有線電視系統(tǒng)

建筑物信息設施系統(tǒng)第七章有線電視及衛(wèi)星接收系統(tǒng)1第7章有線電視及衛(wèi)星接收系統(tǒng)有線電視系統(tǒng)結構衛(wèi)星電視接收工程設計測試與驗收2重點與難點:

第7章有線電視及衛(wèi)星接收系統(tǒng)有線電視系統(tǒng)結構有線電視系統(tǒng)工程設計37.1概述有線電視也叫電纜電視（CableTelevision），是采用電纜或光纜作為傳輸介質將電視信號通過電視分配網絡傳送給用戶的電視系統(tǒng)由早期的共用天線電視系統(tǒng)發(fā)展而來，利用電纜傳送電視臺發(fā)射的開路電視信號衛(wèi)星信號微波信號錄像和攝像自辦節(jié)目等對信號進行處理和放大英文名稱：cabletelevision縮寫：CATV47.1概述（續(xù)）

有線電視系統(tǒng)的優(yōu)點圖像質量好，沒有開路發(fā)射的重影和空間雜波干擾等問題；節(jié)目源豐富，不僅可轉播當地開路電視節(jié)目、可以自辦節(jié)目，還可轉發(fā)衛(wèi)星電視節(jié)目等；能雙向傳輸數字化信息，使電視系統(tǒng)向著雙向交互式、多功能、多媒體信息通信網絡的方向發(fā)展。57.1概述（續(xù)）有線電視系統(tǒng)分類按系統(tǒng)傳輸方式全頻道傳輸系統(tǒng)鄰頻道傳輸系統(tǒng)按系統(tǒng)規(guī)模特大型（傳輸距離≥20km，人口≥100萬）大型（傳輸距離≥15km，人口=100萬）中型（傳輸距離≥10km，人口≥50萬）小型（傳輸距離≥1.5km，人口約幾萬）按傳輸介質同軸電纜光纜同軸電纜+光纜（HFC）6國家規(guī)定信號頻率范圍48.5～958MHz，共68個標準頻道用DS表示VHF頻段——DS1～DS12UHF頻段——DS13～DS68增補頻道（用Z表示）：國家規(guī)定的68個標準頻道的頻率不連貫，系統(tǒng)內部就利用這些不連續(xù)部分的頻率來設置增補頻道7我國電視廣播的頻率范圍及頻道劃分VHF（甚高頻頻段）

48.5～92MHz，Ⅰ頻段，S1～S5頻道167～223MHz，Ⅲ頻段，S6～S12頻道UHF（特高頻頻段）470～566MHz，Ⅳ頻段，S13～S24頻道606～958MHz，Ⅴ頻段，S25～S68頻道電纜電視可用的增補頻道111～167MHz，A1頻段，Z1～Z7頻道，223～447MHz，A2頻段，Z8～Z35頻道8國標頻道劃分1頻道代號頻率范圍(MHz)圖像載波頻率(MHz)伴音載波頻率(MHz)中心頻率(MHz)l48.5--56.549.7556.2552.5256.5--64.557.7564.2560.5364.5--72.565.7572.2568.5476--8477.2583.7580584--9285.2591.7588Z1111--119112.25118.75115Z2119--127120.25126.75123Z3127--135128.25134.75131Z4135--143136.25142.75139Z5143--151144.25150.75147Z6151--159152.25158.75155Z7159--167160.25166.751646167--175168.25147.751717175--183176.25182.751798183--191184.25190.751879191--199192.25198.7519510199--207200.25206.7520311207--215208.25214.7521112215--223216.25222.752199Z8223--231224.25230.75227Z9231--239232.25238.75235Z10239--247240.25246.75243Z11247--225248.25254.75251Z12255--263256.25262.75295Z13263--271264.25270.75267Z14271--279272.25278.75275Z15279--287280.25286.75283Z16287--295288.25294.75291Z17295--303296.25302.75299Z18303--311304.25310.75307Z19311--319312.25318.75315Z20319--327320.25326.75323Z21327--335328.25334.75331Z22335--343336.25342.75339Z23343--351344.25350.75347Z24351--359352.25358.75355Z25359--367360.25366.75363Z26367--375368.25374.75371Z27375--383376.25382.75379Z28383--391384.25390.75387Z29391--399392.25398.75395Z30399--407400.25406.75403Z31407--415408.25414.75411Z32415--423416.25422.75419Z33423--431424.25430.75427Z34431--439432.25438.75435Z35439--447440.25446.75443Z36447--455448.25454.75451Z37455--463456.25462.7545913470--478471.25477.7547414478--486479.25485.7548215486--494487.25493.7549016494--502495.25501.7549817502--510503.25509.7550618510--518511.25517.7551419518--526519.25525.7552220526--534528.25533.755302l534--542535.25541.7553822542--550543.25549.7554623550--558551.25557.7555424558--566559.25565.755621025606--614607.25613.7561026614--622615.25621.7561827622--630623.25629.7562628630--638631.25637.7563429638--646639.25645.7564230646--654647.25653.7565031654--662655.25661.7565832662--670663.25669.7566633670--678671.25677.7567434678--686679.25685.7568235686--694687.35693.7569036694--702695.25701.7569837702--710703.25709.7570638710--718711.25717.7571439718--726719.25725.7572240726--734727.25733.7573041734--742735.25741.7573842742--750743.25749.7574643750--758751.25757.7575444758--766759.25765.7576245766--774767.25773.7577046774--782775.25781.7577847782--790783.25789.7578648790--798791.25797.7579449798--806799.25805.7580250806--814807.25813.7581051814--822815.25821.7581852822--830823.25829.7582653830--838831.25837.7583454838--846839.25845.7584255846--854847.25853.7585056854--862855.25861.7585857862--870863.25869.7586658870--878871.25877.7587459878--886879.25885.7588260886--894887.25893.7589061894--902895.25901.7589862902--910903.25909.75906639l0--918911.25917.7591464918--926919.25925.7592265926--934927.25933.7593066934--942935.25941.7593867942--950943.25949.7594668950--958951.25957.7595411按系統(tǒng)傳輸方式分類全頻道系統(tǒng)300MHz鄰頻傳輸系統(tǒng)450MHz鄰頻傳輸系統(tǒng)550MHz鄰頻傳輸系統(tǒng)750MHz鄰頻傳輸系統(tǒng)12全頻道傳輸自辦節(jié)目源單頻道放大器單頻道放大器單頻道放大器放大器調制器衛(wèi)星接收機混合器13全頻道傳輸（續(xù)）將電視信號直接放大混合后傳送到用戶終端，該方式頻道不需變換，技術簡單，對中小型系統(tǒng)，圖象質量好，系統(tǒng)造價低，但不適宜大系統(tǒng)使用。全頻道傳輸方式對邊帶及帶外信號的抑制能力不夠，相鄰頻道間有干擾，因而相鄰頻道和鏡像頻道都不能使用，所以采用間隔頻道傳輸方式，使頻道使用效率大大降低。14鄰頻傳輸自辦節(jié)目源頻道處理器頻道處理器頻道處理器放大器調制器衛(wèi)星接收機混合器鄰頻調制器鄰頻調制器鄰頻調制器15鄰頻傳輸（續(xù)）鄰頻傳輸方式依靠前端的頻道處理器和調制器對信號進行處理，一方面抑制帶外成份，消除鄰頻道干擾，另一方面使伴音副載波電平可調，即圖像伴音功能比可調，以減小伴音載波對相鄰頻道圖像的干擾。16鄰頻傳輸（續(xù)）300MHz鄰頻傳輸系統(tǒng)48.5～300MHz、鄰頻傳送，系統(tǒng)容量達28個頻道，有DS1～DS12，Z1～Z16，適合中范圍、中短距離450MHz鄰頻傳輸系統(tǒng)48.5～450MHz、鄰頻傳送，系統(tǒng)容量達47個頻道，有DS1～DS12，Z1～Z35，適合大范圍、長距離550MHz鄰頻傳輸系統(tǒng)48.5～550MHz、鄰頻傳送，系統(tǒng)容量達59個頻道，有DS1～DS22，Z1～Z37，適合大范圍、長距離750MHz鄰頻傳輸系統(tǒng)48.5～750MHz、鄰頻傳送，系統(tǒng)容量達79個頻道，有DS1～DS42，Z1～Z37，適合大范圍、長距離177.1概述（續(xù)）有線電視系統(tǒng)的發(fā)展趨勢大規(guī)模，多頻道多功能，多媒體收費節(jié)目播出觀眾收視率調查觀眾參入性節(jié)目利用系統(tǒng)購物觀眾點播節(jié)目光纖傳送數字電視高清187.2有線電視系統(tǒng)結構信號源前端系統(tǒng)干線傳輸系統(tǒng)分配系統(tǒng)前端系統(tǒng)197.2有線電視系統(tǒng)結構（續(xù)）20前端系統(tǒng)信號源部分為系統(tǒng)提供信號，主要器件有電視接收天線衛(wèi)星天線微波天線攝像機錄像機等。信號處理部分對信號源提供的信號進行放大、頻道轉換、視頻音頻調制、信號的濾波信號電平的調整、混合等處理。主要器件有天線放大器、混合器、分波器、頻道轉換器、調制器、衰減器、均衡器、濾波器和導頻信號發(fā)生器等。21干線傳輸系統(tǒng)將前端系統(tǒng)接收并處理過的電視信號傳送到各分配網絡對于雙向傳輸系統(tǒng)還需要把上行信號反饋至前端部分干線部分的主要器件有電纜或光纜干線放大器電源供給器等。22分配系統(tǒng)將干線傳輸來的電視信號通過電纜分配到每個用戶對于雙向電纜電視還需要將上行信號正確地傳輸到前端分配系統(tǒng)的主要設備有分配器、分支器、線路延長放大器、分配放大器和用戶終端對于雙向電視系統(tǒng)還有調制解調器和數據終端等設備237.3有線電視系統(tǒng)傳輸介質電纜電視系統(tǒng)中，各種信號都是通過傳輸線（饋線）進行傳輸的應用的傳輸線主要有同軸射頻電纜光纜247.3.1同軸射頻電纜同軸射頻電纜一般由內導體、絕緣體、外導體、護套四部分構成。一、同軸射頻電纜的結構1.內導體一般為實芯導體。國內產品多為實芯銅導體。2.絕緣體材料：聚乙烯或聚氯乙烯。結構形式：實芯絕緣、半空氣絕緣、空氣絕緣。25一、同軸射頻電纜的結構（續(xù)）作用：傳輸回路的一根導體和屏蔽作用。3.外導體4.護套結構：金屬管狀、鋁箔縱包搭接、銅網和鋁箔縱包組合。材料：聚乙烯或聚氯乙烯。26二、同軸電纜的編號分類代號絕緣結構序號芯線絕緣外徑特性阻抗派生護套S：同軸射頻電纜Y：聚乙烯YK：聚乙烯縱孔半空氣絕緣（藕芯）YW：聚乙烯物理高發(fā)泡絕緣D：穩(wěn)定聚乙烯空氣絕緣V：聚氯乙烯50Ω75Ω單位：mm27二、同軸電纜的編號同軸電纜型號中字母代號及其意義詳見表5-1（P.139）28依據對絕緣介質的處理方法不同，可分為：1.實芯同軸電纜2.藕芯同軸電纜絕緣材料為實芯聚乙烯材料。此類電纜介電常數高，傳輸損耗大，高頻特性差，為早期產品，現已基本淘汰。絕緣為藕芯狀半空氣絕緣介質。缺陷：防潮防水性能差。到九十年代后期逐步淘汰。內導體絕緣介質外導體護套藕型同軸電纜的結構如SYKV-75-9復合鋁膜三、同軸電纜的種類29三、同軸電纜的種類（續(xù)）優(yōu)點：不易受潮，傳輸損耗小，目前應用較多。4.竹節(jié)電纜將聚乙烯絕緣介質材料中注入氣體，使介質發(fā)泡，使之形成很小的互相封閉的小孔。3.物理高發(fā)泡同軸電纜內導體絕緣介質外導體護套發(fā)泡同軸電纜的結構如SYWV-75-9復合鋁膜竹節(jié)型同軸電纜的結構30四、同軸電纜的基本參數一、特性阻抗D——同軸電纜外導體的內直徑（mm）;電纜電視系統(tǒng)常用Zc為50Ω和75Ω的同軸電纜。dDd——同軸電纜內導體的外徑（mm）;εr

——絕緣層的相對介電常數。31四、同軸電纜的基本參數（續(xù)）二、衰減常數內導體的傳輸損耗;工程計算上，通常認為β

近似與f

的平方根成正比絕緣材料的介質傳輸損耗;頻率較低時，此項可以忽略。32電纜型號RG-11SYWV-75-5SYWV-75-7SYWV-75-9SYWV-75-12

內導體直徑(mm)1.661.021.632.152.8電

纜

結

構絕緣直徑(mm)7.254.67.059.011.5外導體直徑最大值(mm)8.26.18.610.312.5護套直徑(mm)10.17.510.612.315.0最徑小彎曲半徑(mm)554050120210典型彎曲次數(mm)1515151515抗張強度5627.55581120電

氣

參

數特征阻抗(Ω)75±375±375±375±375±3速比83%83%83%86%87%峰值功率(W)538323511875130050MHZ(dB/100m)3.05.23.12.31.9200MHZ(dB/100m)5.89.86.14.53.9550MHZ(dB/100m)10.316.110.08.06.7750MHZ(dB/100m)12.218.512.09.47.8800MHZ(dB/100m)12.819.012.79.98.21000MHZ(dB/100m)14.621.314.311.59.3駐波損耗

(≥db)<1.2<1.25<1.25<1.20<1.20<1.6<1.65<1.65<1.55<1.45337.3.2光纜以光波作為載體傳送信號損耗小傳輸距離遠通信容量大不受電磁干擾抗干擾性強信號質量好保真度高目前光纜—同軸電纜混合組網（HFC）方式已成為有線電視系統(tǒng)干線傳輸的主流技術347.3.2光纜（續(xù)）357.3.2光纜（續(xù)）367.3.2光纜（續(xù)）377.3.2光纜（續(xù)）PCAPC387.3.2光纜（續(xù)）多模光纖50/125μm62.5/125μm單模光纖模場直徑8~10μm397.4有線電視干線傳輸系統(tǒng)放大器前端放大器天線放大器頻道放大器線路放大器干線放大器分配放大器線路延長放大器樓層放大器電源供給器前端系統(tǒng)分配系統(tǒng)40天線放大器又叫低電平放大器或前置放大器，用來放大微弱信號，提高信號電平，改善輸入信號載噪比當信號電平小于60dBμv時考慮使用室外安裝，結構要考慮防水41頻道放大器置于混合器前，選頻放大具有AGC功能42干線放大器主要作用：補償傳輸電纜衰耗主要特點：增益不高，其最高頻道增益一般為22－40dB有ＡＧＣ、ＡＳＣ功能(ALC，自動電平控制)43干線放大器（續(xù)）44線路延長放大器通常安裝在支干線上，用來補償分支器的插入損耗和電纜損耗特點輸出電平較高，103－105dBμv具有一個輸入和一個輸出端，外形也比效小不具備AGC和ALC功能45分配放大器多端口輸出增益比干線放大器高一般不具備AGC和ASC功能46樓層（分支）放大器最后一級放大器，位于分配系統(tǒng)的末端具有信號分配功能，多端口寬頻帶高電平輸出，通常為等電平的回路輸出，其輸出電平約105~110dBμV47樓層（分支）放大器48電源供給器向干線放大器提供低壓交流電源工作原理將220V交流電源變成36V交流電，然后通過阻流圈送上干線，地線直接連通同軸插座的外殼497.5有線電視分配系統(tǒng)分配器分支器507.5.1分配器將一路輸入的電視信號平均分成幾路輸出主要應用于前端、干線、分支線和用戶分配網絡常用分配器二分配器、三分配器、四分配器和六分配器分配器的輸出端不能開路(不接負載)，否則會造成輸入端的嚴重失配，同時還會影響到其他輸出端。因此，當分配器有輸出端空余時，需接75歐負載電阻。517.5.1分配器（續(xù)）作用：1.分配作用。將輸入信號的功率平均地分成幾路。2.隔離作用：一個輸出端的信號對另一個輸出端無影響。3.匹配作用：輸出端、輸入端的阻抗均是75歐姆。

527.5.1分配器（續(xù)）537.5.2分支器一、作用主路信號輸入eI主路信號輸出eO支端信號輸出ezO分支器從干線上取出一小部分信號送給支線。作用：以較小的插入損耗從傳輸干線或分配線上分出部分信號，經衰減后送至各用戶。545556577.5衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)587.6有線電視系統(tǒng)工程設計設計依據有線電視系統(tǒng)工程技術規(guī)范GB50200-94597.6有線電視系統(tǒng)工程設計(續(xù)）607.6有線電視系統(tǒng)工程設計(續(xù)）61前端系統(tǒng)設計明確系統(tǒng)的傳輸方式，根據已知設計條件，