nên sử dụng bộ tiên khuếch đại trước bộ HPA để đạt tín hiệu đủ lớn điều khiển bộ HPA.
- Mắc các bộ suy hao nỗi tiếp với bộ khuếch đại với hệ số suy hao được điều
chỉnh từ 0 đến vài đB.
- Sử dụng các bộ cân bằng để bù đặc tuyến biên độ-tần số và pha-tần số của HPA.
Có hai bộ khuếch đại công suất cao thường được sử dụng trên vệ tinh đó là bộ khuếch đại đèn sóng chạy TWTA (Traveling Wave Tube Amplituder) và bộ khuếch đại bán dẫn SSPA. Các thông số kỹ thuật của hai loại HPA như sau:
Bảng 2.1 Các thông số kỹ thuật của các loại HPA
Các thông số kỹ thuật TWTA SSPA
Băng tần hoạt động Œ, Ku, Ka Œ, Ku
Công suất bão hòa tai đầu vào (20:200)W | (20+40) W Hệ số khuếch đại điêm bão hòa ~55đB (70+90) W Hệ số khuếch đại điêm bão hòa ~55đB (70+90) W
Tý số C/N (10:12)dB | (10:18)đB
Hệ sô chuyên đôi AM/PM 4.5”/dB 2”/dB
Hiệu suất (50+60)% (30+45)%
Khối lượng (1.5+2.2)kg | (0.8+1.5)kg
d. Bộ ghép kênh đấu ra OMUX
Tín hiệu sau khi qua bộ khuếch đại được tập hợp lại tại đầu ra của bộ phát đáp
bằng bộ ghép kênh tại đầu ra để đưa ra anten. Yêu cầu không làm giảm công suất bức xạ của anten tức là không được làm tôn hao công suât của các bộ khuêch đại
CIfcuallor ( PP Lọc „JrIkeri Tí Tí Bỗ lọc hài Lọc Lục bọc công suât. Ề
Eểnh| Kinh? Kênh3 Từ đèn sống chạy Lới
Hình 2.6 Sơ đỗ bộ ghép kênh đầu ra
Đề thoả mãn yêu cầu trên thì các bộ lọc đầu ra bộ khuếch đại công suất sẽ được ghép trực tiếp lên ống dẫn sóng chung trong đoá ống dẫn sóng được ngắn mạch tại đầu cuối và đầu kia được nối với công tiếp sóng của anten.
2.1.3 Anten trên vệ tỉnh
Anten trên vệ tinh đóng một vai trò quan trọng trong chức năng của vệ tĩnh. Các chức năng chính của anten trên vệ tinh:
- Lựa chọn sóng vô tuyến được phát đi trong băng tần với phân cực đã cho từ các trạm mặt đất nằm trong vùng phủ sóng của vệ tỉnh.
- Phát sóng vô tuyến ở băng tần và phân cực đã cho lên khu vực đã quy định trên mặt đắt.
Anten trên vệ tinh phải phủ sóng một khu vực gọi là vùng phục vụ với mức công suất yêu cầu nó được đặc trưng bởi các đường đẳng mức về độ tăng ích của anten hoặc là EIRP đẳng mức và hệ số phẩm chất thu G/T đẳng mức. Như vậy tất cả các trạm mặt đất nằm trong vùng phủ sóng đều thu được mức công suất yêu cầu không nhỏ hơn mức cực đại 3dB.
Tuỳ theo đặc điểm thông tin, loại dịch vụ mà vùng phủ sóng có hình dạng, khu vực phủ sóng và anten có cầu tạo khác nhau. Có bốn loại vùn phủ sóng cơ bản:
- Phủ sóng toàn cầu: Là vùng phủ sóng rộng lớn nhất của một vệ tinh lên mặt đất. Với vệ tinh địa tĩnh có độ cao bay 35.786km, vùng phủ sóng có được lớn nhất bằng 42% bề mặt quả đất, với góc nhìn từ vệ tính là 17.4).
Hình 2.7 Phú sóng toàn cẩu và phủ sóng bán cầu
- Phủ sóng bán cầu: Là vùng phủ sóng cho một nửa bán cầu phía đông và một nửa bán cầu phía tây, nếu quan sát từ vệ tính, hai khu vực phủ sóng này cách ly nhau.
- Phủ sóng vùng (khu vực): Khu vực phủ sóng có thể nhiều khu vực khác nhau trên mặt đất như vùng Đông - Bắc, vùng Tây - Bắc...
- Phủ sóng “dấu”: Vùng phủ sóng nhỏ như các dấu in trên mặt đất, dùng để thông tin trong một nước nhỏ hay một vùng của nước lớn. Trong hệ thống thông tin
z ^A+¬??2
di động qua vệ tinh vùng phủ sóng “dấu” phải kế tiếp nhau và chồng lắn lên nhau để có thể thông tin một cách liên tục khi đầu cuối đi động trong vùng phục vụ của mạng. Vùng phủ sóng có thể là tròn, elip hoặc tuỳ ý.
ca ng J18n082nirtniE 1lunE Xu 4o phainEEe EM W, NI BS P +4 betln#nE—nbrxmrk th : 7 1 tư ni ì h sã — ˆ - . nh HN ì
Hình 2.8 Phú sóng vùng và phủ sóng “dẫu”
taittlsiiessliiaeluyEi LiLinittiä|LLsif1ñägÍ LEL[LLLLLLLLkLugsrEuiia frsarlLaetelatktiakLkÏxLda.LL4Lxa
=: # " Lm I LH L_ _ * “.. Hình 2.9 Vùng phú sóng lưới Các loại anten: a. Ánten loa:
Có ưu điểm là độ tin cậy cao và đơn giản nhưng tính hướng kém nên được sử dụng để phủ sóng với búp sóng toàn cầu.
Hình 2.10 Anten loa hình chữ nhật
b. Ánien phản xạ:
Hình 2.1] Anien phản xạ
Là loại anten thường được sử dụng nhất để tạo ra búp sóng dạng vết và dạng hình thù riêng rẽ. Anten này bao gồm một mặt phản xạ parabol và một hoặc nhiều nguồn phát xạ đặt tại tiêu điểm của mặt phản xạ. Đề điều chỉnh được hướng chùm sóng của anten trên quỹ đạo bằng các lệnh điều khiển từ xa. Việc thay đổi búp sóng được thực hiện bằng cách thay đổi pha của các phần tử bức xạ. Để tạo ra búp sóng dạng tròn hay elip được thực hiện bằng cách thay đổi hình dạng mặt phản xạ cho phù hợp với vùng phủ sóng. Còn để tạo ra búp sóng với dạng hình thủ riêng rẽ hay
phức tạp thì có thể thực hiện bằng cách đặt một dãy các phần tử bức xạ tại tiêu điểm của mặt phản xạ được tiếp điện của cùng một tín hiệu nhưng biên độ và pha lệch của mặt phản xạ được tiếp điện của cùng một tín hiệu nhưng biên độ và pha lệch nhau nhờ các mạch tạo búp sóng.
c. Ánten dãy:
Sử dụng một bộ rất nhiều các phần tử bức xạ để tạo nên một øóc mở bức xạ. Các phần tử bức xạ được đặt cách nhau 0.6À..
2.1.4 Phần hệ phụ trợ
Để vệ tinh có thể đảm bảo thông tin liên lạc thông suốt 24/24 trong cả thời gian sống thì ngoài phân hệ thông tin còn có các phân hệ phụ trợ cho hoạt động của phân hệ thông tin.
a. Phân hệ điễu khiển quỹ đạo và fư thế của vệ tỉnh
Chuyển động của vệ tinh có thể được chia làm hai thành phần là chuyên động xung quanh trái đất có tâm đặt tại tâm quả đất và chuyển động của vệ tinh xung xung quanh trái đất có tâm đặt tại tâm quả đất và chuyển động của vệ tinh xung quanh nó.
Nhiệm vụ của phân hệ này là duy trì các búp sóng của anten vệ tính luôn hướng đúng về vùng cần phủ sóng. Đề thực hiện nhiệm vụ đó, phân hệ này phải có khả năng bù các momen xoăn nhiêu loạn ảnh hưởng đên trạng thải của vệ tinh như
lực hấp dẫn, áp suất bức xạ của mặt trời, các động cơ điều chỉnh trạng thái trên vệ tỉnh khởi động đồng bộ hoặc không cân bằng. Việc điều khiển có thể bằng hệ thống thụ động hoặc tích cực. Nếu điều khiến tích cực thì có các quá trình như:
- Đo tư thế vệ tỉnh so với các điểm chuẩn bên ngoài như mặt trời, trải đất, các n8ÔiI sao.
- Xác định tư thế vệ tinh so với giá trị được định nghĩa.