Grundlagen der Antennen- und Satellitentechnik

Grundlagen der Antennenverstärker

Es gibt zwei Arten von Verstärkern für typische Antennen: Monokanal und Breitband.

Rauschzahl und Signalqualität

Die Rauschzahl eines Verstärkers gibt an, welches Maß an Rauschen in den Signaleingang gelangt. Ein perfektes Signal-Rausch-Verhältnis (S/N) liegt zwischen 57 und 80 dB; ab 46 dB ist ein Fernsehempfang möglich.

Impedanz von TV-Antennen

Der Standardwert für TV-Antennen beträgt heute 300 Ohm.

Einkanal-Verstärker

Diese verfügen über zwei Eingänge und zwei Ausgänge.

Funktion einer Endstufe

Die Endstufe verstärkt das Signal und ermöglicht den Ausgleich kleiner Schwankungen in den Kanälen.

Installation einer TV-Antenne

Für eine erfolgreiche Installation sind folgende Elemente erforderlich:

• Antenne
• Kabel
• Verstärker
• Filter / Separatoren / Dämpfungsglieder
• Equalizer
• Verteiler
• Abzweiger
• Anschlussdosen

Filtertypen und Signalverteilung

Es gibt verschiedene Filtertypen: Hochpass, Tiefpass, Bandpass und Bandsperre. Die Funktion der Kopplung besteht darin, zwei Antennen miteinander zu verbinden. Verteiler leiten das Signal an verschiedene Bänder weiter, während Abzweiger das Signal in verschiedene Zweige aufteilen.

Signalpegel und technische Begriffe

• Mastverstärker: Ein Verstärker, der direkt am Mast neben der Antenne platziert wird.
• Dämpfung: Der Signalverlust zwischen Antenne und Verstärker.
• Biegemoment: Die Kraft, die auf ein metallisches Element ausgeübt wird, um eine Biegung zu erzeugen.
• Signalpegel VHF: 57–80 dB.
• Signalpegel FM: 40–70 dB.
• Digitale Schwellenwerte: QPSK (47–77 dB), 64-QAM (45–70 dB).

Satellitentechnik

Physikalische Grundlagen

Eine Parabolantenne konzentriert das Signal und leitet es zum LNB. Die Clarke-Umlaufbahn ist die geostationäre Umlaufbahn. Ein geosynchroner Satellit bewegt sich mit der gleichen Winkelgeschwindigkeit wie die Erde. Die Entfernung beträgt 35.806 km.

Sonnenfinsternis und Satelliten

Satelliten nutzen primär Sonnenenergie. Bei einer Sonnenfinsternis (Ausrichtung Sonne-Satellit) beträgt der Winkel 17,36° für eine Dauer von ca. 69 Minuten und 15 Sekunden. Dies tritt verstärkt während der Äquinoktien (21. März und 22. September) auf.

Frequenzbänder und Übertragung

Satelliten nutzen das C-Band (4 GHz) und das Ku-Band (12 GHz). Der Uplink erfolgt mit 14 GHz, der Downlink mit 12 GHz. Um Störungen zu vermeiden, werden unterschiedliche Frequenzen und Polaritäten genutzt. Der Transponder ist das Gerät, das die Frequenzänderung durchführt.

Satellitenschüsseln und DTH/DBS

Typen: Primärfokus, Offset, Cassegrain, Flachantenne. DTH (Direct to Home) bezeichnet Satelliten mit hoher Leistung, DBS (Direct Broadcasting Satellite) ist für den direkten Rundfunk ausgelegt.

Ausrichtung und Installation

• Azimut: Horizontaler Winkel zur Ausrichtung der Schüssel.
• Elevation: Vertikaler Winkel zur Satellitenfindung.
• Polarisationsverschiebung: Der Winkel, um den der LNB gedreht werden muss.
• Neigungsmesser: Dient zur Messung der Höhe und Einstellung der Polarisation.
• LNB-Funktion: Empfang des Signals und Konvertierung in die Zwischenfrequenz (FI: 950 bis 2150 MHz).

Frequenzbereiche

Das B-II VHF-Band ist für FM-Radio reserviert. Das B-IV Band umfasst die TV-Kanäle 21 bis 69.