多大的天线可收到同步卫星信号（科普地面站天线对卫星进行跟踪的方式有哪些）

卫星按照轨道高低可分为低轨，中轨和高轨卫星，按照轨道倾角可分为极地轨道，赤道轨道，倾斜轨道，还有有趣的闪电轨道等。其中低轨由于距离地面近（只有300多公里高度）轨道周期短（大约1.5小时一圈）多用于遥感，通讯和导航使用。而同步轨道卫星的周期与地球自转周期一致，站在地面上卫星看起来保持静止，所以更多用于持续检测，通讯，转发等。

对于地面站与同步卫星的通讯来说，只需要将天线一直对准卫星就可以了。但是对低轨卫星通讯来说，由于卫星出现在视野中只有约十分钟的时间，并且一直保持运动，且运动范围是海平面以上所有角度，所以，需要一套特殊的跟踪技术才可以使得地面站天线一直保持对准，或者瞄准目标卫星。

卫星通信大多工作在微波频段，为了充分利用发射功率，大、中型地面站都使用集束性很高的定向天线，发射的电磁波具有很强的方向性，因此不难理解：卫星通信中，卫星地面站天线必须始终对准通信卫星才能获得尽可能大的信号强度，一旦偏离，就会使通信中断。

这就要求地面上的天线和太空中的卫星时刻精确对准，但即使是在赤道上方的地球静止轨道卫星也不是绝对静止不动，它会在太阳风压、地面重力场不规则分布等因素的影响下产生缓慢漂移，更不用说那些在低地球轨道上“风驰电掣”的移动通信卫星了，同时我们在“地面站包括哪些类型？”一问中提到过，地面站还存在车载、舰载和机载的形式，因此地面站相对卫星也会存在很大的相对位置变化。因此为了保证天线波束始终对准卫星，地面站必须有一套对卫星的自动跟踪装置，也就是地面站的跟踪系统。

地面站天线对卫星的跟踪有手动跟踪、程序跟踪和自动跟踪三种方式。手动跟踪指根据已经计算好的卫星轨道随时间变化的数据，通过人工操作来调节天线方向使信号强度达到最佳。

程序跟踪是将预知的卫星轨道数据和天线指向角度数据编成时间程序，然后通过计算机来调整天线指向。实际上，由于地球本身的密度不均匀等因素的影响，一般很难计算出长时间的精确轨道数据，为解决以上两种方式无法对卫星连续精确跟踪的问题，工程师设计出一套天线自动跟踪系统。

自动跟踪的基本原理：平时，卫星不断地向地面站发射一个信标信号，地面站跟踪接收机收到卫星的信标信号后，如果天线轴是对准卫星的，跟踪接收机就没有误差信号输出。

反之，当天线轴偏离卫星方向时，天线中就会产生一个与偏离角度（方位角和仰角）成正比的误差信号，跟踪接收机将误差信号转变为直流控制信号，进而控制天线驱动装置，使天线做一个起始的小角度转动，然后比较转动前后接收到的信标电平的高低，若电平增高了，则天线下一次继续朝该方向转动，反之朝相反方向转动。这种过程在天线的俯仰和方位两个方向上交替持续进行，以使天线一步步地趋近接收信号峰值，进而调整天线的指向。这种自动跟踪方法的优点是能够连续地对卫星进行跟踪，且精度较高。目前大型的地面站基本都采用自动跟踪为主，手动跟踪和程序跟踪为辅的方式。