Как выбрать конвертор

Чаще всего спутники вещают в KU диапазоне (большинство популярных европейских например 04W 01W 05E 07E 10E 13E 16E 19E....)

Если в вас будет только один тюнер - берите обычный универсальный KU конвертор. В большинстве случаев не стоит брать какойто супердорогой с коэфф шума 0,1 dB (как правило реально там такого не будет...) Возьмите обычный за 3-7 баксов и не мучайтесь с выбором.

Если вы планируете в будущем докупить еще тюнер или подключить антену ЕЩЕ к компьютерному DVB устройству - то разумно сразу поставить конвертор на 2 или 4 независимых выхода на ваши антенны. Стоимость такого в пределах 15-30usd.

Для просмотра спутника 36е (НТВ+) вам понадобится конвертор под КРУГОВУЮ поляризацию. Но на самом деле ЛЮБОЙ конвертор KU (например те - о которых написано чуть выше) легко переделать под КРУГОВУЮ поляризацию....
Как выбрать спутниковый конвертор

Сегодня мы попробуем сориентировать будущего владельца спутниковой приемной системы в выборе еще одного ее компонента — спутникового конвертора. Для тех, кто впервые столкнулся с областью спутникового телевидения, проясним вопрос о функциях конвертора в приемной системе.

Для этого надо вспомнить курс элементарной физики, а именно раздел о распространении электромагнитных волн. Полистав учебник, можно выяснить, что чем меньше длина волны, тем больше ее затухание в кабеле. Спутниковые же телевизионные трансляции передаются на очень коротких, сантиметровых волнах. На сегодняшний день, для этой цели используются два диапазона. Ku-диапазон занимает область от 10.7 до 12.75 ГГц, а С-диапазон ограничен полосой 3.5-4.2 ГГц. На таких частотах, электромагнитная волна, способная преодолеть 36 000 км от спутника до антенны на вашем доме, моментально затухает в кабеле. Поэтому одна из функций конвертора — преобразование спутниковой частоты в более низкую, так называемую промежуточную частоту. По принятому стандарту, спектр промежуточной частоты занимает диапазон 900-2150 МГц. Именно такие частоты поступают по кабелю на СВЧ-вход спутникового ресивера.

Для снижения принятого частотного спектра, в конвертор встраиваются один или два гетеродина — стабилизированных источника высокой частоты. Снижение входной частоты происходит за счет вычитания из нее частоты гетеродина.

Существует еще одна проблема. Сигнал со спутника принимается с исчезающе малой мощностью, совершенно неприемлемой в трактах приемного оборудования. Поэтому второй, не менее важной, функцией конвертора является усиление принятого сигнала. Правда, конвертор усиливает не только полезный сигнал, но и приходящие с ним шумы. Кроме того, как и любой другой электронный прибор, он сам добавляет некоторый уровень шума. Отметим, что в англоязычной литературе конверторы обозначаются аббревиатурой LNB (Low Noise Block), подчеркивающей, что низкий уровень шума — неотъемлемая черта любого конвертора.
Полнодиапазонный конвертор фирмы Gardiner с прямоугольным фланцем
В приемном тракте, между антенной и конвертором существуют еще два звена — облучатель и поляризатор. Они монтируются с конвертором в единую конструкцию и размещаются в фокусе антенны. Облучатель устанавливается для более полного использования поверхности зеркала и реализации максимального коэффициента усиления антенны. Поляризатор предназначен для выбора необходимого вида поляризации.

Конверторы выпускаются отдельно, со встроенным поляризатором или конструктивно объединенные с поляризатором и облучателем. В первом случае, конвертор заканчивается прямоугольным фланцем, во втором — круглым, а в третьем, разумеется, — облучателем.

Последний вариант, как правило, встречается с офсетным облучателем. Это связано с тем, что подобные конструкции ориентированы на использование в индивидуальных системах с небольшими офсетными антеннами. При выборе облучателя или конвертора, совмещенного с облучателем, надо убедиться, что по форме он стыкуется с вашей антенной. Причем внимание надо обратить не только на тип антенны — офсетная или прямофокусная. Важен и такой параметр, как соотношение фокусного расстояния к диаметру антенны (F/D). У офсетных антенн этот параметр может принимать значения от 0.6 до 0.8. Для них выпускаются два типа облучателей с соотношением F/D 0.6-0.7 или 0.7-0.8. У прямофокусных антенн это соотношение колеблется в диапазоне 0.3-0.5. Для таких антенн иногда выпускаются облучатели, подстраиваемые под конкретное соотношение F/D. Лучше всего купить антенну прямо в комплекте с облучателем, так как в этом случае будет гарантирована их полная совместимость.

А что же влияет на выбор самого конвертора? Во-первых, диапазон частот, который вы планируете принимать. Большинство европейских спутников ведут вещание в Ku-диапазоне. К ним, в частности, относятся все спутники Astra, Eutelsat и спутники Thor, вещающие на скандинавские страны. В этом же диапазоне ведутся трансляции программ НТВ+ с российского спутника "Галс". В С-диапазоне частично ведут вещание спутники Intelsat, российские "Экспрессы" и азиатские спутники Pa-namsat, Asiasat и Turksat.

Из трансляций С-диапазона, для наших соотечественников, наверное, наиболее интересны могут быть передачи российских каналов НТВ, СТС и других со спутника "Экспресс - 6". Заметим, что прием тех же каналов со спутников "Горизонт" затруднен, в силу их плохой стабилизации на орбите. Для приема с "Горизонтов" желательно иметь ресивер профессионального типа, оборудованный двухкоординатной следящей системой.

Основная масса конверторов работает только с одним диапазоном (С- или Ku-). Выпускаемые С-диапазонные конверторы в основном предназначены для профессионального приема. Это связано с тем, что в Америке и в Европе, где проектируется большая часть конверторов, практически все трансляции для индивидуального приема ведутся в Ku-диапазоне. Существуют и С-диапазонные конверторы для индивидуального приема, например, с марками Oxbridge, Vecom, California Amplifier, Gardiner. Часть моделей выпускается совмещенными с облучателем.

Что же касается непрофессиональных конверторов для Ku-диапазона, то их на нашем рынке великое многообразие. Рассмотрим существующие варианты таких конверторов. Во-первых, следует отметить, что ширина Ku-диапазона (2.05 ГГц) не позволяет одновременно конвертировать его в промежуточную частоту. С этой целью его разбивают на три поддиапазона — FSS (10.7-11.8 ГГц), DBS(11.8-12.5 ГГц) и Telecom(12.5-12.75 ГГц). В соответствии с этим, существуют конверторы для преобразования отдельных поддиапазонов, причем часто два верхних преобразуются вместе. Такие модели выпускаются фирмами Gardiner, Eсhostar, Grundig, Cambridge и др.

Конверторы второго или третьего диапазона, в большинстве случаев, производятся для приема конкретных пакетов. Так, например, конверторы "Галс" фирмы Cambridge, предназначенные для приема НТВ+, работают только в диапазоне DBS.

Существуют также конверторы, позволяющие принять весь Ku-диапазон. В них устанавливаются два гетеродина, один для преобразования нижнего диапазона 10.7- 11.8 ГГц, а другой — двух верхних диапазонов 11.8-12.75 ГГц. Переключение гетеродинов осуществляется сигналом, передаваемым с ресивера по тому же кабелю, по которому к нему поступает сигнал промежуточной частоты от конвертора. В более старых конверторах диапазоны переключались пороговым сигналом 13/18 В (с порогом переключения 15 ±0.2 В). В современных, так называемых "универсальных" конверторах, диапазоны переключаются с помощью тонового сигнала 22 кГц. Сигнал 13/18 В используется в них для переключения поляризации.

Чем же отличаются универсальные конверторы от других полнодиапазонных конверторов Ku-диапазона? В основном, универсальностью сигналов, управляющих переключением диапазонов и поляризации, а также тем, что эти сигналы передаются по одному кабелю, с промежуточной частотой. Верхняя и нижняя частоты гетеродинов в большинстве случаев имеют в универсальных конверторах значения соответственно 9.75 ГГц и 10.6 ГГц. Нетрудно догадаться, что подобная унификация может упростить процесс настройки ресивера на конвертор. Часто в экранном меню достаточно выбрать опцию "универсальный конвертор", чтобы, при смене канала, ресивер автоматически посылал конвертору нужные управляющие сигналы.


Желающие принимать трансляции в обоих диапазонах могут пойти тремя путями. Первый путь, наиболее хлопотный, — установить на антенне два конвертора, каждый со своим облучателем и поляризатором. При этом облучатель хотя бы одного конвертора окажется не совсем в фокусе антенны, что несколько снизит коэффициент направленного действия антенны. Второй путь — приобрести конструкцию, называемую С/Ku-ротором, включающую в себя облучатели для С- и Ku-диапазонов, разделяющие принимаемый поток на две части. С/Ku-роторы выпускаются совмещенными с электромеханическими поляризаторами. Эта конструкция удешевляет систему и упрощает процесс монтажа, но у нее есть серьезные минусы. Один из них — это ощутимые потери мощности сигналов Ku-диапазона; другой — частый выход из строя движущихся частей электромеханического поляризатора, особенно, при низких температурах.

Третий путь, наименее трудоемкий, — установить совмещенный конвертор для приема С- и Ku-диапазонов. Такие конверторы стали выпускаться совсем недавно и пока уступают прочим по техническим характеристикам.

Теперь более подробно рассмотрим поляризатор — элемент, устанавливаемый между облучателем и конвертором. Для более эффективного использования частотного диапазона несущие волны передаются в поляризованном виде. Это позволяет удвоить число передаваемых программ. При настройке на частоту интересующего канала, надо одновременно выставить и нужную поляризацию. Различают линейный и круговой вид поляризации электромагнитной волны. В первом случае, в результате поляризации, образуются вертикальные и горизонтальные волны, а во втором — круговые правые и левые. Поляризатор пропускает к конвертору волны только одной выбранной поляризации. На европейских спутниках в основном используется линейная поляризация, а на российских — исключительно круговая.

Для приема круговых волн перед поляризатором устанавливается еще один элемент — деполяризатор, который преобразует круговую поляризацию в линейную. Вполне вероятно, что вам захочется принимать передачи обоих видов в линейной поляризации с европейских спутников и в круговой с "Галса". В этом случае можно обойтись и без деполяризатора. Правда, при этом вы будете проигрывать 3 дБ в уровне кругового сигнала, что соответствует увеличению требуемого диаметра антенны в 1.4 раза. Для трансляций с "Галса" это не критично, так как на территории России его сигнал принимается на "тарелку" значительно меньшего диаметра, чем сигналы с любого европейского спутника.

Поляризаторы различаются еще и с точки зрения уровня дискретности изменения поляризации. В универсальных конверторах плоскость поляриза-ции дискретно меняется на 90°. Поляризаторы с магнитным управлением позволяют плавно изменять плоскость поляризации. Существуют еще поляризаторы, в которых поляризационный зонд передвигается механизмом. Для управления этим механизмом к поляризатору посылается последовательность импульсов, длина которых несет информацию о требуемом положении поляризатора. В таких поляризаторах плоскость поляризации меняется дискретно, но с небольшим шагом дискретизации.

Из-за наличия движущихся частей, электромеханические поляризаторы менее надежны, чем магнитные. Кроме того, они требуют трех управляющих сигналов от ресивера в то время как магнитным нужны только два.

Преимуществом же электромеханических поляризаторов перед магнитными являются несколько меньшие потери сигнала. Сейчас электромеханические поляризаторы используются в основном в C/Ku-роторах.

Потребность в плавном изменении поляризации возникает в системах, предназначенных для приема с нескольких спутников. Одна из причин состоит в том, что поляризованные сигналы передаются с некоторых спутников не в строго вертикальной и горизонтальной плоскости, а под определенным углом. Кроме того, сигнал принимается в той же плоскости, в которой был послан только тогда, когда спутник и приемная антенна находятся на одной долготе. Если же спутник расположен на другой долготе, то, в силу того, что земля круглая, плоскость поляризации воспринимается антенной под некоторым углом к исходной плоскости. Причем этот угол тем больше, чем сильнее различается долгота спутника и приемной антенны.

Поэтому двухпозиционные поляризаторы можно использовать только для приема одной спутниковой позиции или близких позиций при одинаковом исходном угле поляризации со всех спутников. В западной Европе, где уровень сигналов с большинства спутников гораздо выше, чем в России, иногда используются системы с полярной антенной и универсальным конвертором. Антенна и конвертор в таких системах выбираются так, чтобы компенсировать потери сигнала, возникающие в связи с несоответствием плоскостей сигнала и поляризатора. У нас подобный вариант приема близких спутниковых позиций практически не используется. Зато получил распространение другой вариант — когда для приема с разных спутников устанавливается неподвижная антенна, а на ней, под определенным углом монтируются два конвертора. Облучатели конверторов нацеливаются немного мимо фокуса, так, чтобы на них собирались лучи с двух разных спутников. При небольшом отклонении от фокусной линии (до 5°) коэффициент направленного действия антенны снижается незначительно. На практике, таким образом принимаются и спутниковые позиции, разнесенные больше, чем на 10°, например с "Галса" (36° в.д.) и "тринадцатиградусников".

Если вы все-таки решили установить у себя полярную антенну, то вам придется отдельно приобрести конвертор с прямоугольным фланцем, магнитный поляризатор и облучатель. Конверторов, объединенных с плавно подстраиваемыми поляризаторами, по нашим сведениям, в продаже нет.

При разводке сигнала на несколько квартир, удобно использовать Ku-диапазонный конвертор с двумя или четырьмя выходами. Как правило, они имеют встроенный поляризатор, управляемый напряжением 13/18 В. По характеру выходных сигналов, такие конверторы делятся на два типа. Конверторы одного типа имеют два или четыре равноценных выхода с независимым переключением диапазонов и поляризации. Такие конверторы годятся для разводки сигнала на 2-4 квартиры. При большем числе участников удобно использовать конверторы второго типа. Если у такого конвертора 2 выхода, то на них выводятся соответственно сигналы вертикальной и горизонтальной поляризации, а если 4, то сигнал делится еще и по диапазонам.

Двухвыходные конверторы такого типа удобно использовать, если вы планируете ограничиться приемом верхнего или нижнего поддиапазона. В таком случае, на один СВЧ-вход ресивера подается горизонтальная поляризация, а на другой — вертикальная. Сигналы с четырехвыходных конверторов второго типа используются в кабельных сетях или при организации небольших систем коллективного приема. В последнем случае сигналы с выходов конвертора подаются на входы свитчеров, для дальнейшей разводки по квартирам.

Следует отметить, что в системах коллективного приема предъявляются повышенные требования к такой существенной характеристике конвертора, как его коэффициент усиления (Кус). Эта величина измеряется в децибелах и в современных конверторах колеблется от 50 дБ до 70 дБ. Конвертор с высоким коэффициентом усиления следует выбирать и в случае использования длинного кабеля, соединяющего выход конвертора и СВЧ-вход ресивера. Назовем конкретные цифры. Для систем индивидуального приема при длине кабеля до 30 м, как правило, достаточно усиления 46 дБ. Такое усиление обеспечивает любой современный конвертор. При разводке на 2 квартиры значение этого коэффициента должно быть увеличено на 4.5 дБ, на 3 квартиры — на 7 дБ, а на 4 квартиры — на 8.5 дБ. С другой стороны, если длина кабеля составляет более 30-40м, то конвертор, работающий на один приемник, должен иметь Кус около 56 дБ, а если используется 100 м кабеля, то 63-65 дБ. Эти цифры, разумеется, приблизительны. Их конкретные значения зависят от ряда причин и, в первую очередь, от уровня затухания в кабеле.

Информация о коэффициенте усиления может приводиться в разной форме. Так как он неодинаков на разных участках частотного диапазона, то наиболее полную информацию можно получить из графика зависимости коэффициента усиления от частоты. Иногда зависимость Кус от частоты приводится в виде таблицы. У качественных конверторов неравномерность Кус во всем частотном диапазоне составляет не больше 3 дБ. У более простых и, соответственно, дешевых конверторов Кус характеризуется одной цифрой. Обычно указывается минимальное или типовое (усредненное) значение этого коэффициента.
Четырехвыходной универсальный конвертор фирмы Grundiq
Еще один базовый параметр конвертора, на который следует обратить внимание при покупке, — коэффициент шума (Кш).Если вспомнить, что основным параметром, определяющим качество сигнала на входе ресивера, является отношение сигнал/шум, то становится ясно, что шум конвертора оказывает сильное влияние на качество принимаемого сигнала. Другой вывод, который можно сделать, состоит в том, что чем ниже шум используемого конвертора, тем меньше может быть диаметр приемной антенны. То есть, покупая более дорогой конвертор, вы можете сэкономить на стоимости антенны. Для конверторов С-диапазона Кш указывается в градусах Кельвина (К). В современных моделях эта величина обычно лежит в диапазоне от 15К до 30К. У конверторов Ku-диапазона Кш измеряется в децибелах и колеблется в пределах от 0.5 дБ до 1 дБ. Информация об этой характеристике предоставляется в тех же формах, что и о коэффициенте усиления, но с достоверностью значения Кш дело обстоит еще хуже так как его измерения фирмами-изготовителями не всегда проводятся достаточно корректно.

Если вы планируете принимать цифровые трансляции, то вам лучше всего приобрести конвертор, на котором стоит маркировка "digital", то есть цифровой. Способность принимать цифровые передачи определяется уровнем стабильности частоты гетеродина. Гетеродин считается высокостабильным, если колебания его частоты не превышают 700 кГц. Однако, на практике, многие конверторы принимают цифровые трансляции и при колебаниях частоты гетеродина до 3 МГц.

При покупке конвертора полезно обратить внимание на его конструкцию. В идеале конверторы должны быть герметичными. В противном случае, за счет суточного колебания температуры, внутри конвертора образуется конденсат, который приводит к ухудшению его параметров и, в конечном итоге, к выходу из строя. Высокий уровень герметичности достигается у конверторов, помещенных в запаянный, неразборный корпус. Такие модели выпускает, например, фирма Gardiner. Минусом такой конструкции является невозможность ремонта конвертора. Справедливости ради следует отметить, что конверторы указанной фирмы отличают хорошие комплектующие и качественная сборка, так что выходят из строя они достаточно редко.

Некоторые конверторы изготавливаются в двойном кожухе — внутренний, металлический кожух закрыт внешним, пластмассовым. Это приводит к тому, что большая часть конденсата выпадает между двумя оболочками и вытекает в предусмотренное для этого сливное отверстие.

Помимо недостаточной герметичности, встречаются и другие варианты конструктивных дефектов, например, высокая повреждаемость при действии солнечных лучей или температурных перепадах. От таких подвохов при покупке застраховаться достаточно трудно.

В заключение отметим, что статья написана не с целью рекомендовать конкретные марки конверторов определенным категориям покупателей, а с тем, чтобы указать характеристики, существенные при выборе конвертора, обрисовать круг возможностей, открывающихся перед потенциальным покупателем, и, тем самым, подготовить его к более предметному разговору с продавцами спутникового оборудования.
Как известно сигналы со спутника передаются либо в линейной, либо во вращающейся поляризации(которую часто называют несколько неверно круговой). Потому конвертер должен принимать все виды поляризаций. Но здесь возникает много проблем, которые долго описывать и пояснять, потому достаточно сказать коротко - для приёма линейной и вращающейся поляризаций используют разной конструкции конвертеры...Следующий вопрос в том, что нам надо переключать конвертер на приём вертикально- или горизонтально-поляризованой волны в случае приёма сигнала с линейной поляризацией и на приём сигнала с волной вращающейся вправо или влево в случае с вращающейся поляризацией...Для того, что бы это можно было делать без подведения к конвертеру дополнительных проводов было принято производить переключение путём изменения напряжения питания конвертера. Если на конвертер подаётся напряжение питания 13-14 вольт - он включается на приём волны с вертикальной поляризацией, если же на него подать напряжение питания 17-18 вольт, то он переключится на приём волны с горизонтальной поляризацией. Потому из этого мы имеем следующее - когда в меню установок ресивера мы выбираем вертикальную или горизонтальную поляризации, то мы всего-навсего даём команду ресиверу подать на конвертер соответствующее выбранной поляризации напряжение питания - 14 или 18 вольт. (В разных источниках указывают цифры 13/17 или 14/18 вольт потому, что в стандарте жёсткой цифры нет, оговорено, что вертикальной поляризации соответствует напряжение в пределах от 13 до 14 вольт а горизонтальной от 17 до 18 вольт.)
Если мы используем конвертер для вращающейся поляризации - то перед нами стоит аналогичная задача - переключать его с приёма лево- на право-вращающуюся волну. И решается она тем же способом, что и с линейной поляризацией, изменением напряжения питания конвертера, и здесь соответствие такое - поляризация правая - 13-14 вольт, левая - 17-18 вольт...То есть при выборе правой или левой поляризации (R/L) мы опять-таки просто подаём на конвертер питание 14 или 18 вольт.
Из всего этого делаем вывод - совершенно не важно что мы выберем в строке меню тюнера "поляризация" - H/V или L/R, будь там даже просто написано "поляризация 1" и " поляризация 2", этим действием мы просто меняем напряжение питания конвертера, и нам надо выбрать то, при котором мы сможем принять нужный нам транспондер...А поскольку что при выборе "H", что при выборе "L" мы подаём на конвертер 17-18 вольт, то и разницы нет никакой между этим выбором в меню ресивера...То же можно сказать и о "V" и "R"...
В некоторых ресиверах даже есть после названия поляризации в скобочках напряжение, подаваемое на конвертер, выглядит так: Вертикальная(14в)...или Левая(18в). А например в Самсунг 9500 переключение идёт последовательным перебором - H - V - L - R- и мы видим, что если сигнал есть при "Н", то он так же есть и при "L", так как при обеих выборах мы подали одну и ту же команду на конвертер - напряжение 18 вольт.
P.S
И не забываем, что всё это не освобождает нас от необходимости использования разных конвертеров для приёма линейной и вращающейся поляризаций...Так же добавлю, что надо не забывать о частотах гетеродинов конвертеров, так как в конвертерах для вращающейся поляризации зачастую они отличаются от тех, что в универсальных конвертерах
Сигнал передаваемый со спутника в диапазоне получившем название KU занимает полосу частот от 10,7 ГГц до 12,75ГГц или в мегагерцах от 10700 до 12750. При использовании одного гетеродина в конвертере такую полосу перекрыть сложно, потому было решено разделить её на два поддиапазона и использовать два гетеродина в конвертере для их приёма. В связи с чем возник следующий вопрос - как переключать поддиапазоны, вернее речь пойдёт о том, какую коменду должен подавать ресивер на конвертер, что бы тот получив её переключился на приём другого поддиапазона. В результате было принято решение переключать поддиапазоны тоновым сигналом частотой 22 килогерца. Выглядит это так - ресивер работает и конвертер переключен на приём первого поддиапазона, если ресивер по кабелю подаёт на конвертер сигнал частотой 22кГц специально предназначеный для этого блок конвертера обнаруживает этот сигнал и даёт команду коммутатору поддиапазонов переключиться на приём второго поддиапазона. Если ресивер перестаёт подавать тон на конвертер, тот же блок производит обратное переключение коммутатора на первый поддиапазон. Это общее описание принципа, далее конкретно с цифрами.
Поддиапазоны, на которые разбили KU-диапазон :
нижний (Low) - 10,7-11,7ГГц
верхний (High) - 11,7-12,75ГГц
Сейчас практически повсеместно используются так называемые универсальные конвертеры в которых при приёме нижнего и верхнего поддиапазонов гетеродины имеют частоты соответственно 9,75ГГц и 10,6ГГц.
Командой переключения поддиапазона как писалось выше является подача ресивером на конвертер тонового сигнала частотой 22 килогерца, амплитуда сигнала на выходе из ресивера равна величине 0,6 вольта. Сигнал подаётся по кабелю которым подключен конвертер к ресиверу, т.е. дополнительных проводов не используется.

Теперь несколько дополнений. Если посмотреть на диапазон принимаемых частот ресиверов по первой промежуточной частоте - 950-2150МГц, то можно заметить путёи простого сложения частот гетеродина и промежуточных что есть перекрытие поддиапазонов, т.е. в нижнем ресивер способен принять полосу 10700-11900, а в верхнем - 11550-12750. Такое явление наблюдалось в аналоговых ресиверах, в цифровом же при работе до частоты 11700 работает нижний гетеродин, выше 11700 - верхний.
Кроме этого во многих ресиверах в меню установок можно найти опцию 22кГц, это значит что тон мы можем подавать и вручную (при установке универсального конвертера он подаётся ресивером автоматически при вводе соответствующей частоты транспондера и опция 22кГц недоступна). Для чего это нам? Дело в том, что прежде чем появился протокол DiSEqC испоьзовались наряду с коммутаторами 0/12в и тоновые переключатели, вот для них и предназначена эта опция.

 

Гетеродин – генератор, используемый для преобразования частот сигнала в волномерах, приемниках прямого преобразования, супергетеродинных радиоприемниках.

История возникновения.

Раньше под названием «гетеродин» подразумевался радиоприемник, который имел дополнительный высокочастотный генератор, настраиваемый на частоту, близкую к частоте сигнала, который принимается. В широкие массы этот приемник попал не так давно – в начале 70-х годов прошлого века. Сама гетеродинная система была создана в 1905 году Р.А.Фессенденом. В те времена еще использовались детекторные приемники и искровые передатчики, которые были созданы на основе заполненной железными опилками стеклянной трубки с несколькими выводами – когерера. Реле радиоприемника срабатывало из-за уменьшения сопротивляемости когерера при воздействии приходящей волны поля и возникновении микроскопических разрядов между металлическими опилками. Во время поведения испытаний было замечено, что приемник имеет большую чувствительность к слабым сигналам, если к нему присоединить даже самый маломощный генератор, настроенный при этом на примерно ту же частоту, что и принимаемый сигнал. Этот генератор стали называть гетеродином, а сам приемных прозвали гетеродинным.

После изобретения кристаллического детектора в 1906-1908 годах и перехода на излучение незатухающих колебаний гетеродинный приемник пользовался наибольшей популярностью. Так как нестабильные контакты опилок заменил единственный контакт между металлическим острием и кристаллом полупроводника. Между кристаллическим детектором и современным полупроводниковым диодом существенных различий собственно и нет.

В те времена в антенном контуре колебания незатухающего характера получались при помощи разряда дугового, который поддерживал радиочастотные колебания, благодаря внесению в контур отрицательного сопротивления. Электромагнитные генераторы тогда широко использовались на сверхдлинных волнах.

Телеграфная радиолиния тех лет имела следующую картину:
Пожалуйста войдите или зарегистируйтесь
где S1 – замыкающий цепь радиатора радиочастотных колебаний (G1) телеграфный ключ. Осуществляя прием детектора, в цепь происходило включение реле или телефонной трубки – B1. При этом слышался в телефоне только треск и помехи.

В приемнике происходило воздействие на детектор гетеродинного и входного сигналов, первый из которых значительно превосходил по амплитуде. При отличии частоты гетеродина G1 от G2 – частоты самого генератора – на VD1(выходе детектора) происходило разночастотное напряженное биение, которое значительно превышало продетектированный сигнал, повышая громкость и чувствительность приема. Так телеграфные сигналы тали звучать «морзянкой».

Схема гетеродина в приемнике имела такой вид:
Пожалуйста войдите или зарегистируйтесь
Со временем эти приемники обросли доработками и вариациями. Приводим общую таблицу радиоприемных устройств, которые классифицированы по типу действия:
Пожалуйста войдите или зарегистируйтесь
После того, как изобрели супергетеродин, этот генератор прозвали «геретодином».

Уникальные возможности современного гетеродина нашли себя в применении микропроцессоров, в самой обработке сигналов. Суть этого процесса заключается в преобразовании в цифровую форму сигнала при помощи АЦП и его поступление в цифровой процессор для дальнейшей фильтрации и демодуляции, и т.п.

Цифровая фильтрация нашла широкое применение в радиолокационных системах, сложных радиосистемах (космической, например).

Гетеродин входит в состав спутникового конвертера вместе с предусилителем LNA. Конвертер преобразует электромагнитные частоты Ku- и С-диапазона (10700-12750 и 3400-4200 МГц соответственно) в L-диапазон – промежуточную частоту (950-2150 МГц) для дальнейшей передачи до потребителя с малейшими потерями посредством коаксиального кабеля. Это устройство устанавливается на выносном кронштейне спутниковой антенны и применяется многими современными операторами спутниковой связи – «Триколор ТВ», «НТВ Плюс», «Hotbird». Конверторы могут быть цифровыми или обычными. Отличаются они друг от друга величиной фазового шума гетеродина. Для успешного приема спутникового сигнала рекомендовано применять гетеродин с нормированным фазовым шумом.

Для упрощения электрической схемы Ku-диапазона, его разбили на 2 части, которые можно выбирать при помощи переключения гетеродина. Частота гетеродина в этом случае представлена двумя величинами: 9750 МГц и 10600МГц, такой конвертер называется Full Band. По кабелю снижения в этом устройстве также осуществляется управление поляризация сигнала, который принимается. Для этого применяют управляющие сигналы: 13В для V, 18В для Н (вертикальной и горизонтальной поляризаций соответственно). Современную спутниковую связь невозможно представить без использования гетеродина.