Индивидуальное спутниковое телевидение все нарастающим темпом входит в наш повседневный быт. Тот, кто самостоятельно монтирует и налаживает комплекты для приема телеканалов со спутников, неизбежно сталкивается с необходимостью определения из местоположения по азимуту и углу места относительно расположения населенного пункта. В печатных изданиях по спутниковому телевидению приводятся формулы для их расчета. Формулы содержат тригонометрические функции sin, cos, tg, ctg и требуют наличия специальной таблицы для их определения.
Предлагаемый мною чертеж позволяет определять с десятичной точностью эти углы для любого избранного спутника без всякой математики. Чтобы его изготовить понадобятся: школьный транспортир, линейка, карандаш и циркуль (или булавка с ниткой и карандашом).
Будут нужны также:
■ Координаты (географические) Вашего населенного пункта
■ Величина (численная радиуса) Земли (6800км)
■ Высота геостационарной орбиты над поверхностью Земли (36000км)
■ Точное направление на Юг с места установки вашей антенны
■ Координаты спутников (долгота), на которые нужно навести антенну
Координаты населенного пункта можно узнать из Интернет, определить самому по карте и т.п. Если имеются географические координаты города, находящегося от Вас на расстоянии до 150км, Вы смело можете использовать их в своем построении, так как высота орбиты спутника превышает эту величину в 240 и более раз.
Направление на Юг можно определить по компасу (желательно учесть магнитное отклонение), по тени от Солнца в астрономический полдень (без учета сезонного переноса времени). Координаты спутников (долгота) ежемесячно публикуются в журналах по спутниковому телевидению.
Так как высота геостационарной орбиты составляет 36000км, то радиусов Земли (R3) в эту высоту вложится 5,3 (точнее 5,294) раза. Выбрав, исходя из размеров чертежа R3, описываем окружность, изображающую Землю. Вторую окружность, соответствующую геостационарной орбите, делаем радиусом R3+5,3R3. При таком подходе, при любом R3, автоматически обеспечивается истинное соотношение величин. характеризующих определяемые параметры.
При построении чертежа сделаем допущение, что Земля является идеальным шаром. На практике это мало влияет на точность настройки, зато дает возможность простейшим образом определить на чертеже широту и долготу населенного пункта в двух плоскостях. Приведенный в статье чертеж исполнен применительно к координатам г. Харькова (реально апертура смонтирована в 70км от города). Это замечание сделано для того, чтобы при построении чертежа направление на Юг (см. чертеж отрезок «ОА1») точно проходил через значение долготы для данной местности и располагался на чертеже горизонтально, при этом точка «О» будет расположена слева отточки «А1». Это позволяет охватить чертежом весь спектр, видимых над горизонтом, спутников. После этого осуществляем градуирование «орбиты» и ставим точки расположения спутников на ней.
Далее, плоскость перпендикулярную плоскости Экватора (геостационарной орбиты), к которой принадлежат точки «О» (центр Земли), «N» (северный полюс) и «Б» на орбите, разворачиваем по линии «ОА1» до совмещения с эва-ториальной плоскостью. От линии совмещения «ОА1» с центром в точке «О», откладываем на окружности Земли угол, соответствующий широте нашего местоположения (точка «1» на схеме), соединяем точку «1» с точкой «О» и перпендикулярно этому отрезку «01» проводим линию «СС1». При этом линия «СС1» будет параллельна горизонту в точке «1», которая соответствует широте местности (49°53х северной широты для Харькова). Отрезок «СС1» пересекает линию «АА1» в точке «3». От интересующих нас спутников перпендикулярно «АА1» проведем пунктирные линии, и через точку «3» линию «ВВ1». Соединяя точки «4», «5», «6» и так далее с точкой «1», получаем «Угол Места» (возвышение спутника над горизонтом), по которым располагаются спутники. Очевидно, что спутники находящиеся ближе всех к точке «Б» на орбите, будут находиться под максимальным углом к горизонту.
Опустив с точки «1» перпендикуляр на линию «АА1», получим точку «2». Это наше местоположение в азимутальной плоскости, если смотреть на Землю со стороны полярной звезды. Соединив точку «2» с точками «В» и «В1», получим сектор видимости спутников для данного населенного пункта. Азимутальные углы отсчитываются от линии «2А1» и направлением на избранный спутник на чертеже.
Чертежом удобно пользоваться там, где есть горизонтальная площадка, под установленной, но пока еще не настроенной антенне. Опустив отвес с трубы кронштейна (стеновой опоры), и зафиксировав точку на поверхности площадки, на которую будет указывать отвес, любым доступным способом, рисуем линию направления на Юг (желательно чтобы она сохранялась постоянно) от этой точки. Затем крепим отвес на конверторе антенны, так, чтобы он свисал с середины конвертора. Используя транспортир и линейку, выставляем азимут на необходимый нам спутник. После чего, поворотом антенны совмещаем отвес с направлением на выбранный спутник. При этом отвес на конверторе должен расположиться над линией, указывающей направление на выбранный спутник. Теперь осталось только выставить «Угол Места», не забывая о том, что при приеме линейной поляризации необходимо еще повернуть сам конвертор в хомуте его крепления на угол составляющий угол между линией «СС1» и перпендикуляром от каждого спутника к центру Земли (см. рис. 2). Конвертор поворачивается по часовой стрелке, если спутник расположен восточнее места установки, и наоборот, если западнее - против часовой стрелки. Весь процесс хотя и примитивный, но зато эффективный и малозатратный.
Предлагаемый мною чертеж позволяет определять с десятичной точностью эти углы для любого избранного спутника без всякой математики. Чтобы его изготовить понадобятся: школьный транспортир, линейка, карандаш и циркуль (или булавка с ниткой и карандашом).
Будут нужны также:
■ Координаты (географические) Вашего населенного пункта
■ Величина (численная радиуса) Земли (6800км)
■ Высота геостационарной орбиты над поверхностью Земли (36000км)
■ Точное направление на Юг с места установки вашей антенны
■ Координаты спутников (долгота), на которые нужно навести антенну
Координаты населенного пункта можно узнать из Интернет, определить самому по карте и т.п. Если имеются географические координаты города, находящегося от Вас на расстоянии до 150км, Вы смело можете использовать их в своем построении, так как высота орбиты спутника превышает эту величину в 240 и более раз.
Направление на Юг можно определить по компасу (желательно учесть магнитное отклонение), по тени от Солнца в астрономический полдень (без учета сезонного переноса времени). Координаты спутников (долгота) ежемесячно публикуются в журналах по спутниковому телевидению.
Так как высота геостационарной орбиты составляет 36000км, то радиусов Земли (R3) в эту высоту вложится 5,3 (точнее 5,294) раза. Выбрав, исходя из размеров чертежа R3, описываем окружность, изображающую Землю. Вторую окружность, соответствующую геостационарной орбите, делаем радиусом R3+5,3R3. При таком подходе, при любом R3, автоматически обеспечивается истинное соотношение величин. характеризующих определяемые параметры.
При построении чертежа сделаем допущение, что Земля является идеальным шаром. На практике это мало влияет на точность настройки, зато дает возможность простейшим образом определить на чертеже широту и долготу населенного пункта в двух плоскостях. Приведенный в статье чертеж исполнен применительно к координатам г. Харькова (реально апертура смонтирована в 70км от города). Это замечание сделано для того, чтобы при построении чертежа направление на Юг (см. чертеж отрезок «ОА1») точно проходил через значение долготы для данной местности и располагался на чертеже горизонтально, при этом точка «О» будет расположена слева отточки «А1». Это позволяет охватить чертежом весь спектр, видимых над горизонтом, спутников. После этого осуществляем градуирование «орбиты» и ставим точки расположения спутников на ней.
Далее, плоскость перпендикулярную плоскости Экватора (геостационарной орбиты), к которой принадлежат точки «О» (центр Земли), «N» (северный полюс) и «Б» на орбите, разворачиваем по линии «ОА1» до совмещения с эва-ториальной плоскостью. От линии совмещения «ОА1» с центром в точке «О», откладываем на окружности Земли угол, соответствующий широте нашего местоположения (точка «1» на схеме), соединяем точку «1» с точкой «О» и перпендикулярно этому отрезку «01» проводим линию «СС1». При этом линия «СС1» будет параллельна горизонту в точке «1», которая соответствует широте местности (49°53х северной широты для Харькова). Отрезок «СС1» пересекает линию «АА1» в точке «3». От интересующих нас спутников перпендикулярно «АА1» проведем пунктирные линии, и через точку «3» линию «ВВ1». Соединяя точки «4», «5», «6» и так далее с точкой «1», получаем «Угол Места» (возвышение спутника над горизонтом), по которым располагаются спутники. Очевидно, что спутники находящиеся ближе всех к точке «Б» на орбите, будут находиться под максимальным углом к горизонту.
Опустив с точки «1» перпендикуляр на линию «АА1», получим точку «2». Это наше местоположение в азимутальной плоскости, если смотреть на Землю со стороны полярной звезды. Соединив точку «2» с точками «В» и «В1», получим сектор видимости спутников для данного населенного пункта. Азимутальные углы отсчитываются от линии «2А1» и направлением на избранный спутник на чертеже.
Чертежом удобно пользоваться там, где есть горизонтальная площадка, под установленной, но пока еще не настроенной антенне. Опустив отвес с трубы кронштейна (стеновой опоры), и зафиксировав точку на поверхности площадки, на которую будет указывать отвес, любым доступным способом, рисуем линию направления на Юг (желательно чтобы она сохранялась постоянно) от этой точки. Затем крепим отвес на конверторе антенны, так, чтобы он свисал с середины конвертора. Используя транспортир и линейку, выставляем азимут на необходимый нам спутник. После чего, поворотом антенны совмещаем отвес с направлением на выбранный спутник. При этом отвес на конверторе должен расположиться над линией, указывающей направление на выбранный спутник. Теперь осталось только выставить «Угол Места», не забывая о том, что при приеме линейной поляризации необходимо еще повернуть сам конвертор в хомуте его крепления на угол составляющий угол между линией «СС1» и перпендикуляром от каждого спутника к центру Земли (см. рис. 2). Конвертор поворачивается по часовой стрелке, если спутник расположен восточнее места установки, и наоборот, если западнее - против часовой стрелки. Весь процесс хотя и примитивный, но зато эффективный и малозатратный.
