衛(wèi)星接收系統(tǒng)故障的非常規(guī)處理

　　農(nóng)村中小學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育項(xiàng)目實(shí)施幾年來，在教育教學(xué)和農(nóng)村實(shí)用技術(shù)培訓(xùn)以及農(nóng)村黨員干部培訓(xùn)中發(fā)揮了很好的作用。由于項(xiàng)目點(diǎn)多、面廣，各學(xué)校技術(shù)條件參差不齊，衛(wèi)星接收系統(tǒng)經(jīng)常產(chǎn)生故障，不能正常接收遠(yuǎn)程教育資源，從而影響項(xiàng)目效益發(fā)揮。大多數(shù)故障可按常規(guī)方法予以解決，而某些問題由于其特殊性或受條件所限則需要非常規(guī)手段才能奏效。筆者在大量的維護(hù)檢修實(shí)踐中使用了幾種特殊方法，這些方法不同于應(yīng)急處理。應(yīng)急措施有安全隱患，帶有一定的風(fēng)險(xiǎn)性，只能臨時(shí)使用，而本文所述的非常規(guī)方法能使系統(tǒng)安全地工作，且可長期保持。
　　
　　一、為高頻頭另行提供獨(dú)立的工作電源
　　
　　故障背景：接在同一天饋系統(tǒng)中的兩臺(tái)計(jì)算機(jī)分別用于接收中央電教館遠(yuǎn)程教育資源和湖北教育網(wǎng)臺(tái)資源。2006年9月前兩套設(shè)備同時(shí)接收，都能正常工作。自從湖北教育網(wǎng)臺(tái)衛(wèi)星信號(hào)極化方式改為水平之后，信號(hào)就不正常了，但中央電教館遠(yuǎn)教IP資源能正常接收。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)衛(wèi)星卡使用水平極化頻道時(shí)，提供給高頻頭的工作電壓為0或者是切換前使用垂直極化時(shí)的電壓。對(duì)此問題的解決辦法一般是更換衛(wèi)星卡。如果一時(shí)間找不到替換件，可以另行為高頻頭提供所需電壓。
　　首先，簡要分析一下高頻頭的工作狀態(tài)。用計(jì)算機(jī)接收資源時(shí)，天饋系統(tǒng)中高頻頭的工作電源是由衛(wèi)星卡提供的。在衛(wèi)星卡的設(shè)置程序中，設(shè)置不同的極化方式，從衛(wèi)星卡向高頻頭將提供不同的工作電壓，從而使高頻頭工作在不同的極化狀態(tài)。當(dāng)衛(wèi)星卡某頻道設(shè)置成水平極化時(shí)，高頻頭獲得17V～18V的工作電壓，接收水平極化信號(hào)；當(dāng)頻道設(shè)置成垂直極化時(shí)，高頻頭則獲得12V～13V的工作電壓，接收垂直極化信號(hào)。
　　為此，制作如圖1所示的電源。變壓器B（3～5W）將220V交流電變成18V左右，整流濾波后通過三端穩(wěn)壓集成件7818輸出18V穩(wěn)定電壓供水平極化所用，再經(jīng)三端穩(wěn)壓集成件7812輸出12V穩(wěn)定電壓供垂直極化所用。在功分器中，切斷衛(wèi)星卡至高頻頭的電源通路，串聯(lián)100P～1000P的電容器C只讓信號(hào)通過（有些功分器中已串有二極管與電容器的并聯(lián)，只需焊開二極管即可）。如果僅僅是衛(wèi)星卡在水平極化時(shí)不正常，且供高頻頭的電壓不超過13V，功分器可不必改動(dòng)。此時(shí)，12V電源可沿用衛(wèi)星卡設(shè)置，電路中可省掉集成件7812。在圖1中，撥動(dòng)手動(dòng)開關(guān)K，實(shí)現(xiàn)極化方式的轉(zhuǎn)換。開關(guān)K撥到H時(shí)，接收水平極化信號(hào)，撥到V時(shí)接收垂直極化信號(hào)。此時(shí)，衛(wèi)星卡中極化方式已失效而無需設(shè)置。
　　
　　對(duì)于上述故障，按圖1電路連接，開關(guān)K撥到水平（H）位置，高頻頭得到18V電源，衛(wèi)星卡設(shè)置程序切換到湖北教育網(wǎng)臺(tái)頻道（注意各參數(shù)的正確設(shè)置），即可正常接收。
　　
　　二、利用衛(wèi)星接收機(jī)切換極化方式
　　
　　故障現(xiàn)象：接收中央遠(yuǎn)教IP資源正常，切換到湖北教育網(wǎng)臺(tái)頻道無信號(hào)，無意間將接在同一天饋系統(tǒng)中的衛(wèi)星電視接收機(jī)轉(zhuǎn)換到某一頻道時(shí)突然湖北教育網(wǎng)臺(tái)頻道有了信號(hào)，稍后即可接收到數(shù)據(jù)。試圖關(guān)閉接收機(jī)或換到其他某個(gè)頻道，網(wǎng)臺(tái)信號(hào)隨即中斷。
　　不難分析衛(wèi)星卡與接收機(jī)同時(shí)工作時(shí)，是共同作用得到在高頻頭上的最終極化結(jié)果。在衛(wèi)星卡（安裝衛(wèi)星卡的計(jì)算機(jī)）與接收機(jī)都正常且同時(shí)開啟的情況下，高頻頭得到的電壓是二者中的較大者，如表1所示（H代表水平，V代表垂直）。只要其中有一個(gè)是水平極化，結(jié)果就是水平極化。只有當(dāng)二者均為垂直極化時(shí)，高頻頭才能以垂直極化方式工作。如果接收機(jī)關(guān)閉，高頻頭的工作電壓僅由衛(wèi)星卡提供，如果所供電壓不正常，高頻頭自然無法正常工作。此時(shí)，若打開接收機(jī)，當(dāng)前頻道的極化方式剛好處于衛(wèi)星卡正欲接收的頻道的極化方式，即高頻頭應(yīng)該得到而沒得到的電壓正好由接收機(jī)補(bǔ)上，高頻頭便開始工作。這樣，我們可以借助接收機(jī)專為高頻頭供電。于是，把衛(wèi)星卡的供電通路切斷，只讓信號(hào)通過（如圖2所示），高頻頭的最終極化結(jié)果便只取決于接收機(jī)了。比如，接收機(jī)001號(hào)和002號(hào)頻道分別設(shè)置成水平極化和垂直極化，而計(jì)算機(jī)中衛(wèi)星卡各頻道的極化方式可以不設(shè)置或任意設(shè)置。接收中央電教館遠(yuǎn)教IP資源時(shí)，接收機(jī)調(diào)到001頻道；接收湖北網(wǎng)臺(tái)資源時(shí)，接收機(jī)就轉(zhuǎn)換到002頻道。
　　比較圖1和圖2可以看出，衛(wèi)星接收機(jī)在圖1中充當(dāng)了可以在12V和18V二者中轉(zhuǎn)換的穩(wěn)壓電源。
　　
　　
　　三、水平極化與垂直極化相互替代
　　
　　如果垂直極化信號(hào)正常而水平極化信號(hào)不正常，而我們需要接收水平信號(hào)，可以考慮利用正常的垂直極化信號(hào)處理單元（下簡稱垂直單元）替代水平極化信號(hào)處理單元（下簡稱水平單元）來接收水平極化信號(hào)；反之，如果水平極化信號(hào)正常而垂直極化信號(hào)不正常，也可以利用正常的水平單元替代垂直單元來接收垂直極化信號(hào)。
　　高頻頭的圓筒內(nèi)有兩根互相垂直的探針YH與YV（如圖3所示）。在常規(guī)安裝的情況下，YH與YV分別用于接收水平極化信號(hào)和垂直極化信號(hào)。如果高頻頭按規(guī)定的方法安裝，水平（垂直）探針YH（YV）處于水平（垂直）方向，是不能接收垂直（水平）極化信號(hào)的。至此，很容易使我們想到，將高頻頭從原正常位置旋轉(zhuǎn)90o（順時(shí)針或逆時(shí)針方向均可）。這樣，水平與垂直探針方向恰好互換，從而實(shí)現(xiàn)水平與垂直極化的相互替代。原水平單元接收垂直信號(hào)，原垂直單元接收水平信號(hào)，如圖4所示。
　　
　　值得注意的是，在實(shí)際操作中，并不是只將高頻頭一旋了事，還必須改動(dòng)衛(wèi)星卡的極化設(shè)置。眾所周知，在常規(guī)狀態(tài)下，接收水平信號(hào)應(yīng)設(shè)置成水平極化，接收垂直信號(hào)應(yīng)設(shè)置成垂直極化。例如，為接收垂直信號(hào)而將高頻頭旋轉(zhuǎn)90o（如圖4），如果旋轉(zhuǎn)后極化方式不改變（原常規(guī)下垂直），衛(wèi)星卡提供的12V電源不變，仍是讓垂直單元工作，但由于其探針YV處于水平方向，就只可能接收水平信號(hào)了。此時(shí)，水平探針處于垂直方向已做好了接收垂直信號(hào)的準(zhǔn)備，但由于尚未設(shè)置成水平極化而高頻頭得不到18V電壓，水平單元將不工作。要使水平單元工作必須給高頻頭提供18V電源，因此衛(wèi)星卡設(shè)置程序中此頻道的極化方式應(yīng)設(shè)置成水平。這里總結(jié)一條規(guī)律：無論是水平單元代替垂直單元還是垂直單元代替水平單元，高頻頭旋轉(zhuǎn)90o后都要在衛(wèi)星卡設(shè)置程序中將所針對(duì)的頻道的極化方式改為對(duì)方。簡言之，旋轉(zhuǎn)90o收垂直設(shè)水平，收水平設(shè)垂直，反其道而行之。
　　
　　極化方式的替代可在兩種情況下使用：一是雙極化高頻頭某一極化失效，另一極化正常；二是接收卡某一極化不能為高頻頭提供正確電壓，而在另一極化方式下能正常工作。
　　在具體問題中，很多情況都是系統(tǒng)在接收湖北教育網(wǎng)臺(tái)衛(wèi)星資源時(shí)無信號(hào)，而接收中央電教館資源正常，說明垂直單元能正常工作。此時(shí)，將高頻頭旋轉(zhuǎn)90o，在衛(wèi)星卡設(shè)置程序中，將湖北教育網(wǎng)臺(tái)衛(wèi)星頻道的極化方式由原水平改為垂直，其他參數(shù)都保持不變，讓能正常工作的垂直單元代替水平單元工作，即可收到湖北教育網(wǎng)臺(tái)衛(wèi)星資源。自從2006年9月，湖北教育網(wǎng)臺(tái)衛(wèi)星頻道極化方式由垂直改為水平后，巴東縣幾百個(gè)接收點(diǎn)中絕大多數(shù)都產(chǎn)生故障。有時(shí)開機(jī)等待很長時(shí)間（長達(dá)20小時(shí)以上），可接收到殘缺不全的數(shù)據(jù)文件，但換到垂直極化狀態(tài)接收中央電教館資源，能及時(shí)響應(yīng)且可正常接收。出現(xiàn)此類問題的幾乎都是型號(hào)為NCP9010P的百年樹人數(shù)據(jù)廣播卡。根據(jù)各自條件和具體情況，針對(duì)各接收點(diǎn)的此類問題，采取本文所述方法之一均可排除故障。
　　
　　（作者單位：湖北巴東縣教育技術(shù)裝備站）