LNB iç yapısı nasıldır ?
LNB‘nin görevini biliyoruz. Peki LNB iç yapısı nasıldır? LNB’nin temel görevi yaklaşık 36.000 km uzaktan gelen ve çok zayıflamış olan mikrodalga sinyallerini güçlendirmek, frekans dönüşümünü yapmak ve tekrar güçlendirerek alıcı cihazın kullanabileceği şekilde hazır hale getirmektir.
LNB iç yapı elemanları
LNB – Low Noise Amplifier (LNA) – Düşük gürültülü yükseltici
Bilindiği gibi çanak anten yüzeyinde toplanan mikrodalga sinyaller; katettikleri mesafe, atmosfer ve dış etkenler nedeniyle oldukça zayıflamış olurlar. Bu sinyallerin iç birim olarak adlandırılan (receiver, uydu modem) cihazlara gönderilmeden önce güçlendirilmesi gerekmektedir.
Yeryüzünden ve gökyüzünden kaynaklanan gürültü sinyalleride uydu sinyalleri ile birlikte anten yüzeyinde yansıma yapar, bunların büyük bir kısmı feed sayesinde LNB’ye ulaşmadan engellenir. Mikrodalga sinyal ve elektrik akımı ilk olarak LNB içerisinde bir filtreye gelir. Filtenin görevi istenen band aralığındaki frekansları geçirmek , bu bandın altında ya da üstünde kalan diğer sinyalleri bloklamaktır. Hedeflenen band aralığında bulunan fakat güç olarak zayfılamış sinyaller, güçlendirilmek üzere LNA’ye gelir.
Güçlendirme görevini yerine getiren devre elemanlarının düşük gürültülü olması gerekmektedir. Zaten çok düşük seviyelerde LNB’ye ulaşan mikrodalga sinyallerinin üzerine birde devre elemanlarıdan kaynaklanan gürültü sinyalleri bindirilirse, güçlendirilen sinyaller iç birim ekipmanları tarafından işlenemeyecek derecede hasar görmüş olur. Bu nedenle düşük gürültülü elemanların kullanılması, güçlendirilen sinyalin kalitesini arttırır. Güçlendirme sonrasında , sinyalin bozulmamış en yalın hali elde edilmeye çalışılır.
Anten gürültü sıcaklığı konusunda da bahsettiğimiz gibi sistem üzerinde gürültü seviyesine ” gürültü sıcaklığı – noise temperature” denir. LNA gürültü sıcaklığı , devre elemanlarının hammaddesine göre değişmektedir. Düşük gürültü sıcaklığı daha iyi bir performans sağlamaktadır. Gürültü sıcaklığı birimi Kelvindir. Frekans arttıkça gürültü sıcaklığıda artmaktadır. Bu nedenle C-band LNB’lerin gürültü sıcaklıkları , Ku-Band LNB’lere göre daha düşük değerlerde gözükmektedir.
Güçlendirme işlemi hem LNB’ye ilk gelen yüksek frekanslı (C,Ku-S band vb.) mikrodalga sinyallere hem de LNC’den sonra iç birime gönderilmeden önce düşük frekanslı L-Band sinyallere uygulanır.
LNB – Low Noise Converter (LNC) – Düşük gürültülü çevirici
LNB‘ye ulaşan mikrodalga sinyallerin frekansları yüksek frekans olarak adlandırılan band aralığında yer alır. Örneğin Ku-Band için 11.7 – 12.2 GHz kullanılmaktadır. Ancak; içbirim ekipmanları örneğin; Receiver (uydu alıcıları) genellikle 950Mhz-2150Mhz frekans aralığındaki sinyalleri işleyebilirler. Dolayısı ile bir sonraki aşamada, yüksek frekanslı sinyallerin, iç birim ekipmanı tarafından işlenebilmesi için 950Mhz-2150Mhz bandına çekilmesi gerekir. Bir adet mixer ve Local osilator’den oluşan LNC bu frekans dönüşümü görevini yerine getirir.
Mixer, uydudan gelen sinyal ile LNB içinde bulunan ve sabit bir frekans üreten local osilatörden gelen sinyali birbirine karıştırır. Mixer’den çıkan sinyal frekansı ; girişine uygulanan 2 sinyalin frekansında da farklı bir frekansdadır. Kullanılan filtre sayesinde de istenen frekans aralığı dışındaki tüm frekanslar bastırılır.
Local osilatör, LNB üzerinde bulunur ve sabit bir frekans üretir. Gelen uydu sinyalinin frekansına ve LNB’nin çıkışında elde edilmek istenen frekans aralığına göre bu local osilatör frekans değeri değişir. Örneğin C-band sistemlerde çalışan bir LNB LO frekansı ile Ku-Band sistemlerde çalışan LNB LO frekansı birbirlerinden farklıdır.
LNC, üzerinde barındırdığı Mixer ve LO ile frekans dönüşümünü sağlar. Uydu sinyalinden, local osilator değerinin çıkartılmasıyla elde edilen L-Band sinyal frekans değeri, receiver için anlamlı bir hale getirilmiş olur. LNB başlığı altında bu hesaplamalarla ilgili örnek bulabilirsiniz.
“LNB”‘ler local osilatöre frekans değerlerine, çıkış port sayılarına göre farklı tiplerde üretilirler. Single band, Dual band, dual output, quad output gibi LNB çeşitleri mevcuttur.
LNB iç yapısı çizim
Aşağıda LNB iç yapısına ait bir çizim görülmektedir.
Benzer Konular:
