCR LNB el correspondiente solicitado individualmente transpondedor.

La mayoría SCR LNBs también incluyen un modo legado de operación o una salida legada independiente que proporciona el espectro recibido bloque-subconvertidas a toda la gama de IF en la forma convencional.

Una fibra óptica LNB (con conexión de fibra óptica y convencional F-conector para entrada de alimentación)

LNB de fibra óptica

LNB para distribución por satélite de fibra los sistemas operan en forma similar al LNB eléctrico convencional, excepto que los cuatro de las bandas en el espectro de banda Ku de 11,70 GHz - 12,75 GHz a través de la señal de dos sub polarizaciones aparecen simultáneamente bloque-subconvertidas (como en un LNB Quattro). Los cuatros IFs de Sub-bandas se apilan para crear uno si con una gama de 0,95 GHz - 5,45 GHz (un ancho de banda de 4500 MHz), que es modulada por una señal óptica utilizando un laser del semiconductor, enviar el cable de fibra.

En el receptor, la señal óptica se convierte a la señal eléctrica tradicional a "aparecer" en el receptor como un LNB convencional.

LNB Monoblock

Un monoblock twin-salida LNBF para Astra 19,2 ° E y Hot Bird con un adaptador de tamaño collar equipado

A LNB Monoblock (también deletreado "monobloc") es una unidad que consta de dos LNBs y está diseñado para recibir los satélites espaciados muy juntos, generalmente 6°. Por ejemplo en partes de Europa, monobloques diseñado para recibir la Hot Bird y Astra 19,2 ° E los satélites son populares porque permiten recepción de ambos satélites en un solo plato sin necesidad de un costoso, lento y ruidoso plato motorizado. Una ventaja similar es proporcionada por el dúo LNB para la recepción simultánea de señales de ambos el Astra 23,5 ° E y Astra 19,2 ° E posiciones.

Temperaturas frías

Es posible que toda la humedad en un LNB para congelar físicamente debido a la acumulación de hielo en las temperaturas muy bajas. Esto sólo es probable que ocurra cuando el LNB no está recibiendo energía desde el receptor de satélite (es decir, no hay programas están siendo vigilados). Para combatir esto, muchos receptores de satélite proporcionan una opción para mantener el LNB potencia mientras que el receptor está en modo de espera. De hecho la mayoría LNBs se mantienen accionados porque esto ayuda a estabilizar la temperatura y, por tanto, la frecuencia del oscilador local por el calor disipado por los circuitos del LNB. En el caso de UK BSkyB receptores, el LNB sigue siendo alimentado mientras que en modo de espera para que el receptor pueda recibir firmware actualizaciones y Guía electrónica de programación actualizaciones. En los Estados Unidos el LNB conectado a DISH Network receptores sigue siendo alimentado así como esos receptores que reciben software y actualizaciones de firmware y guía de información sobre el aire en la noche. En Turquía, otro tipo LNB Digiturk MDUs se mantienen accionados para recibir VOD contenido, firmware STB, EPG datos y pay TV llaves para ver contenido cifrado.

Véase también

• Bias tee
• Bloque convertidor (BUC)
• Transductor Ortomodo
• Relación señal / ruído
• Transmitir y recibir Asamblea integrada (TRIA)
• Dúo LNB
• Solo Cable distribución
• Distribución por satélite de fibra

Enlaces externos

• Misterios LNB explicados.
• Explicación y esquemas de bloques de LNB
• Temperatura de ruido y figura de ruido
• OnAstra -Sitio oficial Astra consumidores/los espectadores
• SES -Sitio de comercio y la industria de SES oficial
• Recomendaciones de Astra (para equipos de recepción de satélite incluyendo tipos LNB)
• Manual de instalación de VSAT con explicación del convertidor de bloque de bajo ruido

Otras Páginas

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