Cum să opereze sateliți de comunicații, așa cum se face
Ne uitam toate TV prin satelit. Să vedem cum funcționează totul. Pur și simplu este ca acest lucru: în Pământ sateliți pe orbită se învârt în ciorchine, iar fiecare dintre ele o antenă mare are ca scop la sol, ceea ce face tot ceea ce îl trimite la satelit. Sateliții care orbitează chiar deasupra ecuatorului. Este locul cel mai convenabil din punct de vedere al forțelor care acționează asupra lor. Este important ca satelitul „agățat“ pe același loc deasupra solului. Pentru aceasta el trebuie să se rotească pe orbita geostaționară, care este, de a face o revoluție în 24 de ore.
Din aceste date, formulele fizicii școală poate calcula acest lucru este altitudinea. În mod ideal, aceasta este singura forță efectivă a gravitației.
F = ma (a doua lege a lui Newton).
Fg = GMM / r ^ 2 (forța de gravitație)
unde accelerația este egală cu a = V ^ 2 / r.
În cazul în care toate se taie în aceste două formule, obținem: r = 35,786 km distanță de centrul pământului. Pentru a afișa satelit pe orbita geostaționară, este necesar să se facă primul spațiu atunci când viteza de rulare, care este,
V = 7,9 km / s. După ridicarea satelitului la nivelul adecvat, este necesar să se extindă și să trimită de-a lungul unei tangente la orbita. La care petrec o mulțime de combustibil.
Este clar că toată lumea vrea să ia o poziție pe această orbită. Și în acest moment nu există aproape nici un spațiu liber. Ce determină locul pe cer, care este nici o problema de a lua un companion? geopoyas Astăzi, după cum urmează:
Am menționat mai devreme, ceea ce pe pământ sunt mari antena spre satelitul. Până în prezent, standardul adoptat în lume este diametrul de 9 metri. O antene funcționează în regula opusă, cu atât mai mare antena, unghiul solid îngust pe care îl acoperă. antena penalizare corespunde unui unghi solid de 0,1 grade. Pentru o astfel de orbită este un cub cu laturile de 700 de kilometri de margine. Aceasta este, din punct de vedere al antenei, satelitul trebuie să fie tot timpul în acest cub, în caz contrar acesta va merge dincolo de domeniul de aplicare și viziunea pentru semnalul antenei este pierdut. În cazul în care antena este lovit de cel puțin 0,1 grade, va fi necesar să-l corecteze din nou.
Cine este angajat în distribuția de locuri pe geoorbite? Uniunea Internațională a Telecomunicațiilor acționează la Organizația Națiunilor Unite. asa ca el este responsabil pentru distribuirea locurilor și utilizarea frecvențelor radio pe geoorbite. Este clar că orice țară sau organizație vrea să obțină o bucată de orbita. de dorit, deasupra capului său. ITU nu este angajat sa, numai că dă-line de vedere dintre satelit și client. Eu nu alocă doar spațiu și frecvență, punctul este că se poate aplica la o anumită parte a orbitei, dar nu și pentru întreaga gamă de frecvențe. Și se poate ajunge la o altă țară și se aplică pentru frecvențe vacante. Aceasta este ceea ce sa întâmplat cu Israelul. Israel, mai târziu, sa trezit și a dat seama de importanța scaunelor de pe orbita. Am marcase un loc în Amos a patra grad longitudine vestică, ci doar o parte a frecvenței, norvegienii au venit și au luat frecvențele gratuite. Acum, pentru mai avansate sateliții Amos, nu există frecvențe suplimentare gratuite. Conform regulilor, după ce oferta are șapte ani încearcă să ruleze la satelit, în cazul în care o țară sau organizație nu, cererea se elimină. Și alte țări pot sta până la tot în acest loc. Israel a fost mai mult un singur loc: 67 de grade est (undeva peste India), dar noi profukali. Apropo, acest site este mai convenabil pentru Israel.
Acum, uita-te la satelitul în sine și puterea sa. Satelitul panouri solare. Este nevoie de energie solară pentru a manevra pe orbită și pentru a corecta curs. Întrebarea este, de ce aveți nevoie pentru a corecta desigur satelitului? În limba engleză, acest lucru se numește păstrarea stația orbitală. Lansat pe orbita si lasa-te agățat pe sol. Nu e la fel de ușor cum pare. Există trei factori care acționează pe Lună și să încerce să-l disloce din punctul în care se află. Primul factor: masa de teren (miez de fier) nu este distribuit uniform, este puternic deplasată într-o anumită direcție. Aceasta este, satelitul în orice moment forța în aceeași direcție. Noi trebuie să facă în mod constant un amendament. În principiu, există două puncte ale orbitei, în cazul în care nu există nici o influență neomogenității de geomassy de distribuție. Dacă acest lucru a fost singurul factor, ar fi cel mai scump din punct de vedere al orbită. Dar acest lucru nu este singurul factor. Există doi factori la o dată mai puternic 100, care acționează asupra tuturor sateliților. Este Soarele și Luna. Toate acestea sunt în timp mutat de cub de companie în care este situată la vest și nord. Și așa trebuie să includă motorul de ioni o dată la fiecare două săptămâni și înainte de luna iese din sectorul final al întoarcerea lui ca pe partea de est. Și așa alunecă pe cubul înainte și înapoi. Acest lucru este bine, atâta timp cât a prins cea mai mare antena, conexiunea nu este pierdut.
Un alt factor care împiedică transmiterea semnalului. Faptul că ecliptica și orbita se intersectează la un unghi de 23,5 grade. Cel mai probabil, ceva bine gravat în sol și redistribuite în masa și planul de rotație a Pământului este deplasată. Așa cum se întâmplă, aceste avioane coincid de două ori pe an, primăvara și toamna rezultat. Și apoi o oră pe zi, satelitul se află în umbra pământului. Și această oră „întunecat“ de baterii nevoie, care sunt grevate de panouri solare. Undeva în 7 ore, după ce iese din umbră, bateriile sunt complet încărcate și au suficient pentru următoarea eclipsă de soare.
Este nevoie de energie prin satelit, chiar și pentru orientarea permanentă de corectare a panourilor solare. Acestea ar trebui să fie tot timpul îndreptată spre soare. Asta este, în fiecare zi, ei trebuie să facă o rotație completă. Satelitul obișnuit este proiectat pentru 15 ani în orbită. Și în tot acest timp el nu va fi reparat, expus la radiații cosmice greu. Datorită faptului că este aproape într-un vid, de transfer de căldură este dificil între baterie. Și acest lucru este foarte periculos. Bateriile necesită condiții stricte de temperatură. Și dacă credeți că o parte a bateriei sunt încălzite la 200 de grade, iar celelalte minus 150 de grade, este posibil să se înțeleagă nivelul de probleme de inginerie cu care se confruntă designeri de sateliți.
Și în ciuda tuturor dificultăților, fiecare casă de familie TV prin satelit în valoare. Grație progresului tehnic!