Il convertitore LNB o LNBC (Low Noise Block Down Converter)


Si tratta del componente dell’impianto che forse ha subito il maggior numero di modifiche e di variazioni nel corso degli ultimi anni. Oggi esso è solitamente un apparecchio che incorpora in un unico blocco sia l’illuminatore sia l’amplificatore a basso rumore per i segnali SHF (detto LNA) ed il convertitore vero e proprio (LNC) che trasla i segnali SHF (10,7...12,75 GHz) in frequenze più facilmente manipolabili dagli impianti di distribuzione (tipicamente 950...2150 MHz).

Nei modelli di uso comune esso contiene un'unità selettrice di polarità che attraverso la variazione della tensione di alimentazione (13 o 18 volt) stabilisce se discriminare i segnali polarizzati orizzontalmente o verticalmente.
Contiene anche, nelle versioni attuali, un circuito sensibile ad un impulso della frequenza di 22 KHz che ha la funzione di selezionare la banda di funzionamento del convertitore (convertitori universali bibanda).Questi ultimi infatti contengono due circuiti di conversione separati con distinti oscillatori locali tipicamente con frequenza O.L. di 9750 MHz per la gamma 10,7...11,7 GHz e 10600 MHz per la gamma 11,7...12,75 GHz. Questi sono oggi i valori di oscillatore locale standardizzati per l’impiego con i terminali multimediali ed i ricevitori per satellite dell’ultima generazione, con gamma in prima media frequenza di 950...2150 MHz.

Nota: questi LNB devono essere utilizzati solamente con ricevitori con gamma I.F. compresa tra 950 e 2.150 MHz se si vuole evitare la mancata ricezione dei canali sat compresi tra i 12,650 ed i 12,750 GHz. Per dovere di cronaca ricordiamo che all’inizio dell’era satellitare il valore di media frequenza dei ricevitori sat era normalizzato nell’intervallo compreso tra 950 e 1.700 MHz e le frequenze di trasmissione dei satelliti iniziavano a 10,95 GHz contro gli attuali 10,7 GHz in gamma bassa, mentre iniziavano a 12,5 GHz in gamma alta. Di conseguenza le frequenze di O.L. degli LNB erano rispettivamente di 10 GHz per la gamma bassa e di 11 GHz per la gamma alta, infatti: 11,7 GHz corrisponde a 11.700 MHz, se da questo valore sottraiamo 10 GHz, ovvero 10.000 MHz otteniamo 1.700 MHz mentre se da 10,95 GHz (= 10.950 MHz) sottraiamo 10.000 MHz otteniamo appunto 950 MHz.

In seguito, per collocare un maggior numero di canali sui satelliti queste frequenze furono gradualmente estese fino all’intervallo attuale appunto di 10,7...12,75 GHz senza soluzione di continuità. Così i convertitori LNB modificarono più volte i valori di frequenza dei propri oscillatori locali per adeguarsi a questi cambiamenti e di conseguenza i ricevitori sat furono costretti a portare il limite superiore di frequenza ricevibile dapprima a 1.750 MHz poi a 2.000 MHz, in seguito a 2.050 MHz e infine agli attuali 2.150 MHz.
Questa è la triste storia dei pionieri del sat che furono costretti a sostituire più volte le loro apparecchiature per mantenersi aggiornati.
Fortunatamente il progresso tecnologico non ha il solo scopo di far sostituire le apparecchiature ogni due anni ma migliora anche la loro qualità abbassandone notevolmente i costi. I più anziani del mestiere ricorderanno che i primi "rivoluzionari" LNB avevano una figura di rumore (N.F.) superiore ai 2 dB e sulle scatole vi era scritto in inglese: "Questo apparecchio è classificato come presidio strategico militare, ne è pertanto proibita l’esportazione al di fuori dei Paesi membri COCOM". In verità anche il loro prezzo era degno di un armamento bellico dell’ultima generazione.

Oggi componenti del genere, ma con caratteristiche molto migliori si trovano anche al supermercato al prezzo di poche decine di migliaia di lire.
Tornando ai nostri convertitori dell’ultima generazione, (quelli bibanda con O.L. 9.750 e 10.600 MHz) adatti sia a sistemi analogici che digitali essi sono disponibili generalmente nei kit di tipo medio - economico con N.F. pari a circa 1,1 dB mentre su specifica richiesta, naturalmente con supplemento di prezzo si possono avere anche con N.F. pari a 0,8 dB. Teniamo conto, nel loro impiego che spesso sono costruiti con l'illuminatore specifico per un determinato tipo di parabola, perciò è sempre bene verificare sulle caratteristiche dichiarate dal Costruttore che il rapporto F/D (Fuoco/Diametro) per cui sono stati progettati sia compatibile con il riflettore che vogliamo impiegare. Questo controllo ovviamente non è necessario qualora si acquisti sia la parabola che il riflettore dallo stesso costruttore.

Ricordiamoci, dopo aver effettuato il puntamento della parabola sul satellite di controllare con l’analizzatore di spettro la discriminazione crosspolare ruotando l’LNB sul suo asse al fine di ridurre quanto più sia possibile l’interferenza contropolare.
Spesso questi convertitori sono realizzati su specifiche di un particolare mercato ed i probe contenuti al loro interno sono disposti in maniera di consentire la corretta ricezione per esempio del satellite Astra in Inghilterra, quindi sul meridiano di Greenwich, con il corpo dell’LNB collocato in posizione verticale.

Dato che noi operiamo in Italia quindi su di un meridiano collocato più a est di 10 - 13 gradi dovremo collocare il corpo del convertitore in maniera inclinata e per farlo correttamente, dovremo collegare il nostro misuratore di campo commutato in posizione spettro espanso al convertitore, alimentarlo con una tensione ad esempio di 13 volt al fine di selezionare il pacchetto di canali verticali e ruotare il corpo dell’LNB, controllando sullo schermo dello strumento la posizione in cui otterremo il massimo segnale dai canali verticali e la massima discriminazione da quelli orizzontali. Questa è una semplice operazione che talvolta alcuni dimenticano di eseguire, ma essa è di estrema importanza per garantire la massima efficienza del sistema.