LNB-LNBF

Το μπλοκ μετατροπέα χαμηλού θορύβου ( LNB ) είναι η συσκευή λήψης που είναι τοποθετημένη στα δορυφορικά πιάτα που χρησιμοποιούνται για λήψη δορυφορικής τηλεόρασης. Η συσκευή αυτή συλλέγει τα ραδιοκύματα που προέρχονται από το δορυφόρο και προσπίπτουν πάνω στο πιάτο και τα μετατρέπει σε ηλεκτρικό σήμα που αποστέλλεται μέσω καλωδίου στον δορυφορικό δέκτη που βρίσκεται μέσα στο κτίριο. Ονομάζεται επίσης μπλοκ χαμηλού θορύβου, μετατροπέας χαμηλού θορύβου (LNC-Low Noise Converter) ή ακόμη και κάτω μετατροπέας χαμηλού θορύβου (LND-Low Noise Downconverter), . Η συσκευή μερικές φορές ονομάζεται λανθασμένα και ενισχυτής χαμηλού θορύβου ( LNA ).

LNB της ζώνης K _u με ακάλυπτες και τις δύο πλευρές του.

Το LNB είναι ένας συνδυασμός ενός ενισχυτή χαμηλού θορύβου, ενός μετατροπέα συχνότητας (μίκτη), ενός τοπικού ταλαντωτή και ενός ενισχυτή ενδιάμεσης συχνότητας (IF). Χρησιμεύει ως το μπροστινό μέρος του RF τμήματος του δορυφορικού δέκτη. Λαμβάνει τα μικροκυματικά σήματα του δορυφόρου, που συλλέγονται από το πιάτο, τα ενισχύει και τα μετατρέπει σε χαμηλότερες συχνότητες την ενδιάμεση συχνοτήτα (IF). Αυτή η μετατροπή της συχνότητας προς τα κάτω επιτρέπει το σήμα να μεταφερθεί στον εσωτερικό δέκτη δορυφορικής τηλεόρασης χρησιμοποιώντας σχετικά φθηνό ομοαξονικό καλώδιο . Εάν το σήμα παρέμενε στην αρχική του συχνότητα μικροκυμάτων θα απαιτούσε για τη μεταφορά του μια ακριβή και μη πρακτική γραμμή κυματοδηγού.

Το LNB είναι συνήθως ένα μικρό κουτί στερεωμένο στην εστία του πιάτου (αν και ορισμένα σχέδια πιάτων έχουν το LNB πάνω ή πίσω από τον ανακλαστήρα). Συγκρατείται στη θέση του με έναν ή περισσότερους βραχίονες, που λέγονται και βραχίονες τροφοδοσίας, που βρίσκονται μπροστά από τον ανακλαστήρα του πιάτου. Το μικροκυματικό σήμα που ανακλάται από το πιάτο συγκεντρώνεται στην εστία του, όπου το λαμβάνει μία χοανοκεραία (feedhorn) που είναι τοποθετημένη πάνω στο LNB και τροφοδοτεί έναν κυματοδηγό. Μία η περισσότερες μεταλλικές ακίδες προεξέχουν στον κυματοδηγό. Αυτές είναι τοποθετημένες σε ορθή γωνία προς τον άξονα του και ενεργούν ως κεραίες, τροφοδοτώντας το σήμα σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος που βρίσκεται μέσα στο θωρακισμένο κουτί του LNB για περεταίρω επεξεργασία. Το σήμα εξόδου ενδιάμεσης συχνότητας (IF) του LNB, που είναι χαμηλότερης χαμηλότερης συχνότητας, εμφανίζεται σε μία ή περισσότερες έξοδους που βρίσκονται πάνω στο κουτί του LNB. Στις εξόδους αυτές συνδέεται το ή τα ομοαξονικά καλώδια, όπως θα δούμε παρακάτω.

Αποσυναρμολογημένο LNBF. Τα ραδιοκύματα που συλλέχθηκαν από το πιάτο, καταλήγουν στην κεραία χοάνης και από τον κυματοδηγό που συνδέεται στην έξοδό τηςοδηγούνται στην οπή που φαίνεται στο κέντρο. Οι ακίδες που είναι ορατές στην πάνω και την αριστερή πλευρά της οπής προεξέχουν από την εσωτερική επιφάνεια κυματοδηγού και λειτουργούν ως κεραίες για τη λήψη του σήματος, μετατρέποντάς το σε εναλλασσόμενα ρεύματα ραδιοσυχνοτήτων που στη συνέχεια επεξεργάζονται από τα κυκλώματα της πλακέτας. Το σήμα εξόδου που είναι χαμηλότερης συχνότητας, μετά την κάτω μετατροπή του, το παίρνουμε από τους κοννέκτορες ομοαξονικών καλωδίων που φαίνονται στο κάτω μέρος

Εγκάρσια τομή ενός μετατροπέα χαμηλού θορύβου.

Εικόνα της ακίδας της κεραίας και της χοανοκεραίας ενός μετατροπέα χαμηλού θορύβου.

Το LNB παίρνει την ισχύ που χρειάζεται για τη λειτουργία του, από το δορυφορικό δέκτη ή το αποκωδικοποιητή, χρησιμοποιώντας το ίδιο ομοαξονικό καλώδιο που μεταφέρει τα σήματα από το LNB στον δορυφορικό δέκτη (που στο εξής θα τον αποκαλούμε απλώς δέκτη).

Ένα αντίστοιχο εξάρτημα, που ονομάζεται block upconverter (BUC), χρησιμοποιείται στους επίγειους δορυφορικούς σταθμούς άνω ζεύξης (uplink) για τη μετατροπή της ζώνης των τηλεοπτικών καναλιών στη συχνότητα άνω ζεύξης μικροκυμάτων, που στέλνεται από τη γη προς το δορυφόρο.

Ενίσχυση και θόρυβος

Το σήμα που λαμβάνεται από το LNB είναι εξαιρετικά ασθενές και πρέπει να ενισχυθεί πριν από τη μετατροπή συχνότητας. Αυτό το ασθενές σήμα ενισχύεται από τον ενισχυτή χαμηλού θορύβου του LNB που ταυτόχρονα γίνεται προσπάθεια να προσθέσει την ελάχιστη δυνατή ποσότητα θορύβου στο σήμα (εξ' ου και το όνομά του).

Η ποιότητα του ενισχυτή χαμηλού θορύβου του LNB εκφράζεται ως η εικόνα θορύβου (ή μερικές φορές ως η θερμοκρασία θορύβου ). Αυτή είναι ο λόγος σήματος προς θόρυβο (signal to noise) στην είσοδο του ενισχυτή, διαιρούμενος με το λόγο σήματος προς θόρυβο στην έξοδο του. Συνήθως εκφράζεται σε μονάδες ντεσιμπέλ (dB). Το ιδανικό LNB, ουσιαστικά ένας τέλειος ενισχυτής, θα έχει τιμή θορύβου 0 dB και δεν θα προσθέσει επιπλέον θόρυβο στο σήμα. Όμως στην πράξη κάθε LNB εισάγει θόρυβο στη σήμα, αλλά έξυπνοι σχεδιασμοί, και ακριβά υψηλής απόδοσης εξαρτήματα χαμηλού θορύβου, όπως τα HEMTs ή ακόμη και ξεχωριστές ρυθμίσεις κάθε LNB, μετά την κατασκευή του, μπορούν να μειώσουν κάποιο μέρος από το θόρυβο που εισάγει LNB. Επειδή ο θόρυβος που παράγουν τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα κατά τη λειτουργία τους, αυξάνεται με τη θερμοκρασία, η ψύξη τους σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες μπορεί να βοηθήσει στη μείωση του θορύβου που εισάγουν στο σήμα. Αυτό χρησιμοποιούνταν στο παρελθόν σε τηλεπικοινωνιακους δορυφορικούς σταθμούς λήψης, όπως ο σταθμός των Θερμοπυλών, και χρησιμοποιείται επίσης συχνά σε εφαρμογές επιστημονικής έρευνας.

Κάθε LNB μιας γραμμής παραγωγής, έχει διαφορετικό θόρυβο λόγω των ανοχών κατά την διαδικασία της κατασκευήσ. Η τιμή θορύβου που αναφέρεται στις προδιαγραφές του, και που είναι σημαντική για τον προσδιορισμό της καταλληλότητας του LNB σε μία εφαρμογή, δεν είναι συνήθως αντιπροσωπευτική ούτε του συγκεκριμένου LNB, ούτε της απόδοσης του σε ολόκληρο το εύρος συχνοτήτων. Αυτό συμβαίνει επειδή η τιμή θορύβου που αναφέρεται πιο συχνά στις προδιαγραφές είναι η τυπική τιμή κατά μέσο όρο για την συγκεκριμένη παρτίδα παραγωγής και όχι του συγκεκριμένου LNB.

LNBF της γραμμικά πολωμένης ζώνης K _u

Κάτω Μετατροπή συχνότητας του μπλοκ συχνοτήτων

Οι δορυφόροι χρησιμοποιούν συγκριτικά υψηλές ραδιοσυχνότητες (μικροκύματα) για τη μετάδοση των τηλεοπτικών σημάτων τους. Επειδή τα μικροκυματικά δορυφορικά σήματα δεν περνούν εύκολα από τοίχους, στέγες ή ακόμη και γυάλινα παράθυρα, είναι προτιμότερο οι δορυφορικές κεραίες να τοποθετούνται σε εξωτερικούς χώρους. Ωστόσο, τα πλαστικά τζάμια είναι διαπερατά από τα μικροκύματα και έτσι οικιακά δορυφορικά πιάτα μπορούν να κρυφτούν με επιτυχία σε εσωτερικούς χώρους, κοιτάζοντας προς το δορυφόρο μέσα από ακρυλικά ή πολυκαρβονικά παράθυρα, ώστε να προστατευτεί η εξωτερική αισθητική του σπιτιού.

Ο σκοπός του LNB είναι να χρησιμοποιήσει την αρχή της υπερετεροδύνωσης για να λάβει μία ζώνη σχετικά υψηλών συχνοτήτων και να την μετατρέψει, διατηρώντας την πληροφορία που μεταφέρει, σε μία πολύ χαμηλότερη περιοχή συχνότητων (που ονομάζεται ενδιάμεση συχνότητα ή IF). Αυτές οι χαμηλότερες συχνότητες μπορούν να μεταφερθούν μέσω των ομοαξονικών καλωδίων με πολύ λιγότερη εξασθένιση, οπότε το σήμα που φτάνει στην είσοδο του δορυφορικού δέκτη, που βρίσκεται στο εσωτερικό των σπιτιών, είναι πολύ ισχυρότερο. Διαφορετικά το σήμα που θα έφτανε, με χρήση της φθηνής λύσης των καλωδίων στον δορυφορικό δέκτη, θα ήταν τόσο εξασθενημένο, που δεν θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί. Είναι επίσης πολύ πιο εύκολο και φθηνότερο να σχεδιάζουμε ηλεκτρονικά κυκλώματα που να λειτουργούν σε αυτές τις χαμηλότερες συχνότητες, παρά στις πολύ υψηλές συχνότητες της δορυφορικής μετάδοσης.

Η μετατροπή συχνότητας πραγματοποιείται αναμιγνύοντας μια σταθερή συχνότητα, που παράγεται από έναν τοπικό ταλαντωτή μέσα στο LNB, με το εισερχόμενο σήμα, οπότε δημιουργούνται δύο σημάτα που το ένα είναι ίσο με το άθροισμα των συχνοτήτων τους και το άλλο με τη διαφορά τους.

Το σήμα αθροίσματος συχνότητων φιλτράρεται και απορρίπτεται, ενώ το σήμα διαφοράς συχνότητων (το IF) που έχει πολύ μικρότερη συχνότητα, ενισχύεται και αποστέλλεται με ένα ομοαξονικό καλώδιο στον δέκτη:

Ζώνη-C

$f_{\text{IF}}=f_{\text{LO}}-f_{\text{recv}}$

Ζώνη-K <sub id="mwcg">u</sub>

$f_{\text{IF}}=f_{\text{recv}}-f_{\text{LO}}$

όπου $\scriptstyle f$ είναι μια συχνότητα.

Η τοπική συχνότητα του ταλαντωτή καθορίζει ποια περειοχή των εισερχόμενων συχνοτήτων μετατρέπεται προς τις συχνότητες που αναμένονται από τον δέκτη. Για παράδειγμα, για να κάνετε μετατροπή προς τα κάτω στο εισερχόμενο σήμα από το δορυφόρο Astra 1KR, το οποίο μεταδίδει σε μία περιοχή συχνοτήτων από 10,70–11,70 GHz, εντός ενός τυπικού εύρους συντονισμού IF του ευρωπαϊκού δέκτη 950-2150   MHz, χρησιμοποιείται τοπική συχνότητα ταλαντωτή 9,75  GHz, παράγοντας μία ζώνη συχνοτήτων από 950-1,950 MHz.

Για την υψηλότερη περιοχή συχνοτήτων μετάδοσης που χρησιμοποιείται από τους Astra 2A και 2B (11,70–12,75 GHz), χρησιμοποιείται μια διαφορετική συχνότητα τοπικού ταλαντωτήγια την μετατροπή της ζώνης εισερχόμενων συχνοτήτων. Συνήθως, χρησιμοποιείται μια συχνότητα τοπικού ταλαντωτή 10,60 GHz για τη προς τα κάτω μετατροπή της ζώνης συχνοτήτων στην περιοχή 1,100–2,150 MHz, η οποία εξακολουθεί να βρίσκεται περιοχή συντονισμού IF από 950-2.150MHz του δέκτη.

Σε μια εγκατάσταση κεραίας της ζώνης, οι συχνότητες μετάδοσης είναι συνήθως 3,7–4,2 GHz. Χρησιμοποιώντας μια συχνότητα τοπικού ταλαντωτή 5,50 GHz, η IF θα είναι από 950-1.450   MHz που είναι πάλι, μέσα στο εύρος συντονισμού IF του δέκτη.

Για τη λήψη φορέων (δηλ. των φερόντων συχνοτήτων) δορυφορικών τηλεοπτικών σημάτων ευρείας ζώνης, συνήθως εύρους 27 MHz, η ακρίβεια της συχνότητας του τοπικού ταλαντωτή του LNB, χρειάζεται να είναι μόνο της τάξης των ± 500kHz. Έτσι μπορούν να χρησιμοποιηθούν διηλεκτρικοί ταλαντωτές χαμηλού κόστους (DRO). Για τη λήψη όμως φορέων σημάτων στενού εύρους ζώνης ή εκείνων που χρησιμοποιούν προηγμένες τεχνικές διαμόρφωσης, όπως 16-QAM, απαιτούνται τοπικοί ταλαντωτές LNB υψηλής σταθερότητας και χαμηλού θορύβου φάσης. Αυτοί χρησιμοποιούν σαν συχνότητα αναφοράς είτε το σήμα από έναν εσωτερικό κρυσταλλικό ταλαντωτή ή ένα εξωτερικό σήμα αναφοράς 10MHz, που προέρχεται από την εσωτερική μονάδα και έναν ταλαντωτή βρόχου κλειδώματος φάσης (PLL).

Χοανοκεραίες Των Μπλοκ Χαμηλού Θορύβου (LNBF)

Με την εκτόξευση στην Ευρώπη του πρώτου δορυφόρου DTH εκπομπής (Direct To Home-Απ΄ευθείας Στο Σπίτι) Astra 1A από τον SES το 1988, λόγω της αναμενόμενης μαζικής αγοράς ο σχεδιασμός της κεραίας απλοποιήθηκε. Συγκεκριμένα, η χοανοκεραία (feedhorn) -που συλλέγει το σήμα του δορυφόρου που ανακλάται από το πιάτο και το κατευθύνει μέσω του κυματοδηγού στο LNB και ο πολωτής - που επιλέγει ανάμεσα στα διαφορετικά πολωμένα σήματα, συνδυάστηκαν με το ίδιο το LNB σε μία μόνο μονάδα, που ονομάζεται στην Ευρώπη LNB ή LNB-feedhorn (LNBF) ή ακόμα και "LNB τύπου" Astra. Η επικράτηση αυτών των συνδυασμένων μονάδων είχε σαν συνέπεια σήμερα ο όρος LNB να χρησιμοποιείται σε όλες τις μονάδες κεραίας που παρέχουν τη λειτουργία μετατροπής, με ή χωρίς τη χοανοκεραία.

LNBF για Sky Digital και Freesat στο Ηνωμένο Βασίλειο

Ο τύπος Astra LNBF που περιλαμβάνει τη χοανοκεραία και τον πολωτή, είναι ο πιο κοινός. Στερεώνεται στο πιάτο χρησιμοποιώντας ένα βραχίονα που κρατάει ένα κολάρο περασμένο γύρω από το λαιμό του κυματοδηγού του LNB ανάμεσα στη χοανοκεραία και της ηλεκτρονικής πλακέτας. Η εξωτερική διάμετρος του λαιμού του LNB (που είναι ο κυματοδηγός) και επομένως η εσωτερική διάμετρος του κολλάρου στερέωσης του LNB είναι συνήθως 40 mm, αν και παράγονται και άλλα σε μεγέθη. Στο Ηνωμένο Βασίλειο, το "minidish" που πωλείται για χρήση με το Sky Digital και το Freesat χρησιμοποιεί LNBF με ενσωματωμένη τη βάση στήριξης.

Τα LNB χωρίς ενσωματωμένη χοανοκεραία είναι συνήθως εφοδιασμένα με μια φλάντζα (C120) γύρω από το στόμιο εισόδου του κυματοδηγού, που βιδώνεται σε μια αντίστοιχη φλάντζα στην έξοδο της χοανοκεραίας ή της μονάδας του πολωτή.

Πόλωση

Είναι συνηθισμένο να πολώνονται τα δορυφορικά τηλεοπτικά σήματα, διότι η πόλωσή τους παρέχει τη δυνατότητα μετάδοσης περισσότερων τηλεοπτικών καναλιών, με τη χρήση της ίδιας περιοχής συχνοτήτων. Αυτή η προσέγγιση απαιτεί τη χρήση εξοπλισμού λήψης που να μπορεί να διαχωρίζει τα εισερχόμενα σήματα με βάση την πόλωσή τους. Έτσι δύο δορυφορικά τηλεοπτικά σήματα μπορούν να μεταδοθούν στην ίδια συχνότητα υπό την προϋπόθεση ότι είναι πολωμένα διαφορετικά, και ο εξοπλισμός λήψης μπορεί να τα διαχωρίσει και να εμφανίσει χωρίς το ένα να παρεμβάλει το άλλο.

Οι περισσότερες μεταδόσεις δορυφορικής τηλεόρασης σε όλο τον κόσμο, χρησιμοποιούν κάθετη και οριζόντια γραμμική πόλωση. Όμως στη Βόρεια Αμερική, οι μεταδόσεις DBS χρησιμοποιούν αριστερή και δεξιά κυκλική πόλωση. Εντός του κυματοδηγού ενός βορειοαμερικανικού DBS LNB υπάρχει μια πλάκα διηλεκτρικού υλικού για τη μετατροπή των αριστερά και δεξιά κυκλικά πολωμένων σήματων, σε κατακόρυφα και οριζόντια γραμμικά πολωμένα σήματα, έτσι ώστε, τα προκύπτοντα σήματα να μπορούν να αντιμετωπίζονται με τον ίδιο τρόπο.

Ένα LNB της ζώνης K <sub id="mwsg">u</sub> της δεκαετίας του 1980 (με εικόνα θορύβου 2,18 dB ) χωρίς ενσωματωμένο επιλογέα πόλωσης αλλά με προσαρμογέα WR75 για σύνδεση ξεχωριστού πολωτή και χοανοκεραίας

Η κεραία λήψης του βρίσκεται μέσα στον κυματοδηγό LNB συλλέγει σήματα που είναι πολωμένα στο ίδιο επίπεδο με τον ανιχνευτή. Για να μεγιστοποιηθεί η ισχύς των επιθυμητών σημάτων (και για να ελαχιστοποιηθεί η λήψη ανεπιθύμητων σημάτων αντίθετης πόλωσης), ο ανιχνευτής ευθυγραμμίζεται με την πόλωση των εισερχόμενων σημάτων. Αυτό επιτυγχάνεται απλώς με την προσαρμογή της κλίσης του LNB δηλ. την περιστροφή του περιστροφή του περί τον άξονα του κυματοδηγού. Η απομακρυσμένη επιλογή μεταξύ των δύο πολώσεων και η αντιστάθμιση των ανακριβειών της γωνίας κλίσης, ήταν συνηθισμένη προσαρμογή ενός πολωτή μπροστά από το στόμα του κυματοδηγού του LNB. Αυτός είτε περιστρέφει το εισερχόμενο σήμα με έναν ηλεκτρομαγνήτη τοποθετημένο γύρω από τον κυματοδηγό (ένας μαγνητικός πολωτής) είτε περιστρέφει μία ενδιάμεση κεραία μέσα στον κυματοδηγό χρησιμοποιώντας έναν σερβοκινητήρα (ένας μηχανικός πολωτής), αλλά σήμερα τέτοιοι ρυθμιζόμενοι πολωτές χρησιμοποιούνται σπάνια.

Η απλοποίηση του σχεδιασμού της κεραίας ου LNBF που συνόδευε τους πρώτους δορυφόρους εκπομπής Astra DTH στην Ευρώπη κατέληξε σε μια απλούστερη προσέγγιση στην επιλογή μεταξύ κατακόρυφων και οριζόντια πολωμένων σημάτων. Τα LNBF τύπου Astra έχουν δύο κεραίες μέσα στον κυματοδηγό, τοποθετημένες σε ορθή γωνία μεταξύ τους, έτσι ώστε, όταν το LNB στερεωθεί στη βάση του με την σωστή κλίση ανάλογα, με την τοπική γωνία πόλωσης, η μία κεραία να συλλέγει τα οριζόντια σήματα και η άλλη τα κατακόρυφα και ένας ηλεκτρονικός διακόπτης (που ελέγχεται από την τάση της τροφοδοσίαςτου LNB από το δέκτη: 13   V για κατακόρυφο και 18   V για οριζόντια) καθορίζει ποια πόλωση οδηγείται για ενίσχυση και μετατροπή block-down.

Τέτοια LNB μπορούν να λαμβάνουν όλες τις μεταδόσεις από έναν δορυφόρο χωρίς κινούμενα μέρη και με ένα μόνο καλώδιο συνδεδεμένο στον δέκτη. Έκτοτε έχουν γίνει ο πιο συνηθισμένος τύπος LNB που παράγεται.

Συνηθισμένα LNB

LNB της ζώνης C

Δίνεται εδώ ένα παράδειγμα LNB της ζώνης C που χρησιμοποιείται στη Βόρεια Αμερική:

• Τοπικός ταλαντωτής: 5,15GHz
• Συχνότητα: 3,40–4,20GHz
• Θερμοκρασία θορύβου : 25–100 kelvins (χρησιμοποιεί βαθμούς kelvin αντί dB).
• Πόλωση: Γραμμική

LNB της ζώνης K_u

Τυπικό LNB της ζώνης K_u της Βόρειας Αμερικής

Ακολουθεί ένα παράδειγμα τυπικού γραμμικού LNB:

• Τοπικός ταλαντωτής: 11,25 GHz
• Συχνότητα: 12,20–12.70 GHz
• Εικόνα θορύβου: 0,7 dB
• Πόλωση: Κυκλική

Τάση τροφοδοσίας	Μπλοκ		Συχνότητα Τοπικού ταλαντωτή	Περιοχή Ενδιάμεσης Συχνότητας
	Πόλωση	Ζώνη συχνοτήτων
13V	Κάθετη	12,20–12,70GHz	11.25   GHz	950-1,450   MHz
18V	Οριζόντια	12.20–12.70GHz	11.25   GHz	950-1,450   MHz

Universal LNB ("Astra" LNB)

LNBF τύπου Astra

Στην Ευρώπη, καθώς ο SES εκτόξευσε τη δεκαετία του 1990 περισσότερους δορυφόρους Astra στην τροχιακή θέση των 19,2 ° E, το εύρος των συχνοτήτων κατερχόμενης ζεύξης που χρησιμοποιούταν στη ζώνη FSS (10,70–11,70GHz) αυξήθηκε πέρα από αυτό που καλύπτονται από τα τυπικά LNB και τους δέκτες της εποχής. Η λήψη σημάτων από το Astra 1D απαιτούσε επέκταση του εύρους συντονισμού IF των δεκτών από 950-1.950 MHz σε 950-2.150 MHz και αλλαγή της τοπικής συχνότητας ταλαντωτή LNB από το συνηθισμένο 10 GHz σε 9,75 GHz (τα λεγόμενα "Ενισχυμένα" LNB).

Η εκτόξευση του Astra 1E και των επόμενων δορυφόρων έκανε αναγκαία την εισαγωγή ενός LNB που θα λαμβάνει ολόκληρο το εύρος συχνοτήτων 10,70–12,75   GHz, το "Universal" LNB.

Ένα Universal LNB έχει εναλλασσόμενη συχνότητα τοπικού ταλαντωτή 9,75 / 10,60   GHz. Έτσι παρέχει δύο τρόπους λειτουργίας: λήψη χαμηλής ζώνης συχνοτήτων (10,70–11,70GHz) και λήψη υψηλής ζώνης συχνοτήτων (11,70-12,75 GHz). Η μεταβολλή της τοπικής συχνότητας του ταλαντωτή επιτυγχάνεται με ένα σήμα 22kHz που προσθέτει στην πάνω στην DC τάση τροφοδοσίας ο συνδεμένος δέκτης. Έτσι μαζί με τις δύο τιμές DC τάσεων τροφοδοσίας που χρησιμοποιούνται για την εναλλαγή μεταξύ των δύο πολώσεων, αυτό επιτρέπει σε ένα Universal LNB να λαμβάνει τόσο σε κάθετη όσο και οριζόντια πόλωση, όσο και το πλήρες εύρος συχνοτήτων στη δορυφορική ζώνη K_u. Έτσι υπό τον έλεγχο του δέκτη, γίνεται η λήψη σε τέσσερις υποζώνες, όπως φαίνεται στο παρακάτω παράδειγμα.

Παράδειγμα ενός Universal LNB που χρησιμοποιείται στην Ευρώπη:

• Εικόνα θορύβου: 0,2   τυπικό dB
• Πόλωση: Γραμμική

Τροφοδοσία		Μπλοκ		Συχνότητα Τοπικού ταλαντωτή	Εύρος Ενδιάμεσης Περιοχή Συχνοτήτων
Τάση	Τόνος	Πόλωση	Ζώνη συχνοτήτων
13V	0 kHz	Κατακόρυφη	10,70–11,70   GHz, χαμηλή	9,75   GHz	950-1,950   MHz
18V	0 kHz	Οριζόντια	10,70–11,70   GHz, χαμηλή	9,75   GHz	950-1,950   MHz
13V	22 kHz	Κατακόρυφη	11,70–12,75   GHz, υψηλή	10,60   GHz	1,100–2,150   MHz
18V	22 kHz	Οριζόντια	11,70–12,75   GHz, υψηλή	10,60   GHz	1,100–2,150   MHz

LNB DBS Βόρειας Αμερικής

Ακολουθεί ένα παράδειγμα ενός LNB που χρησιμοποιείται για το DBS :

• Τοπικός ταλαντωτής: 11,25GHz
• Συχνότητα: 12,20–12,70 GHz
• Αριθμός θορύβου: 0,7   dB
• Πόλωση: Κυκλική

Τάση τροφοδοσίας	Μπλοκ		Συχνότητα Τοπικού ταλαντωτή	Περιοχή ενδιάμεσης συχνότητας
	Πόλωση	Ζώνη συχνοτήτων
13V	Δεξιόστροφη	12,20–12,70GHz	11,25   GHz	950-1,450 MHz
18 V	Αριστερόστροφη	12,20–12,70GHz	11,25   GHz	950-1,450   MHz

LNB ζώνης Ka

 LNB ζώνης Κα 
 13v δεξιόστροφη 20.2-21.2 GHz
 18v αριστερόστροφη 20.2-21.2 GHz
 τοπικός ταλαντωτής 19.25   GHz IF out 950–1950   MHz 

 13v δεξιόστροφη 21.2–22.2   GHz
 18v αριστερόστροφη 21.2–22.2   GHz
 τοπικός ταλαντωτής 20,25 ΕΑΝ 950–1950   MHz 

 Norsat Ka συγκρότημα
 13v δεξιόστροφη 18.2–19.2   GHz
 18v αριστερόστροφη 18.2–19.2   GHz
 τοπικός ταλαντωτής 17.25 ΕΑΝ έξω 950–1950   MHz 

LNB πολλαπλών εξόδων

Ένα LNBF οκτώ εξόδων, ή ένα octo LNBF,

Διπλά (Dual), Δίδυμα (Twin), Tετραπλά (quad) και Oκταπλά (octo) LNB

Ένα διπλό Universal LNB με φλάντζα C120, για τη σύνδεση ξεχωριστής χοανοκεραίας

Τα LNB αυτά είναι LNB με μία μόνο χοανοκεραία, αλλά πολλές εξόδους για σύνδεση σε πολλούς δορυφορικούς δέκτες (είτε σε ξεχωριστούς δορυφορικούς δέκτες ή εντός του ίδιου δέκτη όπως στην περίπτωση ενός δέκτη PVR με δύο δέκτες-tuners). Συνήθως, έχουν δύο, τέσσερις ή οκτώ εξόδους. Κάθε μία έξοδος του LNB ανταποκρίνεται στα σήματα επιλογής πόλωσης και ζώνης συχνοτήτων, του δορυφορικού δέκτη πάνω στον οποίο συνδέεται, ανεξάρτητα από τις άλλες εξόδους και "εμφανίζεται" στο δέκτη ως ξεχωριστό LNB. Ένα τέτοιο LNB συνήθως μπορεί να παίρνει την ισχύ τροφοδοσίας του, που είναι απαραίτητη για τη λειτουργία του, από έναν δέκτη συνδεδεμένο σε οποιαδήποτε από τις εξόδους του. Οι τυχόν αχρησιμοποίητες έξοδοι του LNB μπορεί να παραμείνουν ασύνδετες (αλλά πρέπει να στεγανοποιηθούν για την προστασία ολόκληρου του LNB από την υγρασία).

Σημείωση: Στις ΗΠΑ, ένα LNB με δύο εξόδους ονομάζεται "διπλό LNB-Dual LNB", αλλά στο Ηνωμένο Βασίλειο, ο όρος "διπλό -Dual LNB" ιστορικά περιέγραφε ένα LNB με δύο εξόδους, η κάθε μία από τις οποίες παράγει μία μόνο πόλωση, για σύνδεση σε ένα πολυδιακόπτη-multiswitch (ο όρος και τα LNB έμειναν εκτός χρήσης με την εισαγωγή του Universal LNB και του ισοδύναμου multiswitch, του quattro LNB - δείτε παρακάτω). Σήμερα το "dual LNB" (και "dual feed") περιγράφει κεραίες για λήψη από δύο δορυφορικές θέσεις, χρησιμοποιώντας είτε δύο ξεχωριστά LNB, είτε ένα μόνο LNB Monoblock με δύο χοανοκεραίες. Στο Ηνωμένο Βασίλειο, ο όρος «δίδυμη έξοδος LNB», ή απλά «δίδυμο LNB», χρησιμοποιείται συνήθως για ένα LNB με μία μόνο χαονοκεραία, αλλά δύο ανεξάρτητες εξόδους.

Τετραπλό (Quattro) LNB

Είναι ένας ειδικός τύπος LNB (δεν πρέπει να συγχέεται με το Quad LNB) που προορίζεται για χρήση σε μια κοινόχρηστη εγκατάσταση πιάτων για την παροχή σημάτων σε οποιονδήποτε αριθμό δεκτών. Ένα quattro LNB έχει μία μοναδική χοανοκεραία και τέσσερις εξόδους, η κάθε μία από τις οποίες παρέχει μόνο μία από τις υποζώνες K_u (χαμηλή ζώνη-οριζόντια πόλωση, χαμηλή ζώνη-κατακόρυφη πόλωση, υψηλή ζώνη -οριζόντια πόλωση, υψηλή ζώνη-κατακόρυφη πόλωση) σε έναν πολυδιακόπτη ή μια συστοιχία από πολυδιακόπτες, οι οποίοι στη συνέχεια παρέχουν σε κάθε συνδεδεμένο δέκτη, όποια από τις τέσσερεις υποζώνες ζητάει.

Παρόλο που ένα quattro LNB συνήθως μοιάζει οπτικά με ένα τετραπλό LNB, δεν μπορεί (λογικά) να συνδεθεί απευθείας με δέκτες. Σημειώστε ξανά τη διαφορά μεταξύ ενός τετραπλού και ενός Quattro LNB: Ένα τετραπλό LNB μπορεί να οδηγήσει τέσσερις δέκτες απευθείας, με κάθε έξοδο του να παρέχει σήματα από ολόκληρη τη ζώνη K_u . Ένα quattro LNB προορίζεται για σύνδεση με έναν πολυδιακόπτη, σε ένα κοινό σύστημα διανομής πιάτων και κάθε έξοδος παρέχει μόνο το ένα τέταρτο των σημάτων ζώνης K_u .

Ένα SCR LNB με τρεις κοννέκτρορες SCR για αλυσιδωτή σύνδεση πολλών δεικτών

Δρομολογητής δορυφορικού καναλιού (SCR) ή LNB ενός μόνο καλωδίου (unicable)

Πολλοί δέκτες μπορούν επίσης να τροφοδοτηθούν από δορυφορικό δρομολογητή καναλιού (SCR) ή unicable LNB σε ένα σύστημα διανομής ενός μόνο καλωδίου. Ένα Unicable LNB έχει μία μόνο έξοδο, αλλά λειτουργεί με διαφορετικό τρόπο σε σχέση με τα τυπικά LNB: Τροφοδοτεί πολλούς δέκτες με αλυσιδωτά με ένα μόνο ομοαξονικό καλώδιο.

Αντί για κάτω μετατροπή της συχνότητας ολόκληρου το λαμβανόμενου φάσματος, ένα SCR LNB μετατρέπει ένα μικρό τμήμα του λαμβανόμενου σήματος (ισοδύναμο με το εύρος ζώνης ενός μεμονωμένου αναμεταδότη στον δορυφόρο) που έχει επιλεγεί σύμφωνα με μια εντολή συμβατή με DiSEqC από το δέκτη, για έξοδο σε ένα σταθερή συχνότητα στο IF. Μπορούν να εκχωρηθούν έως και 32 δέκτες διαφορετικής συχνότητας στο εύρος IF και για καθένα, το SCR LNB μετατρέπει προς τα κάτω τον αντίστοιχο μεμονωμένο αναμεταδότη.

Τα περισσότερα SCR LNBs περιλαμβάνουν επίσης είτε έναν τρόπο λειτουργίας παλαιού τύπου είτε μια ξεχωριστή έξοδο παλαιού τύπου που παρέχει το λαμβανόμενο φάσμα block-downconvert σε ολόκληρη την περιοχή IF με τον συμβατικό τρόπο.

Ένα LNB οπτικών ινών (με σύνδεση ινών και συμβατικό F-συνδετήρα για είσοδο ισχύος)

Wideband LNB

Στην αγορά εμφανίζονται Universal Wideband LNBs ASTRA με συχνότητα τοπικού ταλαντωτή 10,40 ή 10,41GHz . Η ενδιάμεση ζώνη συχνοτήτων είναι πολύ ευρύτερη απότι σε ένα συμβατικό LNB, καθώς δεν χωρίζονται η υψηλή και χαμηλή ζώνη .

Τα σήματα Wideband LNB μπορούν να γίνουν αποδεκτά από νέους δέκτες ευρείας ζώνης και από νέα συστήματα SCR (π.χ. Inverto / Fuba, Unitron, Optel, GT-Sat / Astro), με ή χωρίς οπτική μετάδοση. Τα σήματα ευρείας ζώνης μπορούν να μετατραπούν σε συμβατικά σήματα quattro και αντιστρόφως.

Τον Φεβρουάριο του 2016, η BSkyB παρουσίασε ένα νέο LNB συμβατό μόνο με τον νέο δέκτη ευρείας ζώνης. Αυτό το LNB διαθέτει μία θύρα για όλα τα κάθετα πολωμένα κανάλια τόσο χαμηλής όσο και υψηλής ζώνης, και μια άλλη θύρα για όλα τα χαμηλά και υψηλά επίπεδα ζώνης οριζόντια κανάλια. Το βασικό μοντέλο έχει μόνο 2 συνδέσεις και πιθανώς έχει τοπικό ταλαντωτή 10,41   GHz με ενδιάμεση συχνότητα 290-2340   MHz από είσοδο 10.7–12.75   GHz. Αυτό το LNB φαίνεται να είναι το ίδιο με το ASTRA Universal Wideband LNB της Unitron. Απαιτούνται ελάχιστα δύο καλώδια για πρόσβαση σε όλα τα κανάλια. Στο πλαίσιο Sky Q, πολλαπλοί δέκτες μπορούν να επιλέξουν πολλά κανάλια, περισσότερα από τα συνηθισμένα δύο για συστήματα διπλού ομοαξονικού. Αυτός ο τύπος LNB δεν είναι συμβατός με το πιο κοινό Astra Universal LNB που χρησιμοποιείται στο Ηνωμένο Βασίλειο που σημαίνει ότι το LNB αλλάζει κατά τη διάρκεια της αναβάθμισης. Υπάρχει ένα μοντέλο του LNB με 6 συνδέσεις, 2 για το Sky Q και 4 Astra Universal LNB για χρήστες με πολλά συστήματα παλαιού τύπου, όπως το Freesat εκτός από το Sky Q. Σε περιπτώσεις όπου είναι δυνατό μόνο ένα μόνο καλώδιο, όπως πολυκατοικίες, Μπορούν να χρησιμοποιηθούν πολυδιακόπτες συμβατοί με Sky Q, οι οποίοι αντ 'αυτού χρησιμοποιούν BSkyB SCR.

LNB οπτικών ινών

Τα LNB των δορυφορικά συστήματων διανομής οπτικών ινών λειτουργούν με παρόμοιο τρόπο με τα συμβατικά ηλεκτρικά LNB, εκτός του ότι και οι τέσσερις υποζώνες ολόκληρης τηςζώνης K u από 10,70-12,75 GHz και των δύο πολώσεωνυφίστανται ταυτόχρονη μετατροπή συχνότητας προς τα κάτω. Και οι τέσερεις ζώνες δημιουργούν μία περιοχώ συχνοτήτων ενδιάαμεσης συχνότητας από 0,95 έως 5,45GHz με ευρος 4,5GHz. Το σήμα αυτό διαμορφώνεται με τη βοήθεια ενός οπτικού Λειζερ ημιαγών και σχηματίζει ένα οπτικό σήμα το οποίο και στέλνεται σε ένα καλώδιο οπτικών ινών.

Στον δέκτη, το οπτικό σήμα μετατρέπεται πίσω στο παραδοσιακό ηλεκτρικό σήμα για "εμφάνιση" στον δέκτη όπως συμβαίνει στα συμβατικά LNB.

Monoblock LNB

Ένα μονομπλόκ διπλής εξόδου LNBF για Astra 19,2 ° E και Hot Bird με προσαρμογέα μεγέθους γιακά

Ένα μονομπλόκ LNB είναι μία συσκευή που περιλαμβάνει δύο, τρία ή τέσσερα LNB και έναν διακόπτη DiSEqC. Είναι έτσι σχεδιασμένο ώστε να λαμβάνει σήματα από δύο, τρεις ή τέσσερις δορυφόρους που βρίσκονται σε γειτονικές μεταξύ τους θέσεις και να τροφοδοτούν τον δέκτη με το επιλεγμένο σήμα. Οι χοανοκεραίες των LNB βρίσκονται σε σταθερή απόσταση μεταξύ τους για τη λήψη δορυφόρων μιας συγκεκριμένης τροχιακής απόστασης (συχνά 6 °, αλλά και 4 °). Αν και η ίδια λειτουργικότητα μπορεί να επιτευχθεί με ξεχωριστά LNB και διακόπτες, ένα μονομπλόκ LNB, κατασκευασμένο σε μία μονάδα, είναι πιο βολικό για εγκατάσταση και επιτρέπει στις χοανοκεραίες να είναι πιο κοντά μεταξύ τους απ' ότι αν χρησιμοποιούνται μεμονωμένα LNBs (συνήθως διαμέτρου 60 mm). Η απόσταση μεταξύ των χοανοκεραιών εξαρτάται από τον τροχιακό διαχωρισμό των δορυφόρων που θα ληφθούν, τη διάμετρο και την εστιακή απόσταση του χρησιμοποιούμενου πιάτου και τη θέση του χώρου λήψης σε σχέση με τους δορυφόρους. Έτσι, τα μονομπλόκ LNB είναι συνήθως μια συμβιβαστική λύση σχεδιασμένη να λειτουργεί με τυπικά πιάτα σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Για παράδειγμα, σε περιοχές της Ευρώπης, τα μονομπλόκ που έχουν σχεδιαστεί για τη λήψη των δορυφόρων Hot Bird και Astra 19,2 ° E είναι δημοφιλή επειδή επιτρέπουν τη λήψη και των δύο δορυφόρων σε ένα μόνο πιάτο χωρίς να απαιτείται ένα ακριβό, αργό και θορυβώδες μηχανοκίνητο πιάτο. Ένα παρόμοιο πλεονέκτημα παρέχεται από το duo LNB για ταυτόχρονη λήψη σημάτων και από τις θέσεις Astra 23,5 ° E και Astra 19,2 ° E.

Υπάρχουν επίσης διαθέσιμες μονάδες τριπλού μονομπλόκ LNB, οι οποίες επιτρέπουν στους χρήστες να λαμβάνουν τρεις δορυφόρους, για παράδειγμα Hotbird 13 ° E, Eutelsat 16 ° E και Astra 19.2 ° E.

Και υπάρχουν επίσης διαθέσιμες τέσσερις μονάδες LNB monoblock τεσσάρων χοανοκεραιών, οι οποίες επιτρέπουν στους χρήστες να λαμβάνουν σήματα από τέσσερις δορυφόρους, για παράδειγμα τους Eurobird 9 ° E, Hotbird 13 ° E, Astra 19,2 ° E και Astra 23,5 ° E.

Χαμηλές θερμοκρασίες

Σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες, είναι πιθανό να παγώσει σε ένα LNB η υγρασία, προκαλώντας τη συσσώρευση πάγου. Αυτό είναι πιθανό να συμβεί, μόνο όταν το LNB δεν λαμβάνει ισχύ από το δορυφορικό δέκτη (δηλαδή, δεν παρακολουθούνται προγράμματα). Όταν λειτουργεί το LNB η θερμότητα που παράγεται κατά τη λειτουργία των κυκλωμάτων του εμποδίζει την δημιουργία πάγου.

Για να αντιμετωπιστεί αυτό, πολλοί δορυφορικοί δέκτες παρέχουν την επιλογή να διατηρείται το LNB σε λειτουργία, ενώ ο δέκτης είναι σε κατάσταση αναμονής. Στην πραγματικότητα, τα περισσότερα LNB διατηρούνται σε λειτουργία, επειδή αυτό βοηθά και στη σταθεροποίηση της θερμοκρασίας τους και, ως εκ τούτου, της τοπικής συχνότητας του ταλαντωτή από τη θερμότητα που παράγεται από το κύκλωμα του LNB. Στην περίπτωση δεκτών BSkyB του Ηνωμένου Βασιλείου, το LNB παραμένει σε λειτουργία ενώ βρίσκεται σε κατάσταση αναμονής, έτσι ώστε ο δέκτης να μπορεί να λαμβάνει ενημερώσεις υλικολογισμικού και ενημερώσεις του Ηλεκτρονικού οδηγού προγράμματος . Στις Ηνωμένες Πολιτείες, το LNB που είναι συνδεδεμένο σε δέκτη δικτύου Dish παραμένει σε λειτουργία, ώστε το σύστημα να μπορεί να λαμβάνει ενημερώσεις λογισμικού και υλικολογισμικού και πληροφορίες μέσω του αέρα τη νύχτα. Στην Τουρκία, ένα άλλο LNB τύπου Digiturk MDU παραμένει συνδεμένο στην τροφοδοσία για τη λήψη περιεχομένου VOD, υλικολογισμικού STB, δεδομένων EPG και κλειδιών συνδρομητικής τηλεόρασης για την παρακολούθηση κρυπτογραφημένου περιεχομένου.

Δείτε επίσης

• Μεροληψία ΤΕΕ
• Block upconverter (BUC)
• Ορθοτροπικός μετατροπέας
• Αναλογία σήματος προς θόρυβο
• Μετάδοση και λήψη ολοκληρωμένης συναρμολόγησης (TRIA)
• Duo LNB
• Διανομή ενός καλωδίου
• Διανομή δορυφορικών ινών