sindbad001
23/03/2013, 16h43
Le premier maillon de votre installation : le LNBIl porte le nom de LNB « universel » : s’il est devenu un composant commun, aussi bien pour une antenne fixe que pour une antenne motorisée, vous devez être attentifs à sa qualité et l’utiliser correctement. Nous rappelons son rôle et son fonctionnement ainsi que quelques conseils. Il peut aussi s’appeler LNB Twin, Quatwin, Quattro ou encore Monobloc : explications et utilisation.http://www.telesatellite.com/articles/lnb/lnb.jpgUne antenne terrestre collecte directement un signal transmis depuis l’émetteur : son niveau est suffisant pour l’envoyer vers le tuner du téléviseur. En réception satellite, le niveau de signal recueilli par l’antenne parabolique est trop faible pour être exploité directement : il faut l’amplifier. C’est l’un des rôles dévolus au LNB (Low Noise Block downconverter), encore nommé tête de réception ou convertisseur. C’est un composant actif, contrairement à l’antenne terrestre qui est passive. Le qualificatif « universel » est relatif à la capacité d’un tel LNB de pouvoir capter tous les signaux dans la totalité de la bande Ku (http://www.telesatellite.com/lexique/bande-ku/) (10,7 à 12,75 GHz) et quelle que soit la polarisation ; ce que ne permettaient pas les LNB utilisés au début de la réception directe par satellite.
PrincipeEn transmission dite Hertzienne, que ce soit par voie satellitaire ou par voie terrestre, la structure de l’onde électromagnétique est la même ; le satellite fait simplement appel à des fréquences beaucoup plus élevées et donc plus directives. Dans tous les cas, la détection du champ électrique doit être assurée par une antenne : un LNB universel en comporte deux (une pour chaque polarisation) dont la longueur est de l’ordre de quelques millimètres (liée à la longueur d’onde).
L’énergie disponible au niveau d’une antenne est considérablement atténuée (environ 200 dB) par rapport à l’émission du satellite ; il faut la concentrer au foyer de l’antenne par réflexion sur l’antenne. Pour en recueillir le maximum, on utilise une sorte d’entonnoir (comme on le ferait pour recueillir de l’eau de pluie dans une bouteille) ou « cornet » qui constitue la partie conique du LNB (orienté vers l’antenne). Ce cornet et le guide d’ondes (circulaire) qui lui est associé permettent aux deux petites antennes de collecter et de détecter les signaux correspondant aux deux polarisations émises par le satellite.
PolarisationsEn émission terrestre, les émetteurs utilisent généralement la polarisation (http://www.telesatellite.com/lexique/polarisation/) horizontale (éléments des antennes « râteau » situés dans un plan horizontal) pour des fréquences différentes : la bande de fréquence est suffisamment large (compte tenu du nombre de programmes à diffuser) pour que celles-ci n’interfèrent pas entre elles ; cependant, devant le grand nombre de réémetteurs, la polarisation verticale est aussi utilisée pour éviter des brouillages entre émetteurs. En réception satellite, on utilise systématiquement les deux polarisations, horizontale et verticale, de manière alternée ; cela permet d’utiliser le maximum de fréquences dans la largeur de bande disponible et de protéger les deux polarisations les unes par rapport aux autres. Cela nécessite la présence de deux petites antennes que nous évoquions, pour chacune des polarisations.
Ceci vous explique aussi pourquoi il est très important qu’un LNB universel soit correctement orienté, avec le maximum de précision, pour que chaque antenne reçoive ce qui lui est destiné ; dans le cas contraire, chaque antenne recueillera moins de signal et une partie du signal qui ne lui est pas destiné : c’est ce que l’on désigne par la « contre-polarisation (http://www.telesatellite.com/lexique/contre-polarisation/) ».
http://www.telesatellite.com/articles/lnb/schema.gif
Schéma de fonctionnementOscillateur localLes signaux captés par l’antenne ont des fréquences trop élevées pour être transmises directement vers le terminal numérique : il faut abaisser ces fréquences afin qu’elles soient compatibles avec celles que peut exploiter le tuner du terminal, soit entre 950 et 2150 MHz : cette plage de fréquences porte le nom de « Bande Intermédiaire Satellite ou B.I.S (http://www.telesatellite.com/lexique/bis/) ».
Un oscillateur local, intégré au LNB, le permet en effectuant une opération mathématique simple : une soustraction. La fréquence B.I.S. est obtenue en retranchant de la fréquence d’entrée celle de l’oscillateur local. Comme la bande des fréquences d’entrée (10,7 à 12,75 GHz) est plus large (2,05 GHz) que celle de la B.I.S. (1,2 GHz), il faut couper celle-ci en deux et utiliser deux oscillateurs locaux. Les LNB universels utilisent ainsi deux oscillateurs locaux dont les fréquences sont normalisées à 9750 MHz et à 10600 MHz.
Il est essentiel que ces deux fréquences soient stables, aussi bien dans le temps qu’en fonction des importantes variations de température auxquelles sont soumis les LNB en extérieur (de –20 à +60 degrés Celsius, et quelquefois plus). On obtient ainsi une couverture totale de la bande des fréquences reçues : pour 10,7 GHz, soit 10700 MHz, on a 10700-9750 = 950 MHz pour la BIS et pour 12,75 GHz, soit 12750 MHz, on a 12750-10600 = 2150 MHz pour la BIS.
Amplification et bruitLe signal BIS disponible sur la prise F (http://www.telesatellite.com/lexique/fiche-f/) du LNB doit avoir un niveau suffisant pour compenser les pertes qu’il va subir avant d’arriver au tuner, notamment dans le câble coaxial. C’est le rôle de l’amplificateur : la valeur moyenne du signal de sortie est de 70 dBµV soit 3,16 mV. Cette valeur de niveau n’a pas de signification en soi : il faut surtout tenir compte du facteur de bruit ou NF (Noise Figure ou facteur de bruit). Plus cette valeur est basse (exprimée en dB), meilleure sera la qualité du LNB : elle vaut en général 0,6 à 0,8 dB, et quelquefois moins ; si elle est trop élevée, le signal utile risque d’être « noyé » dans le bruit et son exploitation par le tuner devient aléatoire. Au contraire, si cette valeur est faible, il sera possible d’exploiter un signal plus faible et de compenser, dans une certaine mesure, la taille de l’antenne (http://www.telesatellite.com/satellites/index.php#parabole).
Bruit de phase en numériqueLa transmission de signaux numériques utilise la Modulation d’Amplitude en Quadrature (ou QAM) qui permet d’obtenir, à partir de deux signaux I et Q, une constellation de points correspondant aux symboles transmis. Dans le cas du satellite, seuls quatre points ou états, correspondant aux sommets d’un carré sont utilisés : cette modulation porte le nom de 4-QAM ou QPSK (Quadrature Phase Shift Keying).
Pour que la démodulation soit assurée de manière correcte et stable, ces quatre points doivent rester au sommet du carré ; s’ils s’en écartent trop, les symboles ne seront plus détectés (pixellisations et gels d’images). Or, dans un LNB, les circuits de conversion de fréquence/amplification peuvent induire un décalage de phase dont la conséquence sera justement que les points en question ne sont plus à leur place ; ce qui ne manquera pas d’induire pixellisation d’image voire coupure totale.
Vu sur un mesureur de champ
http://www.telesatellite.com/articles/lnb/astra_bon.gif
http://www.telesatellite.com/articles/lnb/astra_mauvais.gif
Spectre de polarisation verticale bande haute sur Astra correspondant à un bon positionnement du convertisseur.
Même spectre avec un mauvais positionnement du convertisseur : visualisation de la contre polarisation.
Pour apprécier le bruit de phase, on mesure, en balayant l’espace du carré (360 degrés ou un cycle), la dispersion de ces points ; cette mesure s’effectue par rapport aux fréquences de l’oscillateur local dans une bande déterminée par rapport à celle-ci (1 kHz, 10 kHz et 100 kHz) et s’exprime en dBc/Hz (décibel cycle par Hertz). Les valeurs limites de ce bruit de phase (spectral) sont –50 dBc @ 1 kHz, -75 dBc @ 10 kHz et –95 dBc @ 100 kHz. De telles mesures ne peuvent se faire qu’en laboratoire, mais sachez que si ces critères sont respectés, vos ennuis seront moindres.
Orientation du LNBLorsque vous avez correctement pointé votre antenne, vous ne devez pas oublier d’orienter tout aussi correctement votre LNB. Cette orientation correcte conditionne le bon fonctionnement du terminal qui lui sera raccordé : la contre-polarisation doit être minimisée. Le seul appareil qui permette de réaliser un parfait positionnement est le mesureur de champ/analyseur de spectre panoramique : il permet de visualiser et d’éliminer cette contre-polarisation, mais aussi d’apprécier le taux d’erreur en réception numérique.
Les valeurs (avant correction) doivent être de l’ordre de 5.10-3 mais peuvent descendre en dessous : nous avons mesuré des valeurs de 5.10-4 avec de bons LNB. Les figures illustrent la différence entre la « bonne position » et une « mauvaise position » obtenue en tournant le LNB d’une dizaine de degrés seulement !
Si vous ne disposez pas d’un tel appareil, vous pouvez vous aider de l’indicateur de qualité du signal présent dans le menu installation de la plupart des terminaux numériques : la bonne orientation correspond à la qualité optimale du signal.
A titre d’exemple, pour Hot Bird à 13 degrés est et pour la région lyonnaise, le LNB doit être tourné de 8 degrés par rapport à la verticale dans le sens des aiguilles d’une montre (en vous plaçant devant le réflecteur de l’antenne et le LNB). Si vous êtes plus à l’ouest par rapport à cette région, il faudra tourner une peu plus le LNB ; si, au contraire, vous êtes plus à l’est, il faudra tourner le LNB d’une valeur plus petite. Si vous êtes à une longitude supérieure à 13 degrés est (celle du satellite), il vous faudra inverser le sens de rotation du LNB !
Un LNB, c’est fragile !Si vous habitez dans une région chaude et ensoleillée, vous pourrez peut-être observer la disparition de tel ou tel programme en milieu de journée ou en fin d’après-midi, alors que le soir tout est normal. L’explication est simple : l’oscillateur local dérive en fréquence lorsque le soleil fait son effet !
http://www.telesatellite.com/articles/lnb/lnb_fendu.jpgLe remède est aussi simple : remplacez votre LNB par un modèle de qualité supérieure !
La pluie et l’humidité sont aussi les ennemis du LNB : si de l’eau arrive à s’infiltrer à l’intérieur, soit du cornet, soit de l’électronique, le résultat est assuré : plus rien !
Veillez à l’état du plastique protecteur et obturateur du cornet : l’action des ultraviolets et des variations de température peut produire des fissures (voyez notre photo à droite !) qui ne manqueront pas de laisser passer l’eau. Cette « capsule » en matière plastique obturant le cornet peut aussi être altérée par le soleil : une antenne bien conçue se doit de concentrer au foyer les ondes issues des satellites et non du soleil !
L’énergie solaire ne doit pas se retrouver au foyer mais ailleurs (si la surface de certaines antennes est granuleuse, il y a une raison…) ; sinon, dans le pire des cas, le plastique en question peut arriver à fondre !
Pensez aussi au fait que plus une antenne est accessible, plus son LNB l’est aussi et plus vous pouvez surveiller facilement son état !
NB Monobloc, Twin, Quatwin et QuattroDérivés du LNB universel, ces LNB sont adaptés à des cas particuliers de réception. Le LNB « monobloc » regroupe en un seul boîtier deux sources, deux LNB universels et un commutateur DiSEqC pour la réception de deux satellites séparés par 6 degrés de longitude. L’avantage est de pouvoir relier ce LNB avec un seul câble au terminal. Le LNB monobloc existe avec deux sorties indépendantes, utiles pour alimenter un terminal à double tuner. Certains d’entre vous veulent utiliser un LNB monobloc avec une autre antenne et un commutateur DiSEqC : nous vous le déconseillons, car les commutations d’un LNB monobloc obéissent aux ordres 1, 2, 3 et 4 du DiSEqC. Dans ces conditions, les conflits sont inévitables !
Pour commuter le LNB supplémentaire, il est préférable d’utiliser un terminal muni d’une commutation auxiliaire 0/12 volts, ou, à défaut, d’utiliser un commutateur manuel ! Un LNB « twin » comporte deux sorties indépendantes pour alimenter séparément deux terminaux numériques et un LNB « quatwin » quatre sorties indépendantes pour en alimenter quatre séparément. Quant aux LNB « quattro », ils offrent en permanence les quatre polarités sur quatre sorties distinctes : leur utilisation est spécifique aux installations collectives.
Nous espérons que désormais le LNB « universel » n’aura plus de secret pour vous !
Comment choisir son antenne parabolique ?
Premier maillon de votre installation de réception satellite, l'antenne et son LNB méritent toute votre attention. Si le choix du LNB de qualité est important, il en va de même pour celui de l'antenne. Une antenne bien choisie doit vous assurer des années de réception sans problème... excepté conditions atmosphériques exceptionnelles comme les tempêtes.http://www.telesatellite.com/articles/choisir-son-antenne-parabolique/antenne.jpgLa puissance reçue d'un satellite au niveau de la terre est très faible par rapport à ce qu'il émet : l'atténuation est de l'ordre de 200 dB. C'est-à-dire que ce qui est reçu est divisé par 1.020 (vous divisez par cent, puis trois fois par un million !). Il est donc nécessaire de concentrer au mieux cette très faible énergie de manière à en recueillir suffisamment pour pouvoir l'exploiter : c'est ce que fait une antenne parabolique qui, en fait, est une surface courbe dite paraboloïde de révolution. Cette énergie est concentrée en un point appelé foyer. les Micro-ondes reçues se réfléchissent sur toute la surface de l'antenne, en obéissant aux lois de l'optique (géométrique et physique) pour concourir vers ce foyer, où est disposé le LNB. Compte tenu de la distance qui sépare la terre d'un satellite (environ 36.000 kilomètres), ces ondes constituent un faisceau dont la direction est parallèle à un axe, de réception, satellite/lieu de réception. Cet axe peut être confondu avec celui de l'antenne : c'est le cas pour les antennes "prime focus", qui "regardent" directement le satellite et sont donc pointées directement sur celui-ci, le foyer étant situé sur cet axe.
L'axe de l'antenne peut aussi être plus bas que l'axe de réception : c'est le cas pour les antennes "offset", dont la surface ne représente pas la partie centrale du paraboloïde. Le foyer est alors décalé par rapport à l'antenne ; cette disposition fait croire que l'antenne "regarde" le mur d'en face et non le satellite. Ces antennes, occupant une position proche de la verticale, favorisent l'écoulement de l'eau.
Dimension, gain et ouverture
Ces trois paramètres sont intimement liés : plus la taille d'une antenne est importante, plus son gain (proportionnel à l'énergie captée) sera élevé. Par contre, plus la taille est grande, plus l'ouverture sera faible. L'ouverture, qui s'exprime en degrés, est définie par l'angle dont il faut faire pivoter l'antenne de manière à ne plus recevoir que la moitié de la puissance reçue lorsque l'antenne est parfaitement pointée (atténuation de 3 dB). D'un point de vue pratique, comme l'indique le tableau ci-après, cette ouverture passe de 2,9 degrés pour une antenne de 60 cm à 1,5 degré pour une antenne de 120 cm : approximativement, si la taille de l'antenne est doublée, l'ouverture est diminuée de moitié. Cela signifie qu'il vous faudra apporter le plus de soin au pointage d'une grande antenne par rapport à celui d'une plus petite : la tolérance sur la visée sera plus faible.
Les valeurs de gain qui figurent dans ce tableau correspondent à un type d'antenne et à une fréquence de 12 GHz : sachez que le gain augmente avec la fréquence et dépend non seulement de la taille de l'antenne mais aussi de son rendement : il est tentant pour un fabricant ou pour un revendeur de donner un gain relatif à une fréquence de 12,75 GHz !
A titre d'exemple, pour une excellente antenne de 75 centimètres dont le rendement est de 70%, le gain à 12.625 GHz vaut 38,2 dB ; mais il tombe à 37,1 dB pour 11.325 GHz, soit 1,1 dB de moins, c'est-à-dire une puissance reçue diminuée de plus de 20% !
Diamètre en cm
Gain en décibels à 12 GHz
Ouverture en degrés
30
29,3
5,8
45
30,6
3,9
60
33,1
2,9
90
38,9
1,9
120
41,3
1,5
180
44,9
1
Acier, aluminium ou composite ?
Pour que les mircro-ondes se réfléchissent, la surface réfléchissante doit être métallique ou comporter une structure de ce type. Plusieurs facteurs antagonistes vont jouer sur le matériau constituant le réflecteur : principalement l'épaisseur de la feuille métallique, liée à la rigidité mais aussi à la masse (et au coût !) et l'aptitude à résister à la corrosion, liée au métal utilisé et/ou à sa protection (encore le coût !). Il est évident qu'une antenne métallique de faible épaisseur sera sujette à des déformations (au transport, au montage et au cours de son utilisation) qui ne manqueront pas d'altérer ses performances : si, de surcroît, son revêtement (peinture) est sensible aux rayures et aux conditions atmosphériques, elle ne manquera pas non plus de rouiller, si elle est en acier !
Mais rassurez- vous, il existe d'excellents revêtements protecteurs durables dans le temps ; ces revêtements peuvent aussi lutter contre un effet miroir qui risque de détériorer le LNB en lui renvoyant la lumière solaire. Une peinture de couleur sombre ou mat luttera efficacement contre ce phénomène, de même qu'une surface d'aspect granuleux, que l'on rencontre sur les antennes en matériaux composites ou SMC. Pour une antenne de ce type, le réflecteur métallique est disposé très près de la surface de l'antenne, mais protégé par un revêtement qui obéit aux critères précédents. Ce type d'antenne, d'un coût évidemment plus élevé, est certainement ce qui se fait de mieux pour résister aux attaques extérieures au cours du temps, notamment si vous habitez à proximité d'une mer ou d'un océan, où l'atmosphère salée est incontournable.
Avant d'acheter, demandez :
Le matériau constituant l'antenne : fibre, acier, aluminium
La rigidité assurée par ce matériau (son épaisseur)
La qualité du revêtement du réflecteur
Le mode de fixation du bras
Le mode de fixation du LNB
La qualité et la résistance de la monture
La résistance à la corrosion de la monture, des brides de fixations et de la visserie
Prévoyez un mât (et sa fixation) à la hauteur de la résistance mécanique de l'antenne
Fixation, diamètre et prix
http://www.telesatellite.com/articles/choisir-son-antenne-parabolique/mat.jpg
La monture est l'élément de liaison avec le mât : elle doit être résistante (métallique si possible).
Fixation des bras et du LNB
Si la rigidité de l'antenne est indispensable, celle du bras qui supporte le LNB (http://www.telesatellite.com/articles/lnb/) l'est tout autant. Le bras peut être simplement emmanché dans un support plastique qui supporte lui-même l'antenne, la fixation étant assurée par une simple petite vis : le moindre objet projeté sur le bras peut alors emporter celui-ci ! Préférez plutôt, soit un bras qui se fixe directement et solidement dans le réflecteur (cas des antennes en SMC), soit un bras relié directement à la monture, pièce qui assure la fixation de l'antenne sur le mât et le réglage de l'élévation. Vérifier aussi la fixation du LNB sur le bras : cette pièce de fixation doit être suffisamment robuste. La monture est l'élément de liaison avec le mât : elle doit être résistante (métallique si possible) et assurer une bonne prise sur celui-ci : préférez des brides de fixation dentelées à des brides lisses. Ces pièces métalliques sont sujettes, comme l'antenne, à la corrosion : elles doivent être traitées (zinguées ou anodisées). Il en est de même pour la visserie : l'idéal est une boulonnerie en acier inoxydable. Il va de soi que votre mât fasse lui aussi l'objet d'une fixation des plus rigides : pensez à l'action du vent sur l'antenne !
Nous vous rappelons à ce sujet qu'une cheminée n'est pas forcément l'endroit idéal pour fixer une parabole : un mur, une terrasse permettent un accès plus facile pour l'installation, le réglage et la maintenance.
http://www.telesatellite.com/articles/choisir-son-antenne-parabolique/multi-satellite.jpg
La fixation du (ou des) LNB doit être suffisamment robuste.
Quel diamètre choisir ?
Tout dépend de votre lieu de réception et du satellite que vous désirez recevoir (http://www.telesatellite.com/satellites/). Pour la France et pour la réception des bouquets numériques français (http://www.telesatellite.com/bouquets/) (FRANSAT, TNTSAT, Bis TV, Canalsat), le diamètre minimal que nous vous conseillons est de 60 centimètres. En dessous, ça marche, mais gare aux gros nuages qui passent et qui coupent l'image et le son !
Vous pouvez sans problème, pour vous prémunir contre les effets météorologiques, utiliser des antennes jusqu'à 90 centimètres. Pour d'autres lieux et satellites, il faut vous reporter aux cartes donnant les zones de couvertures (http://www.telesatellite.com/satellites/#zones) et les diamètres à utiliser (http://www.telesatellite.com/satellites/#parabole).
Les prix
La gamme des modèles et des prix est large ! Pour 15 euros, vous ne pouvez pas exiger toutes les qualités que nous vous recommandons ; mais dans une fourchette de 50 à 100 euros (sans LNB), vous pouvez trouver des antennes de qualité (en SMC par exemple) pour des diamètres de 60 centimètres. Pour des diamètres plus importants, supérieurs à un mètre, les prix sont forcément plus élevés. Ce petit guide vous permettra d'être attentif lors de votre achat : n'hésitez pas à demander un matériel de qualité, il vous assurera alors de longues années de réception, sans problème.
Pouvez-vous peindre votre antenne ?
C'est une question que vous nous posez souvent ; ou plutôt, puis-je peindre mon antenne d'une couleur différente de celle d'origine ? Bien que pas recommandé, la réponse est oui.
PrincipeEn transmission dite Hertzienne, que ce soit par voie satellitaire ou par voie terrestre, la structure de l’onde électromagnétique est la même ; le satellite fait simplement appel à des fréquences beaucoup plus élevées et donc plus directives. Dans tous les cas, la détection du champ électrique doit être assurée par une antenne : un LNB universel en comporte deux (une pour chaque polarisation) dont la longueur est de l’ordre de quelques millimètres (liée à la longueur d’onde).
L’énergie disponible au niveau d’une antenne est considérablement atténuée (environ 200 dB) par rapport à l’émission du satellite ; il faut la concentrer au foyer de l’antenne par réflexion sur l’antenne. Pour en recueillir le maximum, on utilise une sorte d’entonnoir (comme on le ferait pour recueillir de l’eau de pluie dans une bouteille) ou « cornet » qui constitue la partie conique du LNB (orienté vers l’antenne). Ce cornet et le guide d’ondes (circulaire) qui lui est associé permettent aux deux petites antennes de collecter et de détecter les signaux correspondant aux deux polarisations émises par le satellite.
PolarisationsEn émission terrestre, les émetteurs utilisent généralement la polarisation (http://www.telesatellite.com/lexique/polarisation/) horizontale (éléments des antennes « râteau » situés dans un plan horizontal) pour des fréquences différentes : la bande de fréquence est suffisamment large (compte tenu du nombre de programmes à diffuser) pour que celles-ci n’interfèrent pas entre elles ; cependant, devant le grand nombre de réémetteurs, la polarisation verticale est aussi utilisée pour éviter des brouillages entre émetteurs. En réception satellite, on utilise systématiquement les deux polarisations, horizontale et verticale, de manière alternée ; cela permet d’utiliser le maximum de fréquences dans la largeur de bande disponible et de protéger les deux polarisations les unes par rapport aux autres. Cela nécessite la présence de deux petites antennes que nous évoquions, pour chacune des polarisations.
Ceci vous explique aussi pourquoi il est très important qu’un LNB universel soit correctement orienté, avec le maximum de précision, pour que chaque antenne reçoive ce qui lui est destiné ; dans le cas contraire, chaque antenne recueillera moins de signal et une partie du signal qui ne lui est pas destiné : c’est ce que l’on désigne par la « contre-polarisation (http://www.telesatellite.com/lexique/contre-polarisation/) ».
http://www.telesatellite.com/articles/lnb/schema.gif
Schéma de fonctionnementOscillateur localLes signaux captés par l’antenne ont des fréquences trop élevées pour être transmises directement vers le terminal numérique : il faut abaisser ces fréquences afin qu’elles soient compatibles avec celles que peut exploiter le tuner du terminal, soit entre 950 et 2150 MHz : cette plage de fréquences porte le nom de « Bande Intermédiaire Satellite ou B.I.S (http://www.telesatellite.com/lexique/bis/) ».
Un oscillateur local, intégré au LNB, le permet en effectuant une opération mathématique simple : une soustraction. La fréquence B.I.S. est obtenue en retranchant de la fréquence d’entrée celle de l’oscillateur local. Comme la bande des fréquences d’entrée (10,7 à 12,75 GHz) est plus large (2,05 GHz) que celle de la B.I.S. (1,2 GHz), il faut couper celle-ci en deux et utiliser deux oscillateurs locaux. Les LNB universels utilisent ainsi deux oscillateurs locaux dont les fréquences sont normalisées à 9750 MHz et à 10600 MHz.
Il est essentiel que ces deux fréquences soient stables, aussi bien dans le temps qu’en fonction des importantes variations de température auxquelles sont soumis les LNB en extérieur (de –20 à +60 degrés Celsius, et quelquefois plus). On obtient ainsi une couverture totale de la bande des fréquences reçues : pour 10,7 GHz, soit 10700 MHz, on a 10700-9750 = 950 MHz pour la BIS et pour 12,75 GHz, soit 12750 MHz, on a 12750-10600 = 2150 MHz pour la BIS.
Amplification et bruitLe signal BIS disponible sur la prise F (http://www.telesatellite.com/lexique/fiche-f/) du LNB doit avoir un niveau suffisant pour compenser les pertes qu’il va subir avant d’arriver au tuner, notamment dans le câble coaxial. C’est le rôle de l’amplificateur : la valeur moyenne du signal de sortie est de 70 dBµV soit 3,16 mV. Cette valeur de niveau n’a pas de signification en soi : il faut surtout tenir compte du facteur de bruit ou NF (Noise Figure ou facteur de bruit). Plus cette valeur est basse (exprimée en dB), meilleure sera la qualité du LNB : elle vaut en général 0,6 à 0,8 dB, et quelquefois moins ; si elle est trop élevée, le signal utile risque d’être « noyé » dans le bruit et son exploitation par le tuner devient aléatoire. Au contraire, si cette valeur est faible, il sera possible d’exploiter un signal plus faible et de compenser, dans une certaine mesure, la taille de l’antenne (http://www.telesatellite.com/satellites/index.php#parabole).
Bruit de phase en numériqueLa transmission de signaux numériques utilise la Modulation d’Amplitude en Quadrature (ou QAM) qui permet d’obtenir, à partir de deux signaux I et Q, une constellation de points correspondant aux symboles transmis. Dans le cas du satellite, seuls quatre points ou états, correspondant aux sommets d’un carré sont utilisés : cette modulation porte le nom de 4-QAM ou QPSK (Quadrature Phase Shift Keying).
Pour que la démodulation soit assurée de manière correcte et stable, ces quatre points doivent rester au sommet du carré ; s’ils s’en écartent trop, les symboles ne seront plus détectés (pixellisations et gels d’images). Or, dans un LNB, les circuits de conversion de fréquence/amplification peuvent induire un décalage de phase dont la conséquence sera justement que les points en question ne sont plus à leur place ; ce qui ne manquera pas d’induire pixellisation d’image voire coupure totale.
Vu sur un mesureur de champ
http://www.telesatellite.com/articles/lnb/astra_bon.gif
http://www.telesatellite.com/articles/lnb/astra_mauvais.gif
Spectre de polarisation verticale bande haute sur Astra correspondant à un bon positionnement du convertisseur.
Même spectre avec un mauvais positionnement du convertisseur : visualisation de la contre polarisation.
Pour apprécier le bruit de phase, on mesure, en balayant l’espace du carré (360 degrés ou un cycle), la dispersion de ces points ; cette mesure s’effectue par rapport aux fréquences de l’oscillateur local dans une bande déterminée par rapport à celle-ci (1 kHz, 10 kHz et 100 kHz) et s’exprime en dBc/Hz (décibel cycle par Hertz). Les valeurs limites de ce bruit de phase (spectral) sont –50 dBc @ 1 kHz, -75 dBc @ 10 kHz et –95 dBc @ 100 kHz. De telles mesures ne peuvent se faire qu’en laboratoire, mais sachez que si ces critères sont respectés, vos ennuis seront moindres.
Orientation du LNBLorsque vous avez correctement pointé votre antenne, vous ne devez pas oublier d’orienter tout aussi correctement votre LNB. Cette orientation correcte conditionne le bon fonctionnement du terminal qui lui sera raccordé : la contre-polarisation doit être minimisée. Le seul appareil qui permette de réaliser un parfait positionnement est le mesureur de champ/analyseur de spectre panoramique : il permet de visualiser et d’éliminer cette contre-polarisation, mais aussi d’apprécier le taux d’erreur en réception numérique.
Les valeurs (avant correction) doivent être de l’ordre de 5.10-3 mais peuvent descendre en dessous : nous avons mesuré des valeurs de 5.10-4 avec de bons LNB. Les figures illustrent la différence entre la « bonne position » et une « mauvaise position » obtenue en tournant le LNB d’une dizaine de degrés seulement !
Si vous ne disposez pas d’un tel appareil, vous pouvez vous aider de l’indicateur de qualité du signal présent dans le menu installation de la plupart des terminaux numériques : la bonne orientation correspond à la qualité optimale du signal.
A titre d’exemple, pour Hot Bird à 13 degrés est et pour la région lyonnaise, le LNB doit être tourné de 8 degrés par rapport à la verticale dans le sens des aiguilles d’une montre (en vous plaçant devant le réflecteur de l’antenne et le LNB). Si vous êtes plus à l’ouest par rapport à cette région, il faudra tourner une peu plus le LNB ; si, au contraire, vous êtes plus à l’est, il faudra tourner le LNB d’une valeur plus petite. Si vous êtes à une longitude supérieure à 13 degrés est (celle du satellite), il vous faudra inverser le sens de rotation du LNB !
Un LNB, c’est fragile !Si vous habitez dans une région chaude et ensoleillée, vous pourrez peut-être observer la disparition de tel ou tel programme en milieu de journée ou en fin d’après-midi, alors que le soir tout est normal. L’explication est simple : l’oscillateur local dérive en fréquence lorsque le soleil fait son effet !
http://www.telesatellite.com/articles/lnb/lnb_fendu.jpgLe remède est aussi simple : remplacez votre LNB par un modèle de qualité supérieure !
La pluie et l’humidité sont aussi les ennemis du LNB : si de l’eau arrive à s’infiltrer à l’intérieur, soit du cornet, soit de l’électronique, le résultat est assuré : plus rien !
Veillez à l’état du plastique protecteur et obturateur du cornet : l’action des ultraviolets et des variations de température peut produire des fissures (voyez notre photo à droite !) qui ne manqueront pas de laisser passer l’eau. Cette « capsule » en matière plastique obturant le cornet peut aussi être altérée par le soleil : une antenne bien conçue se doit de concentrer au foyer les ondes issues des satellites et non du soleil !
L’énergie solaire ne doit pas se retrouver au foyer mais ailleurs (si la surface de certaines antennes est granuleuse, il y a une raison…) ; sinon, dans le pire des cas, le plastique en question peut arriver à fondre !
Pensez aussi au fait que plus une antenne est accessible, plus son LNB l’est aussi et plus vous pouvez surveiller facilement son état !
NB Monobloc, Twin, Quatwin et QuattroDérivés du LNB universel, ces LNB sont adaptés à des cas particuliers de réception. Le LNB « monobloc » regroupe en un seul boîtier deux sources, deux LNB universels et un commutateur DiSEqC pour la réception de deux satellites séparés par 6 degrés de longitude. L’avantage est de pouvoir relier ce LNB avec un seul câble au terminal. Le LNB monobloc existe avec deux sorties indépendantes, utiles pour alimenter un terminal à double tuner. Certains d’entre vous veulent utiliser un LNB monobloc avec une autre antenne et un commutateur DiSEqC : nous vous le déconseillons, car les commutations d’un LNB monobloc obéissent aux ordres 1, 2, 3 et 4 du DiSEqC. Dans ces conditions, les conflits sont inévitables !
Pour commuter le LNB supplémentaire, il est préférable d’utiliser un terminal muni d’une commutation auxiliaire 0/12 volts, ou, à défaut, d’utiliser un commutateur manuel ! Un LNB « twin » comporte deux sorties indépendantes pour alimenter séparément deux terminaux numériques et un LNB « quatwin » quatre sorties indépendantes pour en alimenter quatre séparément. Quant aux LNB « quattro », ils offrent en permanence les quatre polarités sur quatre sorties distinctes : leur utilisation est spécifique aux installations collectives.
Nous espérons que désormais le LNB « universel » n’aura plus de secret pour vous !
Comment choisir son antenne parabolique ?
Premier maillon de votre installation de réception satellite, l'antenne et son LNB méritent toute votre attention. Si le choix du LNB de qualité est important, il en va de même pour celui de l'antenne. Une antenne bien choisie doit vous assurer des années de réception sans problème... excepté conditions atmosphériques exceptionnelles comme les tempêtes.http://www.telesatellite.com/articles/choisir-son-antenne-parabolique/antenne.jpgLa puissance reçue d'un satellite au niveau de la terre est très faible par rapport à ce qu'il émet : l'atténuation est de l'ordre de 200 dB. C'est-à-dire que ce qui est reçu est divisé par 1.020 (vous divisez par cent, puis trois fois par un million !). Il est donc nécessaire de concentrer au mieux cette très faible énergie de manière à en recueillir suffisamment pour pouvoir l'exploiter : c'est ce que fait une antenne parabolique qui, en fait, est une surface courbe dite paraboloïde de révolution. Cette énergie est concentrée en un point appelé foyer. les Micro-ondes reçues se réfléchissent sur toute la surface de l'antenne, en obéissant aux lois de l'optique (géométrique et physique) pour concourir vers ce foyer, où est disposé le LNB. Compte tenu de la distance qui sépare la terre d'un satellite (environ 36.000 kilomètres), ces ondes constituent un faisceau dont la direction est parallèle à un axe, de réception, satellite/lieu de réception. Cet axe peut être confondu avec celui de l'antenne : c'est le cas pour les antennes "prime focus", qui "regardent" directement le satellite et sont donc pointées directement sur celui-ci, le foyer étant situé sur cet axe.
L'axe de l'antenne peut aussi être plus bas que l'axe de réception : c'est le cas pour les antennes "offset", dont la surface ne représente pas la partie centrale du paraboloïde. Le foyer est alors décalé par rapport à l'antenne ; cette disposition fait croire que l'antenne "regarde" le mur d'en face et non le satellite. Ces antennes, occupant une position proche de la verticale, favorisent l'écoulement de l'eau.
Dimension, gain et ouverture
Ces trois paramètres sont intimement liés : plus la taille d'une antenne est importante, plus son gain (proportionnel à l'énergie captée) sera élevé. Par contre, plus la taille est grande, plus l'ouverture sera faible. L'ouverture, qui s'exprime en degrés, est définie par l'angle dont il faut faire pivoter l'antenne de manière à ne plus recevoir que la moitié de la puissance reçue lorsque l'antenne est parfaitement pointée (atténuation de 3 dB). D'un point de vue pratique, comme l'indique le tableau ci-après, cette ouverture passe de 2,9 degrés pour une antenne de 60 cm à 1,5 degré pour une antenne de 120 cm : approximativement, si la taille de l'antenne est doublée, l'ouverture est diminuée de moitié. Cela signifie qu'il vous faudra apporter le plus de soin au pointage d'une grande antenne par rapport à celui d'une plus petite : la tolérance sur la visée sera plus faible.
Les valeurs de gain qui figurent dans ce tableau correspondent à un type d'antenne et à une fréquence de 12 GHz : sachez que le gain augmente avec la fréquence et dépend non seulement de la taille de l'antenne mais aussi de son rendement : il est tentant pour un fabricant ou pour un revendeur de donner un gain relatif à une fréquence de 12,75 GHz !
A titre d'exemple, pour une excellente antenne de 75 centimètres dont le rendement est de 70%, le gain à 12.625 GHz vaut 38,2 dB ; mais il tombe à 37,1 dB pour 11.325 GHz, soit 1,1 dB de moins, c'est-à-dire une puissance reçue diminuée de plus de 20% !
Diamètre en cm
Gain en décibels à 12 GHz
Ouverture en degrés
30
29,3
5,8
45
30,6
3,9
60
33,1
2,9
90
38,9
1,9
120
41,3
1,5
180
44,9
1
Acier, aluminium ou composite ?
Pour que les mircro-ondes se réfléchissent, la surface réfléchissante doit être métallique ou comporter une structure de ce type. Plusieurs facteurs antagonistes vont jouer sur le matériau constituant le réflecteur : principalement l'épaisseur de la feuille métallique, liée à la rigidité mais aussi à la masse (et au coût !) et l'aptitude à résister à la corrosion, liée au métal utilisé et/ou à sa protection (encore le coût !). Il est évident qu'une antenne métallique de faible épaisseur sera sujette à des déformations (au transport, au montage et au cours de son utilisation) qui ne manqueront pas d'altérer ses performances : si, de surcroît, son revêtement (peinture) est sensible aux rayures et aux conditions atmosphériques, elle ne manquera pas non plus de rouiller, si elle est en acier !
Mais rassurez- vous, il existe d'excellents revêtements protecteurs durables dans le temps ; ces revêtements peuvent aussi lutter contre un effet miroir qui risque de détériorer le LNB en lui renvoyant la lumière solaire. Une peinture de couleur sombre ou mat luttera efficacement contre ce phénomène, de même qu'une surface d'aspect granuleux, que l'on rencontre sur les antennes en matériaux composites ou SMC. Pour une antenne de ce type, le réflecteur métallique est disposé très près de la surface de l'antenne, mais protégé par un revêtement qui obéit aux critères précédents. Ce type d'antenne, d'un coût évidemment plus élevé, est certainement ce qui se fait de mieux pour résister aux attaques extérieures au cours du temps, notamment si vous habitez à proximité d'une mer ou d'un océan, où l'atmosphère salée est incontournable.
Avant d'acheter, demandez :
Le matériau constituant l'antenne : fibre, acier, aluminium
La rigidité assurée par ce matériau (son épaisseur)
La qualité du revêtement du réflecteur
Le mode de fixation du bras
Le mode de fixation du LNB
La qualité et la résistance de la monture
La résistance à la corrosion de la monture, des brides de fixations et de la visserie
Prévoyez un mât (et sa fixation) à la hauteur de la résistance mécanique de l'antenne
Fixation, diamètre et prix
http://www.telesatellite.com/articles/choisir-son-antenne-parabolique/mat.jpg
La monture est l'élément de liaison avec le mât : elle doit être résistante (métallique si possible).
Fixation des bras et du LNB
Si la rigidité de l'antenne est indispensable, celle du bras qui supporte le LNB (http://www.telesatellite.com/articles/lnb/) l'est tout autant. Le bras peut être simplement emmanché dans un support plastique qui supporte lui-même l'antenne, la fixation étant assurée par une simple petite vis : le moindre objet projeté sur le bras peut alors emporter celui-ci ! Préférez plutôt, soit un bras qui se fixe directement et solidement dans le réflecteur (cas des antennes en SMC), soit un bras relié directement à la monture, pièce qui assure la fixation de l'antenne sur le mât et le réglage de l'élévation. Vérifier aussi la fixation du LNB sur le bras : cette pièce de fixation doit être suffisamment robuste. La monture est l'élément de liaison avec le mât : elle doit être résistante (métallique si possible) et assurer une bonne prise sur celui-ci : préférez des brides de fixation dentelées à des brides lisses. Ces pièces métalliques sont sujettes, comme l'antenne, à la corrosion : elles doivent être traitées (zinguées ou anodisées). Il en est de même pour la visserie : l'idéal est une boulonnerie en acier inoxydable. Il va de soi que votre mât fasse lui aussi l'objet d'une fixation des plus rigides : pensez à l'action du vent sur l'antenne !
Nous vous rappelons à ce sujet qu'une cheminée n'est pas forcément l'endroit idéal pour fixer une parabole : un mur, une terrasse permettent un accès plus facile pour l'installation, le réglage et la maintenance.
http://www.telesatellite.com/articles/choisir-son-antenne-parabolique/multi-satellite.jpg
La fixation du (ou des) LNB doit être suffisamment robuste.
Quel diamètre choisir ?
Tout dépend de votre lieu de réception et du satellite que vous désirez recevoir (http://www.telesatellite.com/satellites/). Pour la France et pour la réception des bouquets numériques français (http://www.telesatellite.com/bouquets/) (FRANSAT, TNTSAT, Bis TV, Canalsat), le diamètre minimal que nous vous conseillons est de 60 centimètres. En dessous, ça marche, mais gare aux gros nuages qui passent et qui coupent l'image et le son !
Vous pouvez sans problème, pour vous prémunir contre les effets météorologiques, utiliser des antennes jusqu'à 90 centimètres. Pour d'autres lieux et satellites, il faut vous reporter aux cartes donnant les zones de couvertures (http://www.telesatellite.com/satellites/#zones) et les diamètres à utiliser (http://www.telesatellite.com/satellites/#parabole).
Les prix
La gamme des modèles et des prix est large ! Pour 15 euros, vous ne pouvez pas exiger toutes les qualités que nous vous recommandons ; mais dans une fourchette de 50 à 100 euros (sans LNB), vous pouvez trouver des antennes de qualité (en SMC par exemple) pour des diamètres de 60 centimètres. Pour des diamètres plus importants, supérieurs à un mètre, les prix sont forcément plus élevés. Ce petit guide vous permettra d'être attentif lors de votre achat : n'hésitez pas à demander un matériel de qualité, il vous assurera alors de longues années de réception, sans problème.
Pouvez-vous peindre votre antenne ?
C'est une question que vous nous posez souvent ; ou plutôt, puis-je peindre mon antenne d'une couleur différente de celle d'origine ? Bien que pas recommandé, la réponse est oui.