Первые опыты с использованием поляризационной пластины
Эта статья следует за описанием: Модификация обычного LNB на фланцевый. Покупка и последующие результаты с LNB типа GI-131 и GM-101 для круговой поляризации сильно разочаровали мои первоначальные ожидания. Даже попытки подключить корректный облучатель ПО-40 к LNB GI-131 не привели к ожидаемому увеличению мощности принимаемого сигнала. Вот почему я решил провести еще один эксперимент.
Рис. 1 - Комплект компонентов: Feedhorn - Ortho Mode Transducer - 2x LNB
Для линейной поляризации я использую пару однополярных LNB NJR2842 с переключателем поляризации C120/WR75 и оригинальный облучатель PO-40. Поэтому я решил использовать поляризационную пластину от LNB GI-131 и вставил ее в волновод своей системы для линейной поляризации. Этот эксперимент подтверждается тем фактом, что пластина изготовлена из правильного материала и в то же время имеет функциональную форму. Это два основных параметра, на которых эксперименты с самодельной поляризационной пластинкой могли провалиться. По сути, это был вопрос правильного размещения готовой пластины в другом волноводе.
Рис. 2 - Поляризационная пластина
Оригинальный LNB имеет вырезы в металлическом корпусе для точного позиционирования поляризационной пластины, поэтому пластина немного шире, чем диаметр волновода. Чтобы использовать его в новой системе, мне пришлось сузить его до 18 мм. Размер подбирался таким образом, чтобы пластину можно было плотно вдавить в волновод и не нужно было фиксировать ее в выбранном положении. Вопрос был только в том, насколько глубоко разместить пластину в волноводе. В оригинальном LNB пластина начиналась у устья рупорного облучателя и проходила на расстоянии 17 мм от первой антенны LNB.
Нечто подобное в моей попытке наблюдать не удалось, так как сумма длин волноводов облучателя и переключателя поляризации была значительно больше. Вот почему я проверил два положения пластины. В положении № 1 указанная пластина находилась в 17 мм от точки, где переключатель поляризации разделяет сигнал на два отдельных волновода. В положении 2 пластина располагалась на краю облучателя ПО-40, когда она касалась облучателя оригинального LNB.
Результаты по сравнению с LNB GI-121 представлены в следующей таблице.
Спутник |
Транспондер |
Офсетная антенна Laminas 2700 |
||
LNB GI-121 [%] |
LNB |
LNB 2x NJR2842 + Пластина Позиция 2 [%] |
||
5.3.2022 16:15 |
5.3.2022 17:15 |
5.3.2022 18:00 |
||
Eutelsat 36B | 11727 / L / 8PSK | 95 | 82 | 83 |
AMU1 | 11747 / R / 8PSK | 99 | 56 | 60 |
Eutelsat 36B | 11766 / L / 8PSK | 93 | 74 | 75 |
Eutelsat 36B | 11785 / R / 8PSK | 99 | 55 | 66 |
Eutelsat 36B | 11804 / L / 8PSK | 99 | 75 | 75 |
Eutelsat 36B | 11823 / R / 8PSK | 99 | 56 | 67 |
Eutelsat 36B | 11843 / L / 8PSK | 97 | 73 | 74 |
Eutelsat 36B | 11862 / R / 8PSK | 99 | 50 | 73 |
Eutelsat 36B | 11881 / L / 8PSK | 99 | 74 | 74 |
Eutelsat 36B | 11900 / R / 8PSK | 99 | 50 | 75 |
Eutelsat 36B | 11919 / L / 8PSK | 99 | 67 | 75 |
Eutelsat 36B | 11938 / R / 8PSK | 95 | 49 | 75 |
Eutelsat 36B | 11958 / L / 8PSK | 96 | 70 | 76 |
Eutelsat 36B | 11977 / R / 8PSK | 96 | 46 | 74 |
Eutelsat 36B | 11996 / L / 8PSK | 98 | 66 | 77 |
Eutelsat 36B | 12015 / R / 8PSK | 94 | 44 | 75 |
Eutelsat 36B | 12034 / L / 8PSK | 99 | 61 | 79 |
Eutelsat 36B | 12054 / R / 8PSK | 0 (83) | 0 (40) | 0 (68) |
AMU1 | 12073 / L / 8PSK | 99 | 57 | 75 |
AMU1 | 12111 / L / 8PSK | 99 | 46 | 80 |
Eutelsat 36B | 12149 / L / 8PSK | 95 | 57 | 80 |
AMU1 | 12174 / L / QPSK | 86 | 43 | 60 |
AMU1 | 12190 / L / 8PSK | 96 | 46 | 73 |
AMU1 | 12226 / L / QPSK | 99 | 67 | 81 |
AMU1 | 12265 / L / QPSK | 99 | 64 | 72 |
AMU1 | 12284 / R / 8PS | 89 | 41 | 54 |
AMU1 | 12303 / L / 8PSK | 91 | 55 | 64 |
AMU1 | 12322 / R / 8PSK | 90 | 41 | 54 |
AMU1 | 12341 / L / QPSK | 94 | 55 | 61 |
AMU1 | 12360 / R / 8PSK | 92 | 39 | 51 |
AMU1 | 12380 / L / 8PSK | 95 | 47 | 58 |
AMU1 | 12399 / R / 8PSK | 89 | 40 | 44 |
AMU1 | 12418 / L / 8PSK | 93 | 42 | 63 |
AMU1 | 12437 / R / 8PSK | 90 | 23 | 55 |
AMU1 | 12456 / L / 8PSK | 95 | 58 | 57 |
AMU1 | 12476 / R / 8PSK | 91 | 39 | 54 |
Из приведенных данных следует, что положение поляризационной пластины в горловине облучателя дает гораздо лучшие результаты. Однако эта комбинация не достигает качеств LNB GI-121. Сигнал измерялся приемником VU+Ultimo4k с плагином "Спутниковый поиск". В то время как уровень сигнала от LNB GI-121 был стабильным и варьировался максимум на один процент, уровень сигнала в следующих двух столбцах колебался в течение нескольких минут до десяти процентов, также менялось значение АРУ. Таким образом, приведенные числа являются лишь субъективным средним значением, которое отображалось дольше всего. Обращает на себя внимание частота 12054/R/8PSK на красной линии. Плагин "Спутниковый поиск" здесь указывает мощность сигнала 0. Несмотря на это, программы в разрешении UHD (например Eurosport 1) с силой, указанной в скобках, будут настроены на указанную частоту. Похоже, у авторов плагина где-то была ошибка. Как в прошивке VTI, так и в Openatv.
Честно говоря, я не хочу делать какие-либо выводы из измеренных значений. Это больше похоже на длительный эксперимент. И я совсем не хочу этого делать. По натуре я больше ленивый технарь, который теоретически что-то просчитывает, потом по этим расчетам изготавливает и получается с первого раза. Мне бы очень этого хотелось.
19.3.2022 Приложение.
Сегодняшний день я посвятил дальнейшим экспериментам с приемом по круговой поляризации. Ко мне в руки попал профессиональный деполяризатор XD12 от Swedish Microwave. Я надеялся, что это навсегда решит проблему круговой поляризации. К сожалению, я очень быстро протрезвел.
Рис. 5 - Деполяризатор SMW XD12
Первое разочарование пришло, когда я захотел прикрутить деполяризатор к своему переключателю поляризации. Оба компонента имеют только четыре монтажных отверстия, поэтому их можно повернуть друг относительно друга только на 90°. Вы, наверное, уже догадались, что пластина деполяризации была параллельна или перпендикулярна плоскости поляризации кроссовера. Таким образом, правильный угол наклона 45° установить не удалось. Какое-то время я не мог понять, почему два профессиональных компонента, сделанных по стандартам, нельзя правильно соединить. Затем я стал определять, насколько прочно пластина держится в волноводе деполяризатора. И, к моему удивлению, после легкого толчка он выскользнул наружу.
Рис. 6 - Поляризационная пластина от XD12
По материалу он похож на обычное оргстекло. В отличие от предыдущей пластины от LNB GI-131, форма осесимметричная. Мне это показалось важным, потому что вход в мой поляризационный кроссовер также симметричен. Немного поколебавшись, я вставил пластину в волновод своего облучателя ПО-40.
Рис. 7 - Пластина от XD12 в облучателе ПО-40
Я разместил его на внутренней кромке волновода, как и в тестах предыдущей платы от LNB GI-131, когда я замерил лучшие результаты в этом положении (позиция 2). Для сравнения текущего уровня сигнала я также записал значения, измеренные непосредственно перед заменой поляризационной пластины. И вы можете увидеть результат в следующей таблице.
Спутник |
Транспондер |
Офсетная антенна Laminas 2700 |
|||
Предыдущий |
Пластина |
Деполяризатор SMW XD12 [%] |
LNB |
||
19.3.2022 15:15 |
19.3.2022 16:00 |
19.3.2022 16:45 |
19.3.2022 17:15 |
||
Eutelsat 36B | 11727 / L / 8PSK | 88 | 88 | 88 | 88 |
AMU1 | 11747 / R / 8PSK | 80 | 74 | 89 | 87 |
Eutelsat 36B | 11766 / L / 8PSK | 73 | 82 | 83 | 83 |
Eutelsat 36B | 11785 / R / 8PSK | 67 | 82 | 81 | 82 |
Eutelsat 36B | 11804 / L / 8PSK | 79 | 85 | 88 | 92 |
Eutelsat 36B | 11823 / R / 8PSK | 66 | 80 | 83 | 86 |
Eutelsat 36B | 11843 / L / 8PSK | 78 | 91 | 85 | 93 |
Eutelsat 36B | 11862 / R / 8PSK | 71 | 82 | 82 | 88 |
Eutelsat 36B | 11881 / L / 8PSK | 85 | 90 | 82 | 90 |
Eutelsat 36B | 11900 / R / 8PSK | 72 | 82 | 81 | 88 |
Eutelsat 36B | 11919 / L / 8PSK | 84 | 88 | 84 | 91 |
Eutelsat 36B | 11938 / R / 8PSK | 71 | 88 | 86 | 82 |
Eutelsat 36B | 11958 / L / 8PSK | 78 | 80 | 82 | 86 |
Eutelsat 36B | 11977 / R / 8PSK | 69 | 88 | 83 | 76 |
Eutelsat 36B | 11996 / L / 8PSK | 78 | 80 | 85 | 82 |
Eutelsat 36B | 12015 / R / 8PSK | 69 | 84 | 79 | 73 |
Eutelsat 36B | 12034 / L / 8PSK | 84 | 77 | 87 | 81 |
Eutelsat 36B | 12054 / R / 8PSK | 0 (58) | 0 (74) | 0 (67) | 0 (69) |
AMU1 | 12073 / L / 8PSK | 89 | 80 | 82 | 92 |
AMU1 | 12111 / L / 8PSK | 94 | 86 | 87 | 94 |
Eutelsat 36B | 12149 / L / 8PSK | 83 | 84 | 79 | 82 |
AMU1 | 12174 / L / QPSK | 76 | 65 | 67 | 78 |
AMU1 | 12190 / L / 8PSK | 80 | 70 | 82 | 90 |
AMU1 | 12226 / L / QPSK | 98 | 70 | 91 | 99 |
AMU1 | 12265 / L / QPSK | 87 | 60 | 87 | 95 |
AMU1 | 12284 / R / 8PS | 64 | 61 | 67 | 89 |
AMU1 | 12303 / L / 8PSK | 76 | 70 | 78 | 87 |
AMU1 | 12322 / R / 8PSK | 60 | 57 | 61 | 90 |
AMU1 | 12341 / L / QPSK | 75 | 65 | 76 | 92 |
AMU1 | 12360 / R / 8PSK | 65 | 45 | 66 | 85 |
AMU1 | 12380 / L / 8PSK | 67 | 64 | 68 | 83 |
AMU1 | 12399 / R / 8PSK | 68 | 64 | 55 | 82 |
AMU1 | 12418 / L / 8PSK | 71 | 66 | 62 | 87 |
AMU1 | 12437 / R / 8PSK | 69 | 68 | 50 | 80 |
AMU1 | 12456 / L / 8PSK | 72 | 67 | 63 | 82 |
AMU1 | 12476 / R / 8PSK | 71 | 65 | 63 | 77 |
Мне не очень нравится результат. Хотя сигнал обычно сильнее на более низких частотах, он значительно слабее на более высоких частотах. Так что я решил, что эта пластина не место в устье облучателя и что я должен положить ее обратно в исходный деполяризатор. Конечно, я повернул его на 45°, чтобы подключить деполяризатор к своей установке.
Рис. 8 - Комплект с деполяризатором XD12
Измеренные значения с этой сборкой находятся в третьем столбце. Сила сигнала уже более сбалансирована во всей полосе частот, но снова снижается на самых высоких частотах. На данный момент я должен признать, что измеренные значения в первых трех столбцах очень нестабильны. Они колеблются более чем на 10% в течение одной минуты. Таким образом, приведенные цифры являются скорее квалифицированной оценкой. Учитывая в основном небольшие различия в пределах одной строки, эти результаты на самом деле полностью вводят в заблуждение. Приемник постоянно регулировал АРУ и, следовательно, силу результирующего сигнала. Вот почему я решил попробовать еще раз.
Рис. 9 - Комплект с LNB SNF-031 и деполяризатором XD12
Я подключил LNB Invacom SNF-031 к рупору PO-40 и деполяризатору XD12. У меня были лучшие результаты с этим LNB, ищущим сигналы на 28,2 ° в.д., поэтому мне было любопытно посмотреть, как он будет работать здесь. Результат вы можете найти в четвертом столбце таблицы. На нижних частотах результаты сравнимы с предыдущей комбинацией из двух LNB NJR2842 с переключателем поляризации, но на верхнем конце полосы явно выигрывает. Однако самым важным изменением, вероятно, будет то, что сила сигнала перестала пульсировать и изменилась максимум на +/- 1%. Результат немного печален с той точки зрения, что дешевый универсальный LNB достигает результатов, сравнимых с двумя относительно дорогими однополярными японскими LNB с переключателем поляризации. А еще лучших результатов можно добиться с LNB GI-121 (первая таблица, первый столбец), где относительно дорогой деполяризатор XD12 даже не нужен. Печальным выводом сегодняшнего дня, вероятно, является осознание того, что я до сих пор понятия не имею, что на самом деле происходит в этой трубе между рупором и конвертором. И это невежество нельзя просто компенсировать деньгами.