Пристрій, про який розповідається в цій статті, вирішує дві задачі. По-перше, воно дозволяє до однієї антени підключити кілька користувачів, а по-друге, дає можливість приймати на одну антену програми, які ИС3 передає з різними поляризациями.
Як відомо, в одному частотному діапазоні безпосереднього супутникового мовлення (СНО) передаються сигнали як з вертикальною, так і горизонтальною поляризацією. Їх можна приймати на одну антену, доповнивши її ортомодовыми конвертерами з окремими виходами вертикальної і горизонтальної поляризації.
Такий пристрій можна самостійно виготовити з двох простих конвертерів з прямокутним хвилеводом, вартість яких на ринках СНД в даний час 3...5 дол.
Ортомодовый розщеплювач складається з трьох деталей: вхідного круглого хвилеводу перерізу з хвилевідно-коаксіальними переходами і двох хвилеводів прямокутного перерізу з фланцями для підключення конверторів вертикальної і горизонтальної поляризацій. У вхідний хвилевід (рис. 1) круглого перерізу діаметром 19 мм встановлені зонди, розташовані під кутом 90 o відносно один одного.
Падаюча хвиля вертикальної або горизонтальної поляризації, потрапляючи в хвилевід круглого перерізу, наводить на занурювальний частині відповідного зонда ЕРС, яка за коаксіальної лінії передається на випромінюючу частина зонда, виконану у вигляді циліндра діаметром 4 мм, напаянного на кінець штиря зонда. Занурювальний зонд V (для сигналів вертикальної поляризації) встановлено на відстані 9 мм від торцевої стінки круглого хвилеводу і розташовується паралельно силовим лініям електричного поля падаючої електромагнітної хвилі з вертикальною поляризацією, в результаті чого на ньому наводиться ЕРС. Щодо хвилі з горизонтальною поляризацією штир V розташований перпендикулярно силовим лініям електричного поля, і ЕРС на ньому не наводиться.
Для заглибного зонда Н (тобто сигналів горизонтальної поляризації) спостерігається зворотна картина електромагнітного поля: на ньому наводиться ЕРС тільки від хвилі з горизонтальною поляризацією. Таким чином, відбувається розщеплення двох пов'язаних хвиль з вертикальної і горизонтальної поляризациями.
Випромінюючі частини зондів знаходяться всередині двох прямокутних хвилеводів (рис. 2), прикріплених гвинтами М2,5 до бічним граням круглого хвилеводу.
Причому один з хвилеводів зігнутий під кутом 90" згідно з рис. 3.
Випромінюючі частини зондів встановлюють на відстані 7,5 мм від торцевої стінки прямокутних хвилеводів. Таким чином, здійснюється випромінювання електромагнітної хвилі Н10 в прямокутному хвилеводі. Для кращого узгодження з прямокутним хвилеводом і збільшення широкосмуговості коаксиальноволноводного переходу випромінює частина зонда виконана з согласующим коаксіальним трансформатором опорів у вигляді латунного циліндра діаметром 4 мм, довжиною 2,2 мм і припаяного до кінця штиря заглибного зонда.
До зібраного волноводному пристрою підключено два конвертера СНО діапазону 10,9... 11.7 ГГц (10,7...12,05 ГГц) з прямокутними хвилеводами розмірами 9,5 x 19 мм. Зовнішній вигляд зібраного ортомодового конвертера з незалежними виходами вертикальної та горизонтальної поляризацій наведено на рис. 4.
Для підключення подібного конвертера до антени можуть бути використані опромінювачі для прямофокусной або офсетного антен, аналогічні наведеним на рис. 6 і 7 статті "Конвертер СТВ" ("Радіо", 1999, № 3, с. 8; № 4, с. 14).
Для зменшення коефіцієнта шуму конвертерів в їх підсилювачах СВЧ транзистори вхідних каскадів були замінені на транзистори ATF36077 фірми Hewlett Packard. Це дозволило досягти коефіцієнта шуму близько 0,7 дБ при використанні конвертерів з початковим коефіцієнтом шуму 1,1...1,5 дБ.
Встановлений на антені ортомодовый конвертер (рис. 5) з виходами V і Н поляризації (А1, А2) коаксіальними кабелями РК75-4 підключають до делителям потужності (А3, А4).
У якості дільників потужності на три канали використані трансформаторні дільники ALDA 1...1250 МГц (А3, А4), що застосовуються для поділу потужності в дециметровому діапазоні. Вимірювання показали, що при використанні даних дільників в діапазоні 0,9...1,8 ГГц коефіцієнт відбиття входу дільників не перевищує 0,3, що вважається цілком прийнятним для систем СНО.
Виходи 1, 2 і 3 дільників потужності A3 і А4 підключають коаксіальним кабелем РК75-4 до входів комутаторів сигналів СНО (А5, А6, А7). Схема комутатора (всі три ідентичні) наведена на рис. 6. Комутація вхідних сигналів Н і V поляризацій, підключених до роз'ємів XW1, XW2, здійснюється перемиканням напруги живлення перетворювачів з 13 на 18 Ст. При вступі на роз'єм XW3 напруги живлення +13 В стабілітрони VD1 і VD2 закриті і падіння напруги на резисторі R1 дорівнює нулю. Транзистори VT1 і VT2 при цьому закриті, і напруга на вході XW1 дорівнює нулю.
Комутаційний діод VD6 закритий, і падаюча хвиля з входу XW1 на вихід XW3 не надходить. Так як транзистор VT3 також закритий, транзистори VT4 і VT5 відкриті і з колектора транзистора VT5 через захисний діод VD4 напруга +12 В надходить на роз'єм XW2 живлення конвертера вертикальної поляризації. Діод VD5 при цьому відкривається і сигнал проміжної частоти (ПЧ) з виходу конвертора V поляризації через конденсатор С2 і відкритий діод VD5 надходить на роз'єм XW3 і далі на вхід тюнера СТВ. При включенні напруги живлення на +18 стабілітрони VD1 і VD2 відкриваються і на резисторі R1 з'являється напруга +3 Ст. Транзистори VT1, VT2 і VT3 відкриваються, a VT4 і VT5 закриваються. На вхід XW1 надходить напруга +17 живлення конвертера Н поляризації. Комутаційний діод VD5 закривається, а діод VD6 відкривається, і сигнал ПЧ конвертера Н поляризації через конденсатор С1 і діод VD6 надходить на вихід XW3 і далі - на вхід тюнера СТВ.
Пристрій комутації сигналів ПЧ конвертерів V і Н поляризацій виконано на друкованій платі з однобічного фольгованого склотекстоліти товщиною 1,5 мм (рис. 7) і поміщений в металевий екран з лудженої латуні, на бічних стінках якого закріплені роз'єми XW1, XW2, XW3 типу F75 для підключення тюнера і дільників потужності A3, А4. Дроселі L1 - L5 являють собою безкаркасні котушки з внутрішнім діаметром 2 мм, намотані відрізком дроту ПЕЛ 0,15 довжиною 80 мм. Конденсатори С1 і С2 - типу КД1, C3 - типу КМ-5, КМ-6. Резистори - МЛТ-0,125. Крім зазначених типів транзисторів, можна застосувати наступні: замість КТ3102ВМ - КТ315Б1, КТ342БМ; замість КТ502БМ і КТ502ВМ - КТ814А, КТ814Б, КТ814В, КТ816А, КТ816Б, КТ816В, КТ873А, КТ873Б; замість діодів КД514А застосовні КД512А або КА517А. Два стабілітрона КС175А цілком замінні одним стабілітронів КС515А1 в скляному корпусі.
Налагодження ортомодового расщепителя зводиться до підбору довжини заглибних частин зондів коаксиальноволноводных переходів. На рис. 1 наведена максимальна довжина штирів. При налаштуванні переходу штирі, занурені в круглий хвилевід, поступово коротшають на 0,5...1 мм до отримання найкращої якості зображення на каналі з найнижчим рівнем сигналу.
Налаштування комутатора (рис. 6) зводиться до підбору стабілітронів VD1, VD2 так, щоб поріг перемикання компаратора становив 15 Ст.
Автор: Ст. Жук, р. Мінськ, Білорусія