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13/18V系列中频切换开关原理及应用方式

2014年8月20日 by dishadmin

对于大家耳熟能详的0/22kHz、DiSEqC四切一等切换方式都非常的了解，但是对单组合或者多组合方式所衍生出来的多种型号、系列的组合开关，或者13/18V电压切换开关，普通用户往往都不是很熟悉，今天，小编就给大家谈谈这些各具特色的13/18V系列中频道切换开关的基本原理以及应用方式！

 

首先说的是13/18V基本型切换开关 

大家知道，早期卫星所播的多为模拟节目，且节目均为同一个极化，因此当时的卫星接收机向机外高频头供电为15V固定电压的，只接收单一极化的节目。现代卫星为了扩大传输容量，均采用频率复用技术，即通过发射两个不同方式的极化波，运用其相互隔离的特性来传送不同的节目，以达到充分利用宝贵的频谱资源。在接收中采用双极性高频头，并通过接收机LNB输出的13/18V电压，来控制高频头内部的13/18V极化切换电路，以选择与其相对应的垂直或水平极化天线工作。 

之后将这种双极性高频头内部的切换电路分离出来，做成一个单独器件，就是13/18V基本型切换开关，它可以说是最早的中频切换开关。其外形和常见的0/22kHz频率切换开关一样，只不过两个输入端口分别标注LNB V 13V、LNB H 18V，如佳讯SW-01/E（图1）。 

图1

13/18V电压切换开关，常用在老式的双极化馈源配合两个单极化分体式高频头的接收系统中，将接收垂直极化信号的高频头接到13/18V开关的13V端口上，接收水平极化信号的高频头接到18V端口上；这样接收机工作时，就可通过馈线输出13/18V的极化电压，控制13/18V开关选择相应端口下的高频头工作，从而达到极化切换的目的。 

市面上13/18V基本型切换开关的品牌不太多，大概只有佳讯SW-01/E、PBI MS-21V等几种，更多的形式是采用含有13/18V切换功能的单、双组型的两、三、多路组合开关。 

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13/18V单组型切换开关 

13/18V单组型切换开关的特点是：器件的输入端口只有一组，分别为13V、18V两个端口。 

1、13/18V两路切换开关 

如佳讯MS-2201（图2）、百昌MS224两进两出切换开关，它们是在13/18V开关的基础上，添加两个无源二功分器而成。具有两个卫星信号输入输出端口，在两个输入端口中，任一输出端口均可选择一个输入端口的信号。 

图2 

在工程安装中，可配合水平、垂直极化分别通过两个端口输出的高频头，如PBI Turbo-2200双极性单本振双输出高频头，或者是上述接收形式的单极性高频头，就能够为两台接收机共用一面天线提供无干扰的接收信号。 

2、13/18V多路切换开关 

以佳讯MS-2301三路切换开关（图3）为代表，它是由13/18V开关和三功分器组合而成，具有两个卫星信号输入端口，三个输出端口。 

图3 

例如配合百昌OS232单本振双极性双输出高频头（图4），可为三台接收机提供无干扰接收信号。 
 
图4 

和MS-2301相类似的这种组合开关还有佳讯MS-2601两进六出多路切换开关（图5），只不过输出端口为六路而已，却能为更多的用户提供共用一锅而互不干扰的接收。 
 
图5 

13/18V＋13/18V双组型多路切换开关 

13/18V＋13/18V双组型多路切换开关的特点是：器件的输入端口有两组13V、18V接口，共四个端口。 

以百昌MS44D四路切换开关（图6）为代表，它实际上是由百昌的两个单组型两路切换开关MS224加上一个0/22kHz开关组合而成的，用来切换四路卫星信号，其原理方框图如下（图7）。 
 
图6图7 

在百昌MS44D中，每个输入端口只能选择输入水平或垂直的单一信号。当接收机设置0/22kHz为“开”同时选V极化，则选择Sat B的13V端口输入信号；若接收机设置0/22kHz为“开”同时选H极化时，则选择Sat B的18V端口输入信号；反之选择Sat A的18V端口或13V端口信号。该器件的任一输出端均可选择任一输入端的信号，可以同时为四户人家提供相互间无影响卫星信号。与此相同的还有佳讯MS-4401四路切换开关（图8），它也是由佳讯的两个单组型两路切换开关MS-2201加上一个0/22kHz开关组合而成的。 
 
图8 

13/18V＋混合（分波）器双组型多路切换开关 

在安装卫星接收系统中，经常遇到这样的情况：原来已安装了有线电视，现在又增加收看卫星电视的接收设备，需要再向室内拉一根电缆线，这对于居室已装修好，铺设线缆不便的用户是一个令人头疼问题，而选用卫星混合（分波）器，通过一根有线电视线进行共缆传输，就能很好地解决这个问题。 

大家知道：有线电视使用VHF、UHF两个波段载波传输，频率范围在45~860 MHz之间，而卫星电视的第一中频频率范围是950~2150 MHz，二者的频率不同，互不干扰，可以混合；但卫星电视线中除卫星信号外，还有供给高频头的13/18V极化切换电压兼高频头的工作电压，不可以用普通的有线电视混合器将之混合起来，而需要卫星混合（分波）器来完成，其原理如图9所示。 
 
图9 

常见的卫星混合（分波）器有BBMAX SA-CS1A、MSK EDIP-1、DX211等。如MSK EDIP-1型混合分波器（图10），这种卫星混合（分波）器既可混合，又可分波，其中SAT为卫星电视信号端口，U/V ANT为有线电视信号端口，在原有的有线电视同轴电缆线的各加上这种器件，就可有效地实现有线电视与卫星电视信号的共缆传输，而不需要再敷设一根电缆线，这样就不会破坏原有建筑墙体的任何设施，为实际施工带来了方便。 
 
图10 

采用13/18V＋混合器的双组型多路切换开关，可广泛地应用于用于有线电视（包括无线接收的开路电视）射频信号和卫星中频信号在各种接收条件下的切换，常见的有以下两种开关： 

1、以佳讯MS-3401为代表的四路切换开关 

佳讯MS-3401四路切换开关是由13/18V开关、四功分器加上一个卫星混合器组合而成（图11），具有13V、ANT、18V三个卫星信号输入端口，四个输出端口，只不过其中的ANT端口可通过有线电视45~860 MHz射频信号，与之类似的还有佳讯MS-3801八路开关（图12），输出端口为八个。 


图11图12 

2、以百昌MS34P为代表的四路切换开关 

百昌MS34P四路切换开关（图13）和佳讯MS-3401四路开关相同，也具有13V、ANT、18V三个卫星信号输入端口，但MS34P比MS-3401多一个DC 20V输入端口，可为放大有线电视端口输入的信号提供工作电压，具备有源放大功能。此外还有百昌MS38A八路开关，原理类似，只不过输出端口为八个，且供电端口为DC 24V。 
 
图13 

13/18V＋13/18V＋混合器的多路切换开关 

以奥斯卡MS542为代表的四路切换开关（图14）就是在13/18V＋混合（分波）器双组型多路切换开关百昌MS34P的基础上，又增加了一个13/18V切换开关而成，并且通过内置的0/22kHz切换开关，分别控制两组的13/18V切换，其结构就是13/18V＋13/18V双组型多路切换开关和13/18V＋混合（分波）器双组型多路切换开关的组合，原理类似，不再详述。 
 
图14 

以上所述的佳讯MS-3401、百昌MS34P、奥斯卡MS542这三种类型的多组合切换开关，在有线电视信号和卫星电视信号同时输入时，就需要配合分波器（如DX211）将两者分离开来，其典型应用连线如图15所示（以MS34P四路切换开关为例）。 

图15 

13/18V切换开关的应用及自制 

13/18V电压切换开关不仅可以切换一颗卫星上两个不同极化的信号，也可以切换两颗卫星上两个相同或不同极化的信号，接收机设置中“极化”的选择只取决于高频头的安装位置。利用这个特点，可解决用户在一锅多星接收中，采用了多个DiSEqC四切一，0/22kHz开关后仍感到切换开关不够用的问题，不过具体加装时需注意：13/18V开关只适用于单极性高频头，接收卫星的一个极化信号；如用在双极性高频头上，也只能把它当作单极性高频头来使用。 

现在的13/18V电压切换开关大多数采用由晶体三极管构成电子开关的无触点切换电路，电路并不复杂，如果购买困难的话，可以自制。如下图16就是笔者设计的一款最简单的13/18V电压切换开关电路，它是采用微型直流12V继电器控制的有触点切换电路。制作时，找一个坏的二功分器，拆去里面的电路板，只留下其外壳，将元器件采用搭焊方式安装到里面，然后固定好。调试时，只要微调RP电位器，使得输入电压在17-18V时，继电器能够吸合即可。 

图16 

如笔者自制的13/18V两路切换开关（图17）， 
 
图17 

它就是由两个13/18V单路切换开关和一个二功分器在电路上的组合，电路如图18。 
 
图18 

电路原理：DVB1接口输入的切换电压送到切换开关时，如果选择的是V极化信号，输入电压为13V，由R1、R2分压后，三极管VQ1的基极电压Vb＜0.7V，VQ1截止，继电器J1无电不动作，其常闭触点接通LNB V接口；当选择H极化信号时，输入电压为18V，Vb＞0.7V，VQ1导通，其常开触点接通LNB H接口，同理DVB2也是这样进行切换。二极管VD1、VD3组成二功分器，用于对两台接收机的输出电压进行隔离，以防止一台接收机未工作时，受到另外一台接收机的高电压影响。 

元件选择：J1、J2选用小体积微功耗的直流12V继电器。外壳可采用一个带有四个接线端口的分配器屏蔽盒，拆去里面的零件，把制作好的装置放入里面，并注意绝缘。 

调试时，如果切换到H极化，继电器仍不动作时，可适当增大R2、R4的数值，直到极性切换时，继电器切换自如即可。 

总之，以13/18V电压切换为基本功能的各种单组合和多组合中频开关广泛地应用在个体的一机多星、集体多机多星工程安装中。了解这些各具特色的切换开关的性能，从而做到正确的选配，能够使得安装线路简洁，安装成本降低。