定性分析,近似估算和实验测试有线电视的课件

1、定性分析定性分析近似估算近似估算实验测试实验测试有 线 电 视 第 一 章 概 述一。有线电视系统的发展概况 1.初级阶段 50年代：MATV-共用一付天线，接收空间（开路）信号。（10套左右） 2.成长阶段 6080年代：CATV-共用一组天线。 接收空间信号 自办节目 接收卫星电视信号 具有双向传输功能 注：我国第一套系统于74年在北京饭店建成。3.高速发展阶段高速发展阶段 90年代以后：年代以后：CATV-综合信息网综合信息网规模大： a.用户多小：几百户中：几千户大：几万户以上b.节目多300MHZ：28套550MHZ：60套750MHZ-1GHZ：近万套注：注： 上上 海海 的的 H

2、FC 网网 300 万万 户户 采采 用用 数数 字字 压压 缩缩 技技 术，术， 可可 传传 送送 500 套套 节节 目。目。C. 覆覆 盖盖 范范 围围 广：全广：全 国国 联联 网。网。功能多：功能多： a.电视图像及电话电视图像及电话 b.视频点播视频点播 c. 互联网功能互联网功能 d.自动收费及加解扰自动收费及加解扰 e.系统工作状态监视，故障诊断，报警。系统工作状态监视，故障诊断，报警。设备成熟：设备成熟： a.设备标准性高。设备标准性高。 b.设备技术指标高。设备技术指标高。 c.图像质量好。图像质量好。组网灵活：组网灵活： a. 电缆传输电缆传输 b. HFC-电缆，光缆，

3、混合传输。电缆，光缆，混合传输。 c. MMDS-微波传送。微波传送。 优点：优点：1.节省费用，美化城市。节省费用，美化城市。 2.建网可缩序渐进，逐步发展。建网可缩序渐进，逐步发展。二。系统的组成及分类 。系统的组成：前端系统干线传输系统用户分机系统1.前端系统：包括两部分。 。信号源部分： 电视接收天线，卫星天线，微波天线， 摄像机 ，录像机， 字幕机，计算机， 导频信号发生器，控制台，监示器柜， 机架等。 作用：给系统提供各种各样的信号。 。信号处理部分：。信号处理部分： 天线放大器，频道放大器，解调器，天线放大器，频道放大器，解调器， 调制器，卫星接收机，制式转换器，调制器，卫星接收

4、机，制式转换器， 微波接收机，信号处理器，混合器，微波接收机，信号处理器，混合器， 光发射机，光接收机，分配器。光发射机，光接收机，分配器。 作用：对信号源提供的信号进行必要的处理作用：对信号源提供的信号进行必要的处理 和控制并输出高质量的信号给干线和控制并输出高质量的信号给干线传传 输系统。输系统。2.干线传输系统：干线传输系统： 把前端提供的高质量的信号把前端提供的高质量的信号“保质保量保质保量”的传送的传送 给用户分配系统。给用户分配系统。 它包括：干线放大器，电缆或光缆，干线分支，它包括：干线放大器，电缆或光缆，干线分支， 分配器，斜率均衡器，电源供给器，分配器，斜率均衡器，电源供给器

5、， 电源插入器等。电源插入器等。 3.用户分配系统：用户分配系统： 把干线传输来的信号分配给系统内所有的用户。把干线传输来的信号分配给系统内所有的用户。 它包括：分配放大器，分支器，分配器，用户它包括：分配放大器，分支器，分配器，用户 终端，机上变换器等。终端，机上变换器等。系统的分类。系统的分类 1.按频带宽度分：按频带宽度分： 全频道系统：全频道系统： 又称隔频传输系统，又称隔频传输系统， 即非邻频传输系统。即非邻频传输系统。 （早期使用，现不用（早期使用，现不用) 邻频传输系统：邻频传输系统：a.5-300MHZ系统系统b.5-400MHZ系统系统c.550MHZ系统系统d.750MHZ

6、系统系统e.1GHZ2.按传输结构分：按传输结构分：电缆传输系统电缆传输系统 光缆传输系统光缆传输系统 MMDS传输系统传输系统 混合传输系统：大型系统用混合传输系统：大型系统用 单向，双向传输系统。单向，双向传输系统。 分散供电，集中供电系统。分散供电，集中供电系统。三。有线电视频道划分三。有线电视频道划分 指出：指出： 1.5-30MHZ-上行传输上行传输 5-13MHZ 1422MHZ 22-30 MHZ 2.30-48.5MHZ-无绳电话机无绳电话机 3.84-92MHZ-DS5落在调频广播段易干扰，落在调频广播段易干扰， 不用。不用。 4.最新标准：将最新标准：将15频道空出，予留传

7、输电话。频道空出，予留传输电话。 5.550-750MHZ-数字电视。数字电视。 750-850MHZ-以上予留传输下行数据。以上予留传输下行数据。 850-1000MHZ-传输上行数据。传输上行数据。非广播电视业务非广播电视业务 6.卫星电视下行频段卫星电视下行频段 ： C波段：波段：48GHZ Ku波段：波段：8.2-12.4GHZ 7.条用数字压缩技术。条用数字压缩技术。 在在8MHZ视频带宽内可以传送视频带宽内可以传送4-10套节目。套节目。频道选择原则：频道选择原则： 1.了解当地电磁干扰情况：了解当地电磁干扰情况： 有无强力发射台（电视），调频广播台，有无强力发射台（电视），调频广

8、播台， 其它电磁干扰和无线电干扰。其它电磁干扰和无线电干扰。 2.对非邻频系统：对非邻频系统： V频段相隔一个频道，频段相隔一个频道，U段相隔两个频道。段相隔两个频道。 3.应尽可能避开调频广播中心频率的二次谐波，应尽可能避开调频广播中心频率的二次谐波， 伴音载频的二，三次谐波，电视机的本振频率等。伴音载频的二，三次谐波，电视机的本振频率等。 四。有线电视基础理论四。有线电视基础理论 1.无线电波：是电场和磁场的波动过程，是向前无线电波：是电场和磁场的波动过程，是向前 传播的高变电磁场。传播的高变电磁场。 其频谱范围极宽：按波长从长到短其频谱范围极宽：按波长从长到短 频率从低到高频率从低到高

9、分为：无线电波，红外线，可见光，紫外分为：无线电波，红外线，可见光，紫外 线，线，X射线，射线，r射线。射线。 无线的电波的极化：无线的电波的极化： 水平级化：无线电波的电场方向平行地面。水平级化：无线电波的电场方向平行地面。 垂直级化：无线电波的电场方向垂直地面。垂直级化：无线电波的电场方向垂直地面。 注：广播电视信号发射一般采用水平级化波。注：广播电视信号发射一般采用水平级化波。 波段：波段： Vf v=300000km/s4.场强：场强： 电磁波在某点的电场强度。电磁波在某点的电场强度。 单位：单位：mv/m uv/m dBuv 1uv/m的场强为的场强为0dBuv. 场强的大小关系到电

10、视图像质量的好坏。场强的大小关系到电视图像质量的好坏。 其关系见表其关系见表14 1-55.分贝：分贝： 表示两个电量间相对大小的比例。表示两个电量间相对大小的比例。优点：优点：把较大的数字化为较小的数字把较大的数字化为较小的数字在工程中将各级电路的增益及在工程中将各级电路的增益及 衰减量用求和的方法来计算衰减量用求和的方法来计算 人耳对声音响度的感觉是与声人耳对声音响度的感觉是与声 音变化量的对数成正比。音变化量的对数成正比。 6.电平：电量的相对大小。（需要参考电平）电平：电量的相对大小。（需要参考电平） 选用选用1uv为参考电压，表示为为参考电压，表示为1dBuv或或1dB。 dBuv与

11、与dBmv间差间差60dB.7.电视信号：视频信号（电视信号：视频信号（VIDEO），音频信号（），音频信号（AUDIO） 射频信号（射频信号（RF）。）。 视频信号：图像信号（全电视信号），它包括图像视频信号：图像信号（全电视信号），它包括图像 还原时所需的各种信号。还原时所需的各种信号。 音频信号：电视的伴音信号，在有线电视中常将其音频信号：电视的伴音信号，在有线电视中常将其 单独取出来，以便于处理。单独取出来，以便于处理。 射频信号：将电视图像及伴音信号调制在射频上以射频信号：将电视图像及伴音信号调制在射频上以 便于电磁波辐射。便于电磁波辐射。 射频信号直视传播的距离射频信号直视传播的距

12、离r0=4.2(h1+ hi) km h：单位为：单位为m。8.噪声：各种干扰的总称，其表现为噪声：各种干扰的总称，其表现为“雪花雪花”或干扰条纹及或干扰条纹及 杂音噪声产生的原因：各种电子器件及空间干扰。杂音噪声产生的原因：各种电子器件及空间干扰。 衡量的指标：衡量的指标： 信噪比：信噪比视频信号功率噪声功率信噪比：信噪比视频信号功率噪声功率SN 单靠提高电平不能提高图像质量单靠提高电平不能提高图像质量 载噪比载波功率载噪比载波功率 噪声功率噪声功率C N S NC N 6.4（dB） 国家规定系统载噪比大于国家规定系统载噪比大于43dB即载波功率要比噪声即载波功率要比噪声 功率大功率大20

13、000倍或载波电压要比噪声电压大倍或载波电压要比噪声电压大141倍。倍。 噪声系数输入载噪比输出载噪比噪声系数输入载噪比输出载噪比第二章有线电视系统主要部件一。天线一。天线-天馈系统天馈系统 1.天线的作用：发射或接收电磁波。实际上是个天线的作用：发射或接收电磁波。实际上是个 换能器，把电磁能量转换为同频换能器，把电磁能量转换为同频 率的高频电流。率的高频电流。 2.天线的指标：天线的指标： 方向性：电视信号一般采用水平极化，应方向性：电视信号一般采用水平极化，应 水平放置。水平放置。 天线增益：天线增益：GA（天线效率）（天线效率） D（方向性系数）（方向性系数）最大辐射功率最大辐射功率平均

14、辐射功率平均辐射功率天线辐射功率天线辐射功率天线输入功率天线输入功率 频带宽度：天线能正常工作的频率范围。频带宽度：天线能正常工作的频率范围。3.天线的分类：天线的分类： 线状天线：水平对称振子（八木天线），引向线状天线：水平对称振子（八木天线），引向 天线，对数周期天线螺旋天线，环天线，对数周期天线螺旋天线，环 线天线等。线天线等。 用于接收用于接收VHF，UHF频段信号频段信号 微带天线：用来作微波发射天线，微带天线：用来作微波发射天线，MMDS中用。中用。 面状天线：用于面状天线：用于Ku,C波段的卫星电视接收。波段的卫星电视接收。4.接收天线安装的位置选择接收天线安装的位置选择 天线与

15、发射台之间不要有高山，楼房等障碍物。天线与发射台之间不要有高山，楼房等障碍物。 应架设在高处，以提高天线的实际高度。应架设在高处，以提高天线的实际高度。 接收点应有良好的信噪比，干扰要少。接收点应有良好的信噪比，干扰要少。 尽量缩短馈线长度，避免拐弯，减少损耗。尽量缩短馈线长度，避免拐弯，减少损耗。 要避天落雷点，加装避雷器。要避天落雷点，加装避雷器。5.抛物面天线：抛物面天线： 结构：结构： a.抛物面反射器：把入射到抛物面的电磁波全部反射抛物面反射器：把入射到抛物面的电磁波全部反射 到馈源上（焦点）。到馈源上（焦点）。 b.高频馈源：将聚集到一起的电磁波转换成高频电流高频馈源：将聚集到一起

16、的电磁波转换成高频电流 信号经高频头输出给接收机。信号经高频头输出给接收机。 c.支架支架 分类：分类： a. C波段单馈源波段单馈源 d. 双极化馈源（同时接收水平，双极化馈源（同时接收水平， 垂直极化）垂直极化） b. Ku波段单馈源波段单馈源 e. C和和Ku波段双馈源波段双馈源 c.S波段单馈源波段单馈源 f.一体化馈源一体化馈源 注：注：c：2-4GHZ，MMDS用不能双向传输。用不能双向传输。 f：高频头和馈源一体化。：高频头和馈源一体化。 驱动方式不同分有：手动驱动，电动驱动，驱动方式不同分有：手动驱动，电动驱动， 自动驱动（天线控制器自动跟踪）自动驱动（天线控制器自动跟踪） 6

17、.天线的选择：天线的选择： 应注意：应注意： 天线的频率范围天线的频率范围a.节目套数节目套数b.单频带天线，宽频带天线。单频带天线，宽频带天线。天线的增益天线的增益 接收场强大于接收场强大于90dBuv-选低增益天线选低增益天线 接收场强接收场强70-90dBuv-选中增益天线选中增益天线 接收场强小于接收场强小于70dBuv选高增益天线选高增益天线天线的方向性：天线的方向性： a. V，U段天线段天线 b.抛物面天线抛物面天线7.功分器：功分器： 用同一付天线接收同一卫星的多套节目时使用功率分用同一付天线接收同一卫星的多套节目时使用功率分 配器。配器。 常见的有：常见的有： 二功分配器二功

18、分配器 三功分配器三功分配器 四功分配器四功分配器 六功分配器六功分配器 应注意：功分器的频率范围应和高频头卫星接收机输应注意：功分器的频率范围应和高频头卫星接收机输 入频率一致。入频率一致。 技术指标：技术指标： 频率（MHZ）95010001200 13001400 1550分配损耗（dB)6.96.77.17.17.58.0隔离度(dB)27.026.427.0 27.826.425.0其工作原理同高频课中的功率分配器相同。其工作原理同高频课中的功率分配器相同。二。传输线：二。传输线： 1.同轴电缆：同轴电缆： 种类：种类：耦芯电缆：性能较差，防潮差，较少使用。耦芯电缆：性能较差，防潮差

19、，较少使用。高发泡电缆：性能较好，成本较低。高发泡电缆：性能较好，成本较低。金属管状电缆：性能非常好，成本太高。金属管状电缆：性能非常好，成本太高。结构：结构：内导体：单根实心导体，铜包钢，铜包铝，内导体：单根实心导体，铜包钢，铜包铝， 空心铜管（集肤效应好）空心铜管（集肤效应好）绝缘层：采用聚乙烯绝缘材料。绝缘层：采用聚乙烯绝缘材料。外导体：编织网与铝塑复合带纵包组合，外导体：编织网与铝塑复合带纵包组合， 金属管状。金属管状。护套：室外采用黑色聚乙烯。护套：室外采用黑色聚乙烯。 室内采用白色聚氯乙烯。室内采用白色聚氯乙烯。电参数电参数 特性阻抗：特性阻抗：75 衰减常数：电缆粗细不同，所传信

20、号频率不衰减常数：电缆粗细不同，所传信号频率不 同，其衰减量不同。同，其衰减量不同。 见表见表6-2，6-3。 最小弯曲半径：型号最小弯曲半径：型号-5-7-9-12-15.电缆传输距离的计算举例电缆传输距离的计算举例2.光缆：光缆： 由光纤纤芯加各涂层，保护层和二次被复组成。由光纤纤芯加各涂层，保护层和二次被复组成。 光缆的特点：光缆的特点：低损耗：低损耗：13100.5 dB/km 15500.2dB/km 最大传输距离最大传输距离30KM，电缆最远只能传输，电缆最远只能传输15KM宽频带：宽频带： 多模光纤一般多模光纤一般110GHZ 单模光纤一般大于单模光纤一般大于10GHZ 传输速率

21、传输速率400Mbit/s-1.6Gbit/s 而电缆小于而电缆小于400Mbit/s 尺寸小，重量轻：光纤外径尺寸小，重量轻：光纤外径125um 二次被复合后只有二次被复合后只有12mm 单芯光纤单芯光纤1mm 比重：光纤材料二氧化硅比重：光纤材料二氧化硅2.2 而电缆中的铜而电缆中的铜8-9无电磁干扰，不受外电磁干扰，也不产生电磁辐射。无电磁干扰，不受外电磁干扰，也不产生电磁辐射。 不受环境温度影响，无噪声叠加，系统指标几乎不不受环境温度影响，无噪声叠加，系统指标几乎不 下降，非线性失真小，载噪比，高调比，互调比等下降，非线性失真小，载噪比，高调比，互调比等 指标都较高。指标都较高。 光纤

22、只导光不导电，不产生电火花，不怕雷击，保光纤只导光不导电，不产生电火花，不怕雷击，保 密性好，不怕窃取信号，石英玻璃成本低，不生锈密性好，不怕窃取信号，石英玻璃成本低，不生锈 ，不怕腐蚀。，不怕腐蚀。 光纤分类：光纤分类： 按传输光波的模式分：单模光纤，多模光纤。按传输光波的模式分：单模光纤，多模光纤。 工作波长分为：工作波长分为：0.85um-850,1.31um-1310, 1.55um-1550 其它各种分类：紧包光纤其它各种分类：紧包光纤 突变型突变型 大芯径大芯径 松套光纤松套光纤 渐变型渐变型 大孔径大孔径3.传输线的选择：传输线的选择： 电缆：电缆：-5缆缆-室内及分支器口到用户

23、盒室内及分支器口到用户盒 -7缆缆-支干线用支干线用 -9，-12缆缆-干线用干线用 -15，550缆缆-超干线用超干线用光缆：光缆： 长距离传输时要用较为经济，光纤芯数长距离传输时要用较为经济，光纤芯数2-144芯。芯。 使用方式：使用方式： a.架空：自承式，非自承式。架空：自承式，非自承式。 b.管道管道 c.直埋直埋-全光装缆全光装缆 d.水下水下4.各种连接头及连接方法各种连接头及连接方法 a.电缆电缆 b.光缆：用光接续机。接续损耗光缆：用光接续机。接续损耗0.5dB。 实际实际0.05dB。三：前端设备：三：前端设备： 类型：类型：全频道隔频传输前端全频道隔频传输前端邻频传输前端

24、邻频传输前端频率相关型前端频率相关型前端智能型前端智能型前端前端要求：前端要求： 1.保证射频，视频，音频指标：保证射频，视频，音频指标：频谱要更干净，寄生分量小。频谱要更干净，寄生分量小。 带外抑制度要高。带外抑制度要高。 频率偏差要小。频率偏差要小。 较大的输入动态范围：较大的输入动态范围：6595dB。 输出幅度要稳定：输出幅度要稳定：1dB。 图像，伴音功率比（图像，伴音功率比（V/A)要连续可调。要连续可调。 通常用通常用A/V。（。（15-20 dB）2.满足相邻频道传输要求满足相邻频道传输要求 相邻频道相邻频道 电平差：电平差： 对前端要求对前端要求2 dB 对用户要求对用户要求

25、 30 dB 交扰调制交扰调制 否则高电平频道干扰低电平频道。否则高电平频道干扰低电平频道。 任意频道间电平差任意频道间电平差 10 dB 克服镜像干扰。克服镜像干扰。 减少伴音对上频道的干扰。减少伴音对上频道的干扰。 A/V 降至降至-17-22 dB信号源（节目源）信号源（节目源） 1.V，U波段电视接收：波段电视接收： 主要接收主要接收V，U段当地开路电视信号。段当地开路电视信号。 主要是主要是“八木八木”天线，天线，“王王”字型天线，组合天线，字型天线，组合天线， U形，环形天线。形，环形天线。 特点：具有一定的方向性。特点：具有一定的方向性。2.微波天线：微波天线： 主要用于接收当地

26、主要用于接收当地MMDS节目。节目。 主要有：抛物面天线，网状天线，螺旋天线主要有：抛物面天线，网状天线，螺旋天线。3.卫星电视卫星电视C，Ku波段接收：波段接收： 主要用于接收卫星下行电视节目。主要用于接收卫星下行电视节目。 主要有：抛物面天线和主要有：抛物面天线和C波段高频头，波段高频头，Ku波段波段 高频头。（自动对星）。高频头。（自动对星）。卫卫 星星 名名 称称家家 用用CATV用用亚洲亚洲1号号亚太亚太1号号亚太亚太1A号号1.82.43-3.7亚洲亚洲2号号1.5-1.81.8-2.8C波段接收天线口径波段接收天线口径4.卫星电视接收机卫星电视接收机 类型：类型： C波段接收机波

27、段接收机 Ku波段接收机波段接收机 C/Ku兼容接收机兼容接收机 一般只能同时输出一套一般只能同时输出一套 节目，个别具有同时输节目，个别具有同时输 出出2-4套节目。套节目。功能：功能： 具有自动选台功能。具有自动选台功能。 具有多种制式兼容功能（具有多种制式兼容功能（PAL，NTSC， SECAM） 具有视频，音频，射频输出口。具有视频，音频，射频输出口。 在系统中通常用其音，视输出信号进行处理。在系统中通常用其音，视输出信号进行处理。选择注意事项：选择注意事项： a.高可靠性：目前成品机都已具备。高可靠性：目前成品机都已具备。 b.通常分为在档，量力而行，广播级，工业级，通常分为在档，量

28、力而行，广播级，工业级， 家用级。家用级。 c.应具备相应的功能：自动，兼容，解码，多应具备相应的功能：自动，兼容，解码，多 天线选择，掉电记忆，禁收节目锁定。天线选择，掉电记忆，禁收节目锁定。 5.摄，录像机，数字媒体等节目源摄，录像机，数字媒体等节目源摄像机：直接输出看，视频信号供处理，一般用于摄像机：直接输出看，视频信号供处理，一般用于 现场直播。现场直播。录像机：通常用广播级的机子播出各种节目。录像机：通常用广播级的机子播出各种节目。 数字媒体：数字媒体：CD，VCD，DVD，数码摄像机。，数码摄像机。节目编辑机：模拟编辑：基于磁记录。节目编辑机：模拟编辑：基于磁记录。 数字编辑：基于

29、硬盘记录。数字编辑：基于硬盘记录。字幕机：主要用于在各频道上插入广告字幕。字幕机：主要用于在各频道上插入广告字幕。前端设备。前端设备 1.播控台：播控台： 主要功能主要功能 自动循环自动循环/锁定监示（视频）。锁定监示（视频）。 各频道监示器电源控制，音量控制。各频道监示器电源控制，音量控制。 各频道信号电平检测指示及故障报警。各频道信号电平检测指示及故障报警。多路信号多路信号/定时控制器：定时控制器： 主要控制各路信号源的电源。主要控制各路信号源的电源。实时语音输入接口：语音配音输入和临时实时语音输入接口：语音配音输入和临时 重要通知的播出。重要通知的播出。时钟指示及台标。时钟指示及台标。注

30、意：目前在有线电视前端设备中的各输入注意：目前在有线电视前端设备中的各输入 输出接口，其技术参数基本都是匹配的。输出接口，其技术参数基本都是匹配的。2.调制器调制器： （频道调制器）前端设备中使用数量较多（频道调制器）前端设备中使用数量较多功能：将视频信号，音频信号调制成不同频道的电视功能：将视频信号，音频信号调制成不同频道的电视 射频信号。射频信号。分类：分类：a.固定频道调制器。固定频道调制器。 b.捷变输出频道调制器。捷变输出频道调制器。 c.普通级和广播级。普通级和广播级。捷变捷变-可变换不同频道输出：组合开关，数字型。可变换不同频道输出：组合开关，数字型。结构：标准机箱，数码显示。结

31、构：标准机箱，数码显示。 具有音，视频输入口和射频输出口。具有音，视频输入口和射频输出口。技术参数可调：技术参数可调： a.音，视频调制度可调。音，视频调制度可调。 b. V/A=17dB-可调。可调。 c.输出电平可调。输出电平可调。 3.制转器：电视信号的三种制式：制转器：电视信号的三种制式： PAL NTSC SECAM 现各卫星接收机都带有自动识别制式转换功能现各卫星接收机都带有自动识别制式转换功能 ， 一般不用。一般不用。4.混合器：混合器： 将多路电视射频信号混合，为一路信号提供较好的将多路电视射频信号混合，为一路信号提供较好的 相互隔离。相互隔离。 类型：类型：宽带型：传输线变压

32、器。宽带型：传输线变压器。频道型：滤波器（注：调试困难不适合邻频频道型：滤波器（注：调试困难不适合邻频 系统）系统）通常有：通常有：8路路12路路16路路24路路技术参数：技术参数： a.接入损耗：接入损耗：8路：损耗路：损耗11dB12路：损耗路：损耗18dB16路：损耗路：损耗22dBb.相互隔离度：相互隔离度： 输入频道间相互干扰的程度，通常隔离度大于输入频道间相互干扰的程度，通常隔离度大于20dB.c.带内平坦度：带内平坦度：工作频带内的幅频特性越平坦越好。工作频带内的幅频特性越平坦越好。当输入路数多于混合器输入端时可使用多个混合器当输入路数多于混合器输入端时可使用多个混合器 扩展。扩

33、展。5.有线电视的加解扰：有线电视的加解扰： 定义：定义： 将图像信号从其原始形式变换为另一个伪装的格式，将图像信号从其原始形式变换为另一个伪装的格式， 使电视机无法收音。使电视机无法收音。 加扰方式：加扰方式： 模拟加扰：非寻址加解扰模拟加扰：非寻址加解扰 数字加扰：可寻址加解扰数字加扰：可寻址加解扰要求：保密性要求：要求：保密性要求： 质量还原性：对图像伤害小。质量还原性：对图像伤害小。 高安全性：非法手段无法还原。高安全性：非法手段无法还原。 成本低，易于扩展功能。成本低，易于扩展功能。6.智能前端：当有线电视双向传输实现后。智能前端：当有线电视双向传输实现后。 自动诊断系统故障，并排除

34、。自动诊断系统故障，并排除。 自动加解扰（对非法信号加扰）。自动加解扰（对非法信号加扰）。 自动备份，节目切换，远程遥控。自动备份，节目切换，远程遥控。 自动系统各参数进行测量调整。自动系统各参数进行测量调整。四。信号分配系统部件四。信号分配系统部件 1.分配器：将一路高频信号的能量平均分成二分配器：将一路高频信号的能量平均分成二路路 或二路以上的输出装置。或二路以上的输出装置。作用：作用： a.分配混合作用：二，三，四，六，八分配。分配混合作用：二，三，四，六，八分配。 b.隔离作用：输出端之间应有一定的隔离度，隔离作用：输出端之间应有一定的隔离度， 相互不影响，一般要求要大于相互不影响，一

35、般要求要大于20dB以上。以上。 c.匹配作用：匹配作用： 输入输出阻抗匹配，不用的输出端不能短路，输入输出阻抗匹配，不用的输出端不能短路， 也不能悬空，应接也不能悬空，应接75做负载。做负载。 型号：过流型，非过流型，干线型，用户型。型号：过流型，非过流型，干线型，用户型。技术指标：着重关重分配损耗及频率范围。技术指标：着重关重分配损耗及频率范围。分配器分配器23468分配损耗分配损耗（ dB）3.50.45.5 0.57.5 0.59 111 1结构：由单孔或多孔高频铁氧钛磁芯绕上传输线构成。结构：由单孔或多孔高频铁氧钛磁芯绕上传输线构成。2.分支器：分支器： 将一路主信号分出一小部分给分

36、支线，大部分仍沿主将一路主信号分出一小部分给分支线，大部分仍沿主 干线传输。干线传输。 作用：作用： 发较小的插入损耗从传输干线上分出部分信号经衰减发较小的插入损耗从传输干线上分出部分信号经衰减 后送至各用户，大部分仍沿主干线传输。后送至各用户，大部分仍沿主干线传输。 a.符号：符号：二二 分分 支支 一一 分分 支支四四 分分 支支b.特点：特点： 在各输出端加入反向信号时，对其它输出端在各输出端加入反向信号时，对其它输出端 没有影响。没有影响。型号：同分配器型号：同分配器技术指标：技术指标：a.插入损耗：主输入到主输出间的损耗。插入损耗：主输入到主输出间的损耗。 分支损耗在，插入损耗就小，

37、分支损耗在，插入损耗就小， 一般在一般在0.3-4dB.b. 分支损耗：主输入到分支输出的损耗，分支损耗：主输入到分支输出的损耗， 一般在一般在735dB.c.隔离度：同分配器。隔离度：同分配器。3.放大器：用于补偿电缆对信号的损耗。放大器：用于补偿电缆对信号的损耗。 类型：三大类。类型：三大类。分配放大器（用户放在器）分配放大器（用户放在器） 多用来末级放大，输出电平较高（多用来末级放大，输出电平较高（105-120dB） 电路简单，价格较便宜，用量最多。电路简单，价格较便宜，用量最多。 增益较高（增益较高（30-35dB）要求输入电平）要求输入电平742dB。干线放大器：干线放大器： 对信

38、号进行长距离传输，不带用户终端。对信号进行长距离传输，不带用户终端。 输出电平较低，带有输出电平较低，带有ALC-自动电平控制。自动电平控制。 增益一般在增益一般在20-30 AGC-自动增益控制。自动增益控制。 ASC-自动斜率控制。自动斜率控制。 自动温度补偿自动温度补偿-温补型温补型 各项指标均高于其它放大器，价格较高。各项指标均高于其它放大器，价格较高。 双向传输网中具有正反向滤波双向传输网中具有正反向滤波-低通，高通低通，高通 遥控供电，集中供电，单独供电。遥控供电，集中供电，单独供电。 分配，分支输出。分配，分支输出。技术指标：表技术指标：表621.双向放大器：带有反向回传模块。双

39、向放大器：带有反向回传模块。增益增益最大输出电平最大输出电平噪声系数噪声系数带内平坦度带内平坦度放大器使用原则放大器使用原则 实际输出电平不能用满，通常降低实际输出电平不能用满，通常降低5dB以上，防止以上，防止 交调。交调。 a.干线放大器：降低干线放大器：降低10dB以上。以上。b.用户放大器：降低用户放大器：降低5dB以上。以上。 末级用户放大器：在干线放大器级数较少时可以略末级用户放大器：在干线放大器级数较少时可以略 高一点。高一点。 尽量减少串接放大器的个数尽量减少串接放大器的个数-采用并联方式。采用并联方式。 输出电平较高的放大器串接不要超过三个。输出电平较高的放大器串接不要超过三

40、个。 选用指标最大输出电平较大的放大器。选用指标最大输出电平较大的放大器。 要求防电磁干扰，气密性好。要求防电磁干扰，气密性好。放大器的供电放大器的供电分散供电方式：给每个放大器提供分散供电方式：给每个放大器提供220V电源。电源。 集中供电方式：利用电源插入器及电源集中给若干集中供电方式：利用电源插入器及电源集中给若干 个放大器供电。个放大器供电。 电压范围宽，要留有一定的余量。电压范围宽，要留有一定的余量。放大器的调整放大器的调整 输入输出的电平调整（根椐各厂家的说明书衰减器输入输出的电平调整（根椐各厂家的说明书衰减器 调整）调整） 斜率均衡调：斜率均衡调：EQ调整。调整。 干线消鼓包：利

41、用串联谐振的原理。干线消鼓包：利用串联谐振的原理。 a.电源插入器：结构同分支器。电源插入器：结构同分支器。 b.电源：将电源：将220伏交流变为伏交流变为60伏交流。伏交流。 c.放大器：由较宽的电源电压范围。放大器：由较宽的电源电压范围。 d.电源功率：根据放大器的功率选用合适的开关电源。电源功率：根据放大器的功率选用合适的开关电源。第三章第三章 系系 统统 设设 计计一、网络总体规划和工程技术一、网络总体规划和工程技术 方案方案 系统方案的依据：系统方案的依据： 有线电视广播系统技术规范有线电视广播系统技术规范99年版年版网络总体规划：网络总体规划： 1.前言：前言： 规划的产生过程，目

42、的，意义，要解决的问题。规划的产生过程，目的，意义，要解决的问题。 2.系统规模：系统规模： 近期用户数和远期用户数近期用户数和远期用户数 前期工程覆盖区域和后期覆盖区域前期工程覆盖区域和后期覆盖区域3.系统功能：系统功能： 传送电视，图文电视，广播是否传送数据信号，传送电视，图文电视，广播是否传送数据信号， 是否付费收看，单向是否付费收看，单向 双向传输，是否通电话，双向传输，是否通电话， 集中供电还是分散供电，是否自动监示和测量，集中供电还是分散供电，是否自动监示和测量， 长远功能扩展。长远功能扩展。4.节目规划和频道配量节目规划和频道配量空间开路信号空间开路信号 卫星信号卫星信号 自办节

43、目自办节目5.系统网络结构系统网络结构 传输媒介：传输媒介：a。同轴射频电缆。同轴射频电缆 b。光缆。光缆 c。微波及卫星。微波及卫星 网络拓扑形式：树形，星形，环形。网络拓扑形式：树形，星形，环形。 HFC，光缆，电缆，混合缆：一个光节点带，光缆，电缆，混合缆：一个光节点带500户。户。 微波，电缆，混合网。微波，电缆，混合网。6。工程建设规划：。工程建设规划： 确定光缆，电缆架空确定光缆，电缆架空 确定光缆，电缆地理确定光缆，电缆地理 经实地勘查，选好路由，关节点，分支点，河流，经实地勘查，选好路由，关节点，分支点，河流， 主要街道应尽量绕道主要街道应尽量绕道 系统建设规划：系统建设规划：

44、 中小型网一次完成，大型网分期分批实施建设。中小型网一次完成，大型网分期分批实施建设。工程技术方案设计：工程技术方案设计： 1.了解当地自然条件了解当地自然条件 当地气候条件：当地气候条件： 全年高低气温差全年高低气温差 最大风力最大风力 积雪情况积雪情况 雷电情况雷电情况当地电磁波分布及干扰情况当地电磁波分布及干扰情况 电视台，广播台，移动通信，无绳电话，电视台，广播台，移动通信，无绳电话， 微波通信，工业干扰。微波通信，工业干扰。 当地电力供应及用户电视机类型当地电力供应及用户电视机类型 当地道路，电杆，建筑物分布情况（地图）当地道路，电杆，建筑物分布情况（地图） 2.确定系统模式，网络结

45、构和传输方式确定系统模式，网络结构和传输方式 系统模式：系统模式： 规模（用户量）规模（用户量） 功能功能 带宽（频道数）带宽（频道数） 网络结构网络结构 传输方式传输方式电缆传输电缆传输-树状结构树状结构电缆光缆传输电缆光缆传输-星形，树型星形，树型MMDS，电缆传输，电缆传输星形，树形星形，树形单向，双向传输单向，双向传输-星形，树形星形，树形3.设备器材选型设备器材选型结构符合国际国内标准结构符合国际国内标准 电器特性符合国际国内标准电器特性符合国际国内标准 接口性能符合国际国内标准接口性能符合国际国内标准具有权威机构的测试鉴定证明具有权威机构的测试鉴定证明 注：荣誉证书，推荐证书不能用

46、。注：荣誉证书，推荐证书不能用。同一系统最好采同一公司产品，利于升级换代。同一系统最好采同一公司产品，利于升级换代。具有良好的售后服务能力。具有良好的售后服务能力。4.系统设计指标的设计与分配系统设计指标的设计与分配绘制设计图绘制设计图 1.系统图：系统图： 前端系统图前端系统图 干线系统图干线系统图 分配系统图分配系统图 2.其它图纸：其它图纸： 前端机房平面图前端机房平面图 干线路由图干线路由图 设备材料表设备材料表 施工说明施工说明二。前端的工程设计二。前端的工程设计甲方要求，用户数量甲方要求，用户数量频道数量，传输距离频道数量，传输距离信号来源信号来源V，U，C，Ku自办自办是否可寻址

47、，双向传输是否可寻址，双向传输是否用是否用MMDS及光传输及光传输1.根据系统规划选定前端类型及设备根据系统规划选定前端类型及设备系统类型：小，中，大邻频系统系统类型：小，中，大邻频系统天线的选择：天线的选择： V段，段，U段，段，C段，段，Ku段天线段天线 注：馈源，增益，是否注：馈源，增益，是否C，Ku兼容。兼容。 应注意：天线的方向，输出电平，当地场强，天线应注意：天线的方向，输出电平，当地场强，天线 数量。数量。卫星接收的选择及调制器的选择卫星接收的选择及调制器的选择 根据规划选择卫星接收的数量及型号根据规划选择卫星接收的数量及型号应注意：该系统总的频道应包括：应注意：该系统总的频道应

48、包括： 开路系统的套数开路系统的套数-V，U段解调器（段解调器（A，V信号）信号） 频道处理器（射频信号）频道处理器（射频信号） 自办节目的套数自办节目的套数-A，V信号。信号。卫星节目的套数卫星节目的套数-卫星接收机卫星接收机-A，V信号信号 还应注意其它的功能：前面简述，根据甲方要求选用。还应注意其它的功能：前面简述，根据甲方要求选用。频道调制器的选择，字幕机的选择频道调制器的选择，字幕机的选择 频道的规划：频道的规划：750MHZ可容纳可容纳80个频道个频道 a.在系统低端尽量少安排信号在系统低端尽量少安排信号 b.应尽可能少用增补频道应尽可能少用增补频道 c.应避开当地强电台的同频干扰

49、应避开当地强电台的同频干扰调制器的选择：调制器的选择： 绝大部分采用固定频道调制器备用绝大部分采用固定频道调制器备用13台捷变台捷变 调制器。调制器。字幕字幕-图文，特技，动画制作系统图文，特技，动画制作系统 采用视频叠加卡完成字幕，图像，特技，动画与采用视频叠加卡完成字幕，图像，特技，动画与 电视视频信号的叠加。电视视频信号的叠加。2.绘出前端系统的结构组成图。绘出前端系统的结构组成图。3.前端设计的主要项目：前端设计的主要项目： 其它指标可通过设备选定（就是确定天线输出电平）。其它指标可通过设备选定（就是确定天线输出电平）。 载噪比：载噪比： 国家规定系统国家规定系统C/N43dB 前端前

50、端C/N 47 dB 前端的载噪比主要由天线的输出电平决定。前端的载噪比主要由天线的输出电平决定。天线的输出电平：天线的输出电平： U（dB）EG20LA18场强场强 增益增益 信号的波长信号的波长 电缆衰减电缆衰减量量 载噪比：载噪比： C/NUi（dB）F2.4（dB）输入电平输入电平 噪声系数噪声系数 频道数量多时取频道数量多时取2.5卫星接收机与调制器级联后总的载噪比：卫星接收机与调制器级联后总的载噪比：C/N10（10 C/N1/1010C/N2/10 ）例：某天线放大器输入电平为例：某天线放大器输入电平为50dB，噪声系数，噪声系数3dB， 增益增益25dB，调制器噪声系数，调制器

51、噪声系数8dB，求前端单路，求前端单路 载噪比？载噪比？ 解：解：C/N天线天线50-3-2.444.6dB C/N调制调制50+25-8-2.464.6dB C/N总总10（10 44.6/101064.6/10 ） 44.5dB总的载噪比基本由天线的载噪比决定。总的载噪比基本由天线的载噪比决定。尽可能提高前端天线的输出电平尽可能提高前端天线的输出电平-加天放（低噪）加天放（低噪）前端输出电平的确定前端输出电平的确定 通常在通常在110dB左右左右 前端输出电平应比干线放大器最大输出电平低前端输出电平应比干线放大器最大输出电平低 3-5dB，交调小。，交调小。a.若给前端直接按分配网络若给前

52、端直接按分配网络电视监示墙电视监示墙前端附近用户前端附近用户b.若有光发及若有光发及MMDS-则需经衰减器送入合适的电平。则需经衰减器送入合适的电平。c.前端输出口应留有检测端口。前端输出口应留有检测端口。 系统指标的分配系统指标的分配 表表34前端设备的非线性失真（交调失真）前端设备的非线性失真（交调失真） 降低前端系统的实际输出电平降低前端系统的实际输出电平 降低值取：降低值取：7.5（N-1）dB：N是频道数是频道数干扰和重影：干扰和重影： 天线位置，方向，高度天线位置，方向，高度 加滤波器和陷波器。加滤波器和陷波器。 注意各部件的连接及阻抗匹配。注意各部件的连接及阻抗匹配。三、信号传输

53、与分配系统设计三、信号传输与分配系统设计干线传输系统设计干线传输系统设计 1.选定干线路由，干线电缆及干线放大器选定干线路由，干线电缆及干线放大器 路由：尽量采用并行方式，减少干放级数。路由：尽量采用并行方式，减少干放级数。 采用：采用：-9，-12，-15缆缆 干放：功能干放：功能AGCALCASC增益：增益：20-30dB2.计算设计干线系统图计算设计干线系统图 干线放大器级数尽可能小干线放大器级数尽可能小 合理安排相应的分支，分配点（通常在放大器输出端）合理安排相应的分支，分配点（通常在放大器输出端） 放大器级间距离应留有余量。放大器级间距离应留有余量。3.干放输入，输出电平干放输入，输

54、出电平 放大器的载噪比与输入电平有关放大器的载噪比与输入电平有关 放大器的交调比与输出电平有关放大器的交调比与输出电平有关 输入电平：输入电平： Ui=（C/N）10nFa2.4dB干线指标干线指标 级数级数 噪声系数噪声系数通常应加通常应加3dB余量余量U i = （C/N） Fa + 10n 2.4dB例：某干线有例：某干线有10台放大器，其噪声系数台放大器，其噪声系数FA9.5.经大量实践检验，干放输入电平应取经大量实践检验，干放输入电平应取74dB2。输出电平：输出电平：U0 U0max10n7.5（N1）0.5（CMa47）通常应减通常应减3dB余量。余量。例：某台有例：某台有40台

55、节目，放大器台节目，放大器U0max为为120dB， 10级干放。级干放。 则则U0120-10-7.5*1.59-494.07dB通常干放输出电平应调整为通常干放输出电平应调整为93-98dB.4.干线放大器的调整。干线放大器的调整。 输入电平的调整：略高于设计值：输入电平的调整：略高于设计值：72dB。 输出电平的调整：略低于设计值：输出电平的调整：略低于设计值：98dB。 斜率调整：全频段内斜率调整：全频段内3-5dB. 平进斜出，斜进平出。平进斜出，斜进平出。 带内平坦度：带内平坦度： 前端前端干线干线1-2dB6-7dB相邻频道相邻频道3dB.任意频道任意频道10dB调整方法见各产品

56、说明书调整方法见各产品说明书5.干线系统供电干线系统供电分散供电：给每台放大器单提供分散供电：给每台放大器单提供220伏交流电。伏交流电。 放大器内设有稳压电源（适合放大器内设有稳压电源（适合220伏用）。伏用）。 干线上不传电源电流。干线上不传电源电流。集中供电：前端机房集中点附近干放提供电源，远集中供电：前端机房集中点附近干放提供电源，远 端干放由某点集中提供给附近若干个干端干放由某点集中提供给附近若干个干 线放大器电源。线放大器电源。 a。特点：。特点： 优点：便于集中管理电源，保证电源质量，避优点：便于集中管理电源，保证电源质量，避 免区域停电，电源不稳造成停播故障，免区域停电，电源不

57、稳造成停播故障， 便于维护。便于维护。 缺点：系统接头多，容易造成短路，电源应有缺点：系统接头多，容易造成短路，电源应有 过载保护电路。过载保护电路。 前端前端电源插入电源插入电源插入电源插入集中供电电源集中供电电源集中供电电源集中供电电源向下供电向下供电向上供电向上供电220伏伏220伏伏b 。结构：。结构：C。技术指标计算：。技术指标计算： 干放输入电压：干放输入电压：20-60交流（交流（50HZ） 保证安全电缆，不允许加保证安全电缆，不允许加220伏电压。伏电压。干放输入功率：干放输入功率：15-35W。根据电源功率计算所带放大器的台数：根据电源功率计算所带放大器的台数： 已知条件：电

58、源功率，放大器功率已知条件：电源功率，放大器功率输入电压（最低）输入电压（最低）输入电压输入电压电缆电阻：电缆电阻：2-3供电等效电路：供电等效电路：rrrrRnRn-1Rn-2Rn-3Rn-4计算方法由末级逐级往前推。计算方法由末级逐级往前推。例：例： 已知放大器的功耗已知放大器的功耗35W，电缆电阻，电缆电阻2.5欧，放大欧，放大 器最低工作电压器最低工作电压30伏，求伏，求60伏电源所带的放大伏电源所带的放大 器的级数及系统的总功耗？器的级数及系统的总功耗？ 解：解：1.未级放大器的电流未级放大器的电流35W30V=1.17A 2.Rn-1上的电压上的电压30V+2.5*1.1733V

59、Rn-1上的电流上的电流35W33V1.06A 3.Rn-2上的电压上的电压33V+2.5*（1.06+1.17）A38.6V Rn-2上的电流上的电流35W/38.60.91A4. Rn-3上的电压上的电压38.6+2.5*（1.06+1.17+0.91） =46.5V Rn-3上的电流上的电流35W/46.5V0.75A 5.Rn-4上的电压上的电压46.5+2.5*（1.06+1.17+0.91+0.75）56.2V（可带（可带5级干放。）级干放。）6.系统总电流系统总电流1.06+1.17+0.91+0.75+35/56.24.5A 系统所需的总功率系统所需的总功率60*4.5270W

60、低压直流供电：缺点较多，较少使用。低压直流供电：缺点较多，较少使用。分配网络设计分配网络设计 1.根据用户分配情况确定分配结构根据用户分配情况确定分配结构 对离干线较远的用户需加延长放大器。对离干线较远的用户需加延长放大器。 干线干线支干线支干线延长放大器延长放大器用户放大器用户放大器电平分配方式：电平分配方式： a。分配。分配-分配方式：分配方式： 网络内部用分配，分配损耗小，反向隔离差网络内部用分配，分配损耗小，反向隔离差 （空端口加（空端口加75欧负载），一般用于干线分配。欧负载），一般用于干线分配。 b。分支。分支-分支方式：分支方式： 都用分支器，末级分支器，主输出口加终结电阻都用分