SATVISION inside (Teil 4) – So testen wir mit dem Satellitenmessgerät Promax TV Explorer HD

Satelliten-Antennen, LNBs, Multischalter – beim SAT-Empfang gilt es vieles zu beachten und so haben wir in dieser SATVISION-Ausgabe ein besonderes Augenmerk auf den TV-Empfang via Satellit gelegt. Passend dazu beschäftigen wir uns im vierten Teil unseres Spezials „SATVISION inside“ mit unserem professionellen Messgerät Promax TV Explorer HD, das jedes Mal zum Einsatz kommt, wenn wir verschiedene LNBs und Satellitenantennen testen. Auch DVB-T- und Kabelempfangsanlagen lassen sich mit diesem Profi-Messgerät messen. Wir erklären alles Wissenswerte rund um den Satellitenempfang und wie wir in unseren Praxistests messen, auswerten und analysieren.

Kein Empfangsweg bietet eine solche Vielfalt an frei empfangbaren und verschlüsselten TV-Programmen in SD-, HD- und sogar UHD-Qualität sowie Radiosendern wie der Satellitenempfang. Neben allen Öffentlich-Rechtlichen Programmen in HD werden auch zahlreiche Privatsender in SD- und HD-Qualität sowie das komplette Sky-Angebot und viele ausländische und Erotiksender über Satellitenpositionen wie Astra 19,2° Ost und Hotbird 13° Ost ausgestrahlt. Für den Empfang werden eine Satellitenantenne bestehend aus Antennenreflektor (Schüssel) und LNB, ein Antennenkabel sowie ein Empfangsgerät benötigt. Natürlich kann eine Empfangsanlage auch wesentlich aufwendiger ausfallen und zahlreiche Teilnehmer über eine Antenne mit SAT-Signalen versorgen oder mehrere Satellitenpositionen parallel empfangen. Was aber in jedem Fall entscheidend ist, ist die optimale Ausrichtung der Anlage, um jederzeit bestmögliche Empfangswerte zu erzielen.

In der SATVISION-Ausgabe September 2015 berschreiben wir ausführlich alle Schritte zur Installation einer Satellitenempfangsanlage und was dabei von der Ausrichtung der „Schüssel“ bis hin zum Anschluss eines Receivers alles zu beachten ist. Der Satellitenempfang und somit auch das Testen, Ausrichten und Messen von Satellitenanlagen und deren Komponenten wie verschiedene LNBs, Satellitenspiegel, Flach- und Spezialantennen gehören zu unseren Fachgebieten.

In diesem „SATVISION inside“-Spezial möchten wir unsere Messverfahren für Satellitenanlagen und das dabei zum Einsatz kommende professionelle Messgerät Promax TV Explorer HD näherbringen. Auf den folgenden Seiten finden Sie eine detaillierte Beschreibung unseres Messverfahrens für Satellitenanlangen mit dem Promax TV Explorer HD mit allen wichtigen Schritten und zudem eine Erklärung der relevanten Messwerte.

Bedeutung der Messwerte

C/N: Das Träger-Rauschverhältnis (Carrier-to-Noise) gibt an, wie hoch der Abstand zwischen dem Nutzsignal und dem Rauschen von Fremdfrequenzen ist. Je höher dieser Wert ist, umso besser ist der Empfang und umso geringer die Fehlerrate. Ein Wert von 13,9 dB sollte erreicht werden. 

Leistung: Die Leistung gibt die empfangene Signalstärke an. Hier ist ebenfalls ein möglichst hoher Wert erstrebenswert. Beim Empfänger sollten 42 bis 65 dbμV messbar sein. Die Signalstärke ist abhängig von der Größe und Qualität des Reflektors und der Strahlungsstärke des Transponders.

MER: Der MER-Wert (Modulation Error Rate) gibt das Verhältnis zwischen fehlerfreier und fehlerhafter Datenübertragung an. Auch dieser Wert sollte möglichst hoch sein und mindestens 7 dB betragen. Ein niedriger Wert zeigt an, dass das Nutzsignal durch andere Satelliten oder Transponder gestört wird.

CBER: Die Bitfehlerrate (Channel Bit Error Rate) gibt an, welcher Anteil der empfangenen Datenpakete fehlerhaft ist. Der CBER-Wert 2,5E-03 bedeutet, dass von 1.000 Bits 2,3 fehlerhaft sind. Dementsprechend sollte hier ein möglichst niederiger Wert (mindestens E-04) erreicht werden.

VBER (QPSK) / LBER (8PSK): Noch wichtiger als der CBER-Wert ist der VBER beziehungsweise LBER-Wert (Viterbi / Least Bit Error Rate). Dieser entspricht der Fehlerrate nach der angewendeten Fehlerkorrektur durch den Tuner. Hier sollte ein noch niedrigerer Wert von mindestens E-04, besser E-08 erreicht werden.

Ausrichtung, Messung und Auswertung einer SAT-Antenne

Schritt 01: Ausleuchtzonen

Nicht jede Orbitalposition kann an jedem Ort der Erde empfangen werden. Die hierzulande gängige Satellitenposition Astra 19,2° Ost ist ausschließlich in Europa und Teilen Nordafrikas zu empfangen. In Deutschland ist bereits ein Reflektordurchmesser von rund 30 Zentimetern ausreichend, in den Randgebieten der Ausleuchtzone sollten es bis zu 120 Zentimeter sein.

Schritt 02: Daten zur Vorjustierung

Auf www.satbeams.com/footprints können sich Ausleuchtzonen aller Satellitenpositionen anzeigen lassen. Für unsere Messungen berücksichtigen wir die hierzulande empfangbaren Satellitenpositionen Astra 19,2° Ost, Eutelsat Hotbird 13° Ost, Astra 4A 4,8° Ost und Thor 0,8° West. Für den eigenen Standort werden hilfreiche Empfangsdaten zur Vorjusiterung angezeigt.

Schritt 03: Grobe Ausrichtung

Mithilfe der auf www.satbeams.com gewonnen Daten für die Elevation (vertikaler Winkel), Skew (Drehung des LNBs) sowie Azimuth (horizontaler Winkel) kann die Antenne nun grob ausgerichtet werden. Bei der Ausrichtung ist zu beachten, dass „freie Sicht“ auf den Satelliten erforderlich ist. Hindernisse sollten nicht höher sein als die Hälfte der Distanz zwischen Antenne und Hindernis.

Schritt 04: Vorbereitung und Bedienelemente

Die Front des TV Explorer HD bietet ein großes 6,5″-Farbdisplay, Bedientasten und einen Drehschalter. Zunächst wird die Kanaltabelle der zu messenden Satellitenposition asugewählt. Nach dem Start der Spektrumsanzeige werden Dehnung und Frequenzbereich eingestellt. Jeder empfangene Transponder wird in Form eines Pegels innerhalb der drei Balken dargestellt.

Schritt 05: Kanalidentifizierung

Im Vorfeld wählen wir für jede zu messende Satellitenposition jeweils vier Referenztransponder aus. Diese befinden sich auf den vier unterschiedlichen Polarisationsebenen mit den Parametern horizontal und vertikal sowie Low-Band und High-Band. Diese Transponder werden für die Kanalidentifizierung benötigt, um zu überprüfen, ob die richtige Satellitenposition empfangen wird.

Schritt 06: Feinjustierung

Nachdem über die Kanalidentifizierung verifiziert wurde, dass die Antenne auf die zu messende Satellitenposition ausgerichtet wurde, beginnt die Feinjustierung anhand der Tonhöhe eines akustischen Signals. Außerdem können die Werte für Signalstärke und Signalqualität abgelesen werden. Die Anzeige verändert sich nur leicht verzögert, nachdem die Antenne bewegt wurde.

Schritt 07: Empfangswerte

Alle messtechnisch bedeutsamen Werte lassen sich nach der Ausrichtung der Antenne anzeigen. Wir überprüfen hier für die vier in Schritt 4 gewählten Referenzsender die Messwerte. An dieser Stelle wird auch die Kreuzpolarisation (Skew) eingestellt, um einen möglichst guten Rauschabstand (C/N) zu erreichen. Die einzelnen Werte werden in der untenstehenden Infobox erklärt.

Schritt 08: Konstellationsüberprüfung

Um Phasenrauschen – kann beispielsweise durch eine fehlerhafte LNB-Zentrierung auftreten – auszuschließen, kann die Konstellation überprüft werden. Bei den dargestellten Diagrammen ist zwischen QPSK (DVB-S) und 8PSK (DVB-S2) zu unterscheiden. Je größer die dargestellten „Flecken“ (je nach Modulation vier oder acht) sind, umso mehr Rauschen wird empfangen.

Schritt 09: Auswertung

Bei jeder Messung werden 1.000 Messpunkte ausgewertet – 250 pro gemessener Satellitenposition. Der Promax TV Explorer HD wertet automatisch die Messwerte für eine vollständige Kanaltabelle aus. Diese sogenannten Datalogger lassen sich mit der Software „NetUpdate 3“ über die USB-Schnittstelle des Messgerätes auf einen PC exportieren und dort weiterverarbeiten sowie auswerten.

Schritt 10: Darstellung in Graphen

Mithilfe der aus den Dataloggern gewonnen Messdaten erstellen wir Graphen, welche ausgewertet und in unseren Testberichten abgebildet werden. Dieser Schritt wird für jeden mit der automatischen Messung erhaltenen Datalogger wiederholt, so dass am Ende für jeden relevanten Messwert vier verschiedene Graphen – einer pro Satellitenposition – dargestellt werden können.