特采验证报告

2024-06-30

特采验证报告(通用2篇)

特采验证报告 篇1

随着国民经济的持续快速发展, 节约能源已是经济发展的一个热点和重点, 建筑节能也不例外。烧结多孔砖, 特别是烧结多孔砖、多孔砌块则成为建筑节能65%目标的一个重要产品。同时, 经过近10年的发展, 烧结砖瓦技术和其生产装备技术亦取得了长足的进步。烧结多孔砖和多孔砌块产品的质量水平已取得很大提高, 原有的GB13544-2000《烧结多孔砖》国家标准已不能适应这一客观发展的需求, 原有标准的技术及其指标则需修订。本报告主要对烧结多孔砖和多孔砌块的规格尺寸及其偏差做了进一步研究验证, 并对“平均偏差-极差”方案及其技术指标做了修订。

1.1 规格尺寸偏差的产生及受其影响的几个方面

1.1.1 产生尺寸偏差的几个方面

a.原料及其原料构成稳定性的影响。原料本身收缩率决定其偏差产生范围, 构成愈稳定, 则尺寸偏差产生的自然随机范围愈稳定, 产品整体极差则稳定, 则可控性愈好。

b.成型技术的影响。成型设备的压力性能愈大, 生产出的坯体密实性愈好, 坯体的变形量就小, 产生的自然随机偏差的范围就小, 产品整体的极差则愈小。根据其原料收缩率确定的生产尺寸必须以产品的公称尺寸为基准进行, 这个过程产生的偏差就是系统误差。系统误差反映出人及其系统的调节能力, 当然包括模具磨损特性。这个能力愈好, 生产出的产品的整体的平均偏差就小, 系统工作精度就高。否则, 系统工作精度就差。这就是成型系统的技术状态水平。

c.烧结系统。烧结系统对产品尺寸偏差产生亦有影响。烧结系统愈稳, 则产品产生的随机误差和系统误差就愈小。

总之, 产品生产偏差的产生分两大方面, 即整个生产系统的随机误差和生产系统的系统误差。随机误差是产品的自然属性, 而系统误差则反映出生产系统的生产能力。这个能力愈好, 则生产出产品的平均偏差则愈小。它一方面反映出生产系统技术水平的高低, 另一个方面反映出技术人员的素质及调节能力。

1.1.2 规格尺寸偏差影响应用的几个方面

a.对砌体强度的影响较大。砖产品的平均偏差相差愈小, 则砌筑出的砌体的结构匀质性愈好, 砌体的强度则相对较高。否则, 反之, 甚至还会造成结构性不安全因素。

b.对砌体用砂浆用量影响较大, 据有关资料统计, 影响砂浆用量在20%左右。因此, 这是一个不可忽视的因素。

总之, 砖尺寸偏差是一个重要的质量指标, 其控制方案及指标确定应引起我们足够的重视, 并做出科学的论断。

1.2 GB13544-2000标准尺寸偏差控制方案的分析及新方案的确定

GB13544-2000尺寸偏差控制方案来自JC/T466-1992《砌墙砖检验规则》, 并作了一定的修订。而JC T466-1992的尺寸控制方案源自于GB5101-85《烧结普通砖》中一等品的指标, 它控制其在满足这个指标要求下生产系统稳定的不合格品率不大于2%, 它是一个由公差控制方案到“样本平均偏差-样本极差”方案的转换, 是一个对等水平的质量控制方案转换。

“样本平均偏差-样本极差”是一个适合生产系统工艺稳定的、大批量生产的、连续批的控制方案, 这一点正好满足这个行业的生产实际。样本量采用随机抽样20块, 对控制方案已有足够的抽样精度。JC/T466-92标准中已证明, GB5101、GB13544的实际应用也说明了这一点, 这个方面我们不再赘述。

下面, 我们给出一个GB5101-85尺寸尺寸偏差界限条件下, 样本为20块的一等品不合格率不大于2%, 合格品不合格率不大于5%水平的一个指标方案 (见表1) 。

这里给出的极差相对较严一点。

JC/T466标准中只给出了一个水平的尺寸偏差控制方案, 如下表2。

抽样砖样20块, 按GB/T2542规定的方法, 分别测定长度、宽度、高度三个尺寸的平均偏差和极差, 根据不同公称尺寸由表2的合格判定值判断规格尺寸是否合格。

美国产品标准中的规格尺寸及其公差 (表3) 控制方式, 与我国的GB5101-85是相同的, 而德国标准 (表4) 采用的是不等边公差加极差进行控制的, 美国标准中的规格尺寸公差及其公差幅与我国的水平基本相当, 而德国标准中的规格尺寸及对应公差与我国和美国比明显偏大, 因为它只规定了一个水平。根据这一特点, 首先我们将GB5101-85的公差控制方案作一个“样本平均偏差-样本极差”方案的等效转换, 如表1, 然后根据规格尺寸大小、公差幅值参照美国和德国标准确定我们标准的控制方案, 即烧结多孔砖、多孔砌块尺寸偏差控制方案。

注: (1) 对于用于非承重饰面结构及与其他砌砖无联系的外墙砖可以选择不同的制造尺寸, 但必须下列范围之中:长:190≤L≤290, 宽:90≤b<115, 厚40≤h<113制造尺寸的允许偏差应符合栏3和栏4的规定尺寸 (在两值间直线迁入) 。 (2) 如果按155mm或175mm厚制造砖, 那么栏3与栏4规定的尺寸有效 (在两值间直线迁入) 。

随着建筑市场材料的变化, GB13544-2000中规定的产品规格尺寸及其偏差控制方案已不能适应现实要求。为了满足日益发展的建材产品的规格需求, 我们做了以上客观的尺寸偏差方案分析, 并根据美国、德国同类产品的尺寸及其公差规定, 以及模具的日常磨损量, 给出新标准的尺寸偏差控制方案。

随机抽取砖样20块, 按GB/T2542规定的方法, 分别测定长度、宽度、高度三个尺寸的平均偏差和极差, 根据产品等级、不同公称尺寸由表5的合格判定值判断规格尺寸是否合格。

这里要说明的是, 我们给出的优等品、合格品尺寸偏差方案控制指标的控制水平和美国07年标准水平相当, 极差略严于德国1989年的水平。

1.3 新方案的生产实际验证

通过2007年、2008年两年取573组样本的实测数据验证表5方案, 我们得出如下结果:

长度方向不合格样品12组, 合格率98%;宽度方向不合格57组, 合格率90%;高度方向不合格23组, 合格率96%。综合判定:优等品447组, 合格率78%;合格品493组, 合格率86%。

通过以上的数据验证, 我们认为给出的方案和指标是基本合理的, 既能达到制定标准的根本目的, 又切合了实际生产要求, 所以该方案是正确的。

但是, 我们要说明生产中常常出现的几个不正常情况。例1, 某厂生产240×115×90 (mm) 多孔砖, 其240方向实测平均偏差为-1.1 mm, 而宽度115方向平均偏差为-1.9, 更有甚者长度方向为-0.8 mm, 高度方向却为-2.5 mm。这说明一个问题, 按加工误差规律, 尺寸大的方向调整难度大, 难以加工, 加工误差也大。尺寸小的方向调整难度小, 易于加工, 加工误差小。这说明我们的生产系统不在受控状态, 工厂生产技术、管理技术跟不上, 这样厂的产品质量判不合格理所当然。例2, 对尺寸给定公差的错误理解, 过度偏离公称尺寸。公称尺寸是我们理论给定的尺寸, 也是一个理想状态尺寸, 愈接近理想状态尺寸, 砌体结构性能愈好, 墙体强度愈高。如某厂生产240×115×90 (mm) 烧结多孔砖, 240方向平均偏差为-2.0 mm, 而宽度方向平均偏差为-4.2 mm。这样的产品规格尺寸明显偏离公称规定尺寸, 特别是宽度方向, 生产系统技术状态严重失控。用这种产品砌体时, 灰缝产生不均匀, 墙体可能会出现“直缝”现象, 造成结构的不安全, 并浪费大量砂浆, 这样的厂的产品质量判不合格理所当然。

2 烧结多孔砖和多孔砌块强度等级研究验证

长期以来, 我国的砌墙砖和砌块以强度平均值和单块最小值来划分强度等级, 这也是过去砖石结构设计理论的需要。但随着建筑结构以概率理论为基础, 结构可靠度为指标的极限状态设计方法的发展, 新的结构设计理论要求结构用建筑材料的各种性能应采用随机变量概率模型描述。对此我国现行的GB50068-2001《建筑结构可靠度设计统一标准》明确规定, 材料强度的概率分布宜采用正态分布或对数正态分布, 材料的标准值可取其概率分布的0.05分位值确定。烧结多孔砖和多孔砌块是用于结构承重的墙体材料, 应遵照执行GB50068标准的规定。

我国1992年建材行业制定的JC/T466-1992《砌墙砖检验规则》标准, 在对我国砌墙砖 (包括烧结砖和非烧结砖) 进行了大量统计验证、证明其服从正态分布的基础上, 明确给出了砌墙砖强度标准值fk的计算公式:

式中fk—为强度标准值;

—为样本强度平均值;

k—为接收常数;

s—为样本标准差。

该强度检验方案在现行的GB/T5101-2003《烧结普通砖》和GB13544-2000《烧结多孔砖》标准中已经采纳应用。由于1998年前我国砌墙砖生产企业机械化水平较差, 砖机普遍采用的是普通挤砖机, 当时的强度统计结果显示, 我国砌墙砖的强度变异系数值为0.25, 离散性较大, 而国外如德国、意大利、美国等先进国家砖的强度变异系数一般在0.15~0.20, 低的可达0.09。考虑到当时我国的现状, GB13544-2000《烧结多孔砖砖》采取了强度平均值-标准值和强度平均值-最小值方案, 当砖的强度变异系数δ≤0.21时, 用平均值-标准值方法判定砖的强度等级, 当δ>0.21时, 用平均值-最小值方法判定等级。对砖强度特征值离散较大 (呈正偏态分布值现象) 的产品批用强度平均值-最小值方案做了补救。

2.1 抗折强度指标的取消

现行GB13544-2000《烧结多孔砖砖》标准依据JC/T466-1996《砌墙砖检验规则》的规定, 取消了抗折指标。但本次修订仍有必要对多孔砖抗折强度做进一步的解析。

取消抗折主要基于以下几方面的原因:

a.在20世纪70年代, 中国建筑科学研究总院结构室和西安墙体材料研究设计院 (原国家建材局西安砖瓦研究所) 对砖和砌体进行了大量的强度试验, 试验研究结果显示:砖砌体强度仅在一定范围内随砖厚 (对不同规格砖来说, 砖厚长比H/L) 增加而提高, 当砖厚 (H/L) 增加到一定程度后, 砖在砌体中被折断的可能性愈来愈小, 砌体强度只取决于砖的抗压强度, 当砖的H/L=D0时 (我们称砖的这个厚长比为临界厚长比D0) , 砖的抗折性能对砌体强度不产生影响。

另一方面表明, 砖在砌体受压时产生弯 (折) 的一个重要因素还与砂浆铺砌的不匀和灰缝中砂浆收缩的不均匀 (形成突起支点) , 以及砂浆变形程度有很大关系。

中国建筑科学研究总院结构室和西安墙体材料研究设计院对不同规格尺寸烧结实心砖、多孔砖、空心砖的抗折荷重与砌体强度进行试验验证, 其结果表明, 当砖的厚长比H/L值在0.35~0.45之间时, 砖的抗折荷重对砌体强度的影响很小;当H/L值大于等于0.46时, 砖的抗折荷重对砌体强度不发生影响。我国目前生产的烧结多孔砖最小型号规格尺寸为240×115×90 (mm) , 其厚长比均在0.35以上。烧结多孔砌块的厚长比远大于0.46, 因此, 多孔砖、多孔砌块强度等级不考虑抗折。

b.为了与国际ISO标准保持一致。

c.美国、英国、德国等国外绝大多数国家建筑规范和砖、砌块产品都是以抗压强度为砖的强度, 没有要求抗折强度。

d.如果多孔砖和多孔砌块由于生产不正常而造成的大量严重裂纹、断砖、酥砖对砌体强度影响是严重的, 这类质量问题主要在外观质量技术指标中加以控制。

e.JC/T466-1996《砌墙砖检验规则》中已明确取消砖的抗折强度, 用砖的抗压强度直接代表砖的强度。

2.2 烧结多孔砖、多孔砌块强度变异系数现状

2.2.1 烧结多孔砖强度变异系数现状

砖强度的变异系数δ是衡量其强度质量离散情形, 反映砖强度匀质性好坏的一个重要参数。意大利、德国等欧洲国家砖强度的匀质性较好 (离散性) , 其变异系数一般在0.15~0.20, 低的可达0.09。我国1996年在制定JC/T466砌墙砖检验规则》行业标准时, 全国砖强度离散性较大, 变异系数为0.25。

本次对烧结多孔砖标准进行修订期间, 专题组对收集到的浙江省、上海市、江苏省, 以及国家建筑材料工业墙体屋面材料质量监督检验测试中心2007年和2008年间对国内烧结砖、多孔砌块生产企业强度检测数据共573组进行了统计分析, 其变异系数结果见下表6。

上表显示, 目前我国烧结多孔砖的强度变异系数δ≤0.21的占统计总数的81.6%, 表明我国烧结多孔砖强度匀质性有了显著提高。砖强度匀质性提高的主要原因是近十年来, 我国的制砖机械设备有了很大改善, 砖厂普遍采用真空挤出砖机, 原料处理、焙烧工艺也更加科学合理。

2.2.2 烧结多孔砖砌块强度变异系数

烧结多孔砌块是一种新型烧结墙体材料, 由于其隔热保温节能效果能满足现代建筑节能要求, 砌筑效率高等原因, 愈来愈受到人们的重视, 德国、英国等欧洲国家烧结多孔砌块目前应用已相当普遍, 在我国烧结多孔砌块近年才刚刚起步。

烧结多孔砌块属承重墙体材料, 其用途和烧结多孔砖一样, 其砌筑坐浆受力面也是有孔面, 只是规格尺寸大于烧结多孔砖。根据砖的厚长比大于0.46以后, 砖的抗折性能对砌体强度不发生影响, 砌体强度仅取决于砖的抗压强度的验证结论, 而烧结多孔砌块的厚长比远大于0.46。鉴于此, 对烧结多孔砌块强度检测与烧结多孔砖采用一致的强度检测判定方法。

在本次《烧结多孔砖和多孔砌块》标准修订期间, 专题组对24组多孔砌块抗压强度数据进行了分析。其强度基本服从正态分布, 强度变异系数统计结果见下表7。

由于烧结多孔砌块的生产在我国刚起步, 试验验证数量少, 但从表2表明的强度离散情况来看, 砌块强度变异系数δ≤0.21的已占到统计总数的91.7%, 其强度匀质性明显优于烧结多孔砖。烧结砌块强度匀质性好的主要原因在于, 目前烧结多孔砌块是国内规模大, 机构自动化程度高的几个大型企业在生产, 而烧结多孔砖生产企业普遍规模小, 机械自动化程度比砌块生产企业低。

2.3 强度检验方案的确定

鉴于近年我国烧结多孔砖的产品匀质性明显得到提高, 另一方面, 我们也不能长期照顾强度匀质性差的落后企业, 本标准强度检验方案采用在正态分布状态下具有95%的保证概率和结构可靠度计算理论的强度平均值-强度标准值 (简称平均值-标准值) 方案。

式中f—样本强度平均值;

s—样本标准差。

k—接收常数;

fk—强度标准值;

fd—强度等级。

检验样本量仍取10块 (n=10) , 在n=10、自由度为9、单侧下规格限分位数等于0.05时, 由非中心t分布我们可得到接收常数k=1.83。因而我们得到样本量等于10时的抗压强度标准值的计算公式为:

按 (1) 、 (2) 式, 本标准给出烧结多孔砖和多孔砌块的强度等级指标 (与现行标准中强度平均值-标准值方案指标一致, 未变动) 。

2.4 烧结砖强度检验应逐步过渡到以强度标准值检验的方案上来

本次标准修订, 考虑到自建国以来我国一直以强度平均值划分砌墙砖的强度等级, 为了不致打乱我国目前在建筑设计、施工试验方面既有的工作, 本标准仍保留强度平均值指标, 使强度等级的划分与原有强度等级基本保持一致, 既做到科学先进, 又符合实际。

根据国际砌体规范和我国GB50068-2001《建筑结构可靠度设计统一标准》的规定和国际国内的发展趋势, 本标准采用的平均值-标准值方案只是作为以标准值表示强度等级在表达方式上的一个过度, 待设计规范按强度标准值修订实施后, 《烧结多孔砖和多孔砌块》标准修订时, 将取消强度平均值, 直接采用标准值来划分强度等级。

2.5 本标准的平均值-标准值方案验证分析结果

我们用表6平均值-标准值方案对收集到的573组强度检测数据进行了验证分析, 因强度匀质性差导致降等的约占验证总数的18.4%。验证结果显示, 用本标准强度平均值-标准值判定砖产品批强度等级时, 强度特征值离散大、匀质性差的产品批, 可能被判低一个等级或两个等级, 特别是强度平均值f=15、f=10的产品批, 如果其强度离散大, 可能被判为强度不合格。

特采验证报告 篇2

从表1信号质量经验上看前三面天线应属同一档次,0.10m口径差值信号质量差值都是4%。需说明的是0.55m中卫天线是出口型天线,早就试收感觉精度较好,与某厂0.60m天线相当;同洲CAK45-PW天线是同洲CAK45-PW是深圳市同洲电子股份有限公司针对中国直播卫星项目开发的卫星电视接收天线,是中九同洲套站用天线,初次使用第一感觉是外观漂亮,设计合理,实收效果、精度感觉都不错(图1)。后两面天线质量要差些也是常规经验判断,0.55m天线与0.75m天线口径差值0.20m,信号质量差值仅3%与前面天线径差信号质量太多,至于差多少,天线效率有多高很难凭经验判断,这后两面也是正厂天线,天线差点效率应该有60%才合常理是一般判断。还有同洲N6188信号质量与帝霸901信噪比的关系,就是说信号质量1%相当于信噪比多少,也值得探讨,以方便以后收视作较科学的判断。这些年我一直认为信噪比显示的分贝(dB)值与天线分贝、载噪比(C/N)分贝近似,这次动用几面天线测试以准备再次厘清,有这个想法就产生了本文《中星九号直播卫星测试数据验证分析报告》。据表1天线增益数据加上后初步分析,假定这些天线的效率为70%,表后列出了这5面天线在该效率下的天线增益值,设定前三面天线效率为70%,信号质量、天线增益值表1可查,0.35~0.55m天线径差增益、信号质量来求取之间的等值关系,(35.22-31.74)÷(42-34)=0.435(dB),即信号质量1%相当于天线增益0.435dB,这只是初步收视假设推论计算结果,还得继续收视验证这一最初数据。表1中0.35—0.45—0.55—0.35m天线增益级差值分别是1.78—1.70—3.48dB,这些天线增益级差以备后分析用。

为了准确获得测试数据,再次复测已是获得表1数据一月以后的事情。这次要厘清信号质量—信噪比—天线增益三者间的关系,其方法是用这看似三面精度相当的天线,同一只圆极化高频头,收视中九直播和天浪直播的圆极化信号,其理由都是圆极化信号且频点接近,中九用ABS信号、天浪用DVB信号传送邻星干扰少。用三面天线径差信号质量—信噪比—天线增益取得其间关系值,这个值原理上是数学上等值关系来导取。这里级差天线增益与天线效率高低无关,天线效率相等,级差相等、增益相等论,“借用”级差增益值达到验证级差信噪比的目的。

用这3面精度接近的天线都在适当位置精心调试对准中九,选用了一只刚收到经测试是我手中4只中九头最好的,同洲CL11RA改进型圆极化高频头,此高频头也是同洲为中九直播开发设计的配套专用中九圆极化高频头(图2),噪声系数≤1.3dB无水分。同洲中九专用头波导管腔中的极化片用料设计精良,与有机玻璃极化片比高出0.5~0.8dB。这只高频头与其它中九专用高频头对比测试,信号质量要高出2~3%,达精选O.S 22M及台扬AP8双本振线极化高频头品质水平,可称中九专用头精品,其它中九头0.35m天线本地收不下122°E右旋天浪直播,否则动用O.S 22M、台扬AP8双本振来虚拟收视中九,需用DVB-S、ABS-S功分联机工作,DVB-S机设置22K开关保障10600MHz本振工作正常,工厂码修改中九机参数来测试完成。用这只同洲高频头在无云天气下短时间测完3面天线中九直播的4个频点,又用这3面天线转向收视天浪直播4个频点,0.35m天线天浪最后一个频点还是没法过门限,最后只取天浪前3个频点数据。多频点测试目的是得到更多的测试数据有较多的比较,中九直播收视数据见表2,天浪直播收视数据见表3。也复测了0.75m、0.90m天线中九收视,11840频点分别是47%和50%。

从表2可看出,天线换用高频头后中九直播信号质量有所等值提高,但天线0.10m级差信号质量4%并没有改变。分析表3天浪直播收视数据,0.35—0.45m天线频点信噪比差值依次为1.75—1.75—1.70dB,平均值是1.73dB;0.45—0.55m天线频点信噪比差值依次为1.8—1.75—1.8,平均值是1.78;0.35—0.55m天线信噪比平均值是3.51dB,即以上两信噪比平均差值之和。把以上天线级差信噪比平均值与表1对应天线信号质量、天线增益级差例表4供分析之用。表3是收视原始记录数据,没作任何技术修正。

此项目的是寻找信号质量—信噪比—天线增益间的换算值。信号质量—信噪比的换算值:0.35~0.55m数据对比分析中误差最小,选中此项,即信号质量1%等值于信噪比(3.51÷8=0.43875dB)的实测数据,保留2位小数即同洲N6188信号质量1%等值于帝霸901信噪比0.44dB。天线增益—信噪比的换算值:表4中这三面天线级差实收信噪比—设定天线增益误差都很小(此误差放在天线效率讨论),以此认定天线增益分贝与实测信噪比分贝是等值关系应当没有争议,这样的测试,有条件都可以验证。

表4数据分析验证了信噪比与天线增益间的等值关系,帝霸901信噪比分贝等同于天线增益分贝物理量有了结论,多年的近似值得到了等同值验证结果,帝霸901的信噪比完全可当载噪比值(C/N)直接应用,其门限值与载噪比门限值也接近。同洲N6188信号质量1%等值于信噪比采用实测数据0.44dB直接应用,也可以说就是0.44dB,与表1初步推论(0.435dB)也相当接近。一次中九直播与天浪直播收视分析,卫星收视器材是普通卫星天线和ABS-S、DVB-S接收机,业余条件下当测试仪器应用结果,原理就是数学上的等值替换法在卫星收视中的一种推理应用。

笔者这些年关注卫星收视技术,总想在业余条件下完成较为专业的测试工作,今天不妨把上面的分析验证结果推广应用,试一下业余条件下测试这五面卫星天线效率和验证有关收视理论中的载噪比(C/N)值,其中C/N值涉及场强、门限、天线增益等卫星收视专业技术参数,也可间接验证上述有关的技术测定推论的准确性。通常在业余条件下,测试天线效率(增益)用以下两种方法:方法①用已知天线效率(标准天线)、推测另一天线(测试天线),这两天线同收一个卫星频点,用两天线的信号品质换算成天线增益分贝值,计算即可求出测试天线的增益(效率);方法②用测试天线收视得到信号质量(信噪比)换算成C/N值查表来求取天线增益估测值,但C/N值涉及接收机门限、LNB噪声系数、场强、环境噪声等都会影响天线效率计算的正确值,只能得到大概的估测天线增益。

表4前三面天线分析中发现,信噪比实收两位小数的显示,可反映这三面天线微小的增益差值,相反信号质量就不能显示微小差值。看表中对比误差值,这三面天线效率相当接近但也存在很小的增益差距。仔细笔对表4中对比误差项,0.35—0.55m天线信噪比(实收)与设定增益(70%)误差最小(+0.03dB),说明这两面天线的效率最接近。再比对表4中0.35—0.45—0.55m对比误差(-0.05dB)—(+0.08dB),明显是0.45m天线增益略低一点,如果0.45m天线实收信噪比提高0.05dB、0.55m天线信噪比低0.03dB,这三面增益(效率)相等。在这里用天线效率差值无法证明这些天线效率的真实高低,只能设定评审方法来判断天线效率。

表1中实收信号质量,其实是间接代表了各天线收视的C/N值,也反映了天线效率在收视中的差别。知道了数字接收机信号品质能换算成实用分贝值,用表1、表3实收信号品质数据,再计算天线效率(增益)就不再是难事。只要设定一面天线的效率标准,用此天线的级差增益与其它测试天线实收级差信号品质比对,测试天线的增益(效率)简单计算就可得到。天线等级是这样划分的,效率70%(优)、60%(良)、50%(合格)。下面试用设定评审方法来鉴定这些天线的品质。表4中0.35—0.55m这两面天线效率最接近,就从这里开始。二次设定0.35m天线效率为70%为基准试计算这五面天线的效率和增益,前三面天线增益微小差别参照表5、表1数据,其余天线采用表1数据,看看计算的结果是否符合情理就知道了(计算过程略)。

天线效率级差增益是这样计算的:80—70—60—50%、0.58—0.67—0.79dB。

0.35m天线设定效率70%,天线增益31.74dB。末打磨前天线效率63.43%,天线增益31.30dB。

0.45m天线实际效率经计算为69.25%,天线增益33.47dB。

0.55m天线实际效率经计算为70.52%,天线增益35.25dB。

0.75m天线实际效率用上方法①0.35m为标准天线,参照表1数据计算,天线效率53.04%,天线增益36.58dB。

0.90m天线与0.75m天线使用多年,早就多次测定过这两面天线信噪比差值为1.5dB,中九直播收视信号质量在3~4%间属正常显示值,就以此来计算天线效率。经计算0.90m天线效率为50.13%,天线增益38.08dB。多年来今天才真正弄清了这两面天线的实际效率和增益,在天线等级中只能算合格产品,与以前估测和常理判断天线效率差了10%左右。如果这两面天线效率能达70%,收视中九直播还可稳定提高信号质量3%。

以上是笔者设定评审计算结果,却较真实反映了这些天线的品质,应当都满意,好的是优级品,低的在合格品内。这五面天线实测的增益和效率整理见表5,后两面天线实测与厂商宣传提供天线增益参数少了2dB左右。

知道了同洲N6188信号质量1%等值于0.44dB,用以下方法,还可计算门限、载噪比(C/N)值,下例计算采用表1数据其理由是高频头增益适中,这只同洲中九头比百昌、高斯贝尔信号质量要高1%,又比后来那只同洲头L极化信号质量差2%。

同洲N6188门限C/N值: 同洲N6188门限信号质量实测为12%,0.44x12=5.28dB,该机在FEC=3/4时,其信号门限值为C/N=5.28dB,与帝霸901门限差不多,低于国际标准C/N=6dB的门限值,但画质优于帝霸901。

0.35m天线实际收视本地中九场强44dBw的C/N值: 本地0.35m天线实收信号质量34%,0.44x34=14.96dB,本地0.35天线实收中九直播卫星C/N=14.96dB,已超过一般广播收转C/N=14dB水平级别。

0.35m天线门限余量:0.44x(34-12)=9.68dB ,0.35m天线本地门限余量为9.68dB,如果换用表2高频头,门限余量升到10.56dB。

为了验证以上计算的可行性,特地摘录了合符中九直播场强等值线Ku波段天线直径与场强及C/N的关系列表(表6)(注2),以验证以上实收计算的正确性。表中数据采用DVB-S制计算出来的。中星九号直播卫星采用的是ABS-S制式数字信号压缩传送,其门限比DVB-S低1.5~2dB,表5场强用于ABS-S查场强还应加1.5~2dB。笔者本地中星九号场强是54dBw,查表5应按56dBw值查询,可以看出0.35m天线实收C/N=14.96dB与表5表中(0.34m、C/N=14dB)计算值误差约(+0.8dB),说明本地中星九号直播卫星落地场强确有54dBw,也间接再次验证了上面推理计算结果的正确性。

实际收视也作过简单验证,用0.35m天线收视中九,用边料地砖挡去天线大部分(见图3、图4),这时信号质量还在门限上(16%),验证表明本地小于0.20m天线可过门限,表5查询本地门限值天线最小0.15m。

最后剩下这三面天线设定70%真实效率讨论,能否达此标准来研讨,以前也对天线效率讨论过,能达70%效率天线是优质品不多见。以上设定评审天线方法有一定的说服力。这里再用0.35m天线实收C/N值来讨论:0.35m天线本地C/N=14.96dB,这里天线效率70%、LNB1.30dB、接收机门限5.30(5.28)dB,笔对表6天线效率、门限误差要扣除约1.40dB,实际C/N=13.56dB,与表6误差约(-0.40)dB,换用表3中九头实际C/N=14.44dB,这些实收C/N值与理论计算值(查表)误差在小数级别应当可信。天线效率讨论过,场强相信本地应有54dBw,唯一没讨论过LNB噪声系数,表1用高频头属中等货,手中4只中九头上差信号质量2%,下差1%,悬殊1.30dB之多,换算成天线效率就是18%的差距(天线效率50~70%间),可见高频头品质的选用与要求同卫星天线精度是一样的重要,对C/N值的影响一样不亚于天线效率,能真正达LNB 100°K(1.29dB)噪声系数标准算优质品了,那些标称噪声系数0.50dB的高频头水份太重。笔者认为,以上多种方法客观公正全面验证了这些天线效率,虽然是业余级别水平,最简单的收视设备,供参考的可信度还是较高的,是业余条件下较佳的测试方法之一。

笔者卫视收视多年,初期过于相信厂商提供的参数,初次用0.75、0.90m天线推测信噪比与天线增益值是这样换算的(1.8:1.5=1.2:1),忽略了天线效率不等出了偏差,认为信噪比值偏小天线增益值,参照天线效率估测偏高,导至推测其它天线增益出现误差偏大后果。今天重新评审使用中2.40m网状极轴天线的效率,多次与上面0.75m、0.90m收视对比过,信噪比多出7.50dB、6.00dB,今天来计算这面2.40m网状极轴天线的Ku增益是(38.08+6.00=44.08dB),查表得知相当于1.83m天线50%效率的天线增益(44.22dB)水平,这面正馈天线使用感觉一直不错,很多2.40m天线Ku效率只有0.90m偏馈天线水平。从使用帝霸901至今已5、6个年头,其实这期间一直在探讨信噪比的问题,今天才得到圆满答案,在业余条件下花了不少时间,走了一个漫长的艰辛探寻之路。就这次数据分析报告,并不是一次复测就完成了,中间长达一月以上,并非一帆风顺。四川冬季要找好天气不容易,天气不好天线前方漂浮不定的云层影响测试数据;在楼顶测试地点选址也重要,其间也遇到天线换位置后,信号质量总是误差1%,分析原因在于受通讯微波干扰造成,只得寻找干扰最小的同一地点重新测试完成;在本文数据分析时由于方法不正确也曾一度中断过,分析笔对、资料整理也相当花时间。收视圆极化波线极化高频头免不了极化片,笔者非常关注这方面的研究,想用插拔极化片来验证信号质量1%与信噪比间的关系,却因线极化腔体及极化误差诸多原因,导致系列数据不一误差太大无法采用,耗了不少时间。但对Ku圆极化高频头有了全面深入了解,也获得了有关极化片测试的宝贵数据,对极化片设计、制作、选料都重新作过研究验证,用0.55m天线实测极化片增益,不同品牌高频头收视中九信号质量6~9%,收视天浪信噪比2.5~3.4dB。有兴趣再另文详述。

注1:见《寻星2000》P151。

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