用天線電視系統(tǒng)講義

第5章共用天線電視系統(tǒng)緒言：通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，了解并掌握共用天線電視系統(tǒng)概述、前端系統(tǒng)、電視的干線傳輸系統(tǒng)、用戶分配系統(tǒng)、衛(wèi)星電視廣播系統(tǒng)等。內(nèi)容框架：第1節(jié)共用天線電視系統(tǒng)概述第2節(jié)前端系統(tǒng)第3節(jié)電視的干線傳輸系統(tǒng)

第4節(jié)用戶分配系統(tǒng)第5節(jié)衛(wèi)星電視廣播系統(tǒng)重點/難點：前端系統(tǒng)、電視的干線傳輸系統(tǒng)、用戶分配系統(tǒng)。第1節(jié)共用天線電視系統(tǒng)概述

傳統(tǒng)電視存在問題：偏僻地區(qū)電視信號微弱；城市由于用鋼筋水泥建造的高層建筑較多，對電視信號會造成各種折射、反射，使電視倍號過于微弱；室外天線林立，相互之間產(chǎn)生干擾，雷電還會造成人機危害，影響建筑物的壽命和美觀。40年代出現(xiàn)的共用天線電視系統(tǒng)(CATV)解決了以上問題。CATV系統(tǒng)可以為用戶提供高質(zhì)量的開路電視節(jié)目、閉路電視節(jié)目、廣播衛(wèi)星電視節(jié)目、付費電視節(jié)目、圖文電視、無線電視、寬帶雙向業(yè)務(wù)。第1節(jié)共用天線電視系統(tǒng)概述1.1系統(tǒng)的組成共用天線電視系統(tǒng)組成：前端接收部分、干線傳輸部分、用戶分配網(wǎng)絡(luò)。第1節(jié)共用天線電視系統(tǒng)概述1．前端系統(tǒng)CATV系統(tǒng)最重要的組成部分之一。前端系統(tǒng)包括：電視接收天線、頻道放大器、頻率變換器、自播節(jié)目設(shè)備、衛(wèi)星電視接收設(shè)備、導(dǎo)頻信號發(fā)生器、調(diào)制器、混合器、連接線纜等。第1節(jié)共用天線電視系統(tǒng)概述作用：將天線接收的各頻道電視信號分別調(diào)整到一定電平值，然后經(jīng)混合器混合送入干線；必要時將電視信號變換成另一頻道的信號；向干線放大器提供用于自動增益控制和自動斜率控制的導(dǎo)頻信號；自播節(jié)目通過調(diào)制器后成為某一頻道的電視信號而進(jìn)入混合器；衛(wèi)星電視接收設(shè)備輸出的視頻信號通過調(diào)制器成為某一頻道的電視信號進(jìn)入混合器；交互式電視系統(tǒng)的加密、計算機管理、調(diào)制－解調(diào)等功能。第1節(jié)共用天線電視系統(tǒng)概述2．干線傳輸系統(tǒng)是把前端接收處理、混合后的電視信號，傳輸給用戶分配系統(tǒng)的一系列傳輸設(shè)備，主要有干線放大器和干線電纜。采用優(yōu)質(zhì)低耗的同軸電纜或光纜；采用干線放大器，其增益應(yīng)正好抵消電纜的衰減。在主干線上應(yīng)盡可能少分支，以保持干線中串接放大器數(shù)量最少。要傳輸雙向節(jié)目，必須使用雙向傳輸干線放大器。第1節(jié)共用天線電視系統(tǒng)概述干線放大器的類型（傳輸方向分）：雙向和單向。干線放大器的類型（電平控制能力分）：手動增益控制和均衡型干線放大器；自動增益控制(AGC)型干線放大器；AGC加自動斜率補償型放大器；自動電平控制(ALC)型干線放大器。其他干線設(shè)備：電源、電流通過型分支器、分配器、長距離傳輸?shù)墓饫|傳輸設(shè)備（光發(fā)射機、光分波器、光合波器、光接收機、光纜等）。第1節(jié)共用天線電視系統(tǒng)概述3．用戶分配網(wǎng)絡(luò)用戶分配網(wǎng)絡(luò)的主要設(shè)備：分配放大器、分支分配器、用戶終端、機上變換器、雙向電纜電視系統(tǒng)的調(diào)制解調(diào)器和數(shù)據(jù)終端等設(shè)備。主要作用：將干線送來的信號放大到足夠電平；向所有用戶提供電平大致相等的電視信號，使用戶能選擇到所需要的頻道和準(zhǔn)確無誤地解密或解碼；。系統(tǒng)輸出端具有隔離特性，保證電視接收機之間互不干擾；借助于部件輸入與輸出端的匹配特性，保證系統(tǒng)與電視接收機之間有良好的匹配；對于雙向電纜電視還需要將上行信號正確地傳輸?shù)角岸?。?節(jié)共用天線電視系統(tǒng)概述1．2系統(tǒng)的分類1．按系統(tǒng)的大小規(guī)模分類大型系統(tǒng)(A類系統(tǒng))；中型系統(tǒng)(B類系統(tǒng))；中小型系統(tǒng)(C類系統(tǒng))；小型系統(tǒng)。第1節(jié)共用天線線電視系統(tǒng)概述述2．按系統(tǒng)工作頻頻率分類全頻道系統(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)。。第1節(jié)共用天線線電視系統(tǒng)概述述3．按傳輸介質(zhì)或或傳輸方式分類類有同軸電線、光光纜及其混合型型、微波中繼、、衛(wèi)星電視等。。4．按用戶地點或或性質(zhì)分類有城市系統(tǒng)、鄉(xiāng)鄉(xiāng)村系統(tǒng)、住宅宅小區(qū)系統(tǒng)等。。第1節(jié)共用天線線電視系統(tǒng)概述述1．3系統(tǒng)的頻道制式不同，各國國的電視頻道都都不相同。我國采用的視頻頻帶寬為6MHz。因此，在電視視頻道上規(guī)定每每8MHz為一個頻道所占占的頻帶。伴音音載頻和圖象載載頻相隔為6.5MHz。頻道劃分規(guī)定:“I”頻段:劃分為5個頻道;“Ⅱ”頻段：劃分給調(diào)調(diào)頻廣播和通信信專用（88～l08MHz）;“Ⅲ”頻段:劃分為7個頻道;“Ⅳ”頻段:劃分為12個頻道；“Ⅴ”頻段：劃分為44個頻道。甚高頻(VHF)頻段：有12個頻道（“I”頻段＋“Ⅲ”頻段）；超高頻(UHF)頻段：有56個頻道（“Ⅳ”頻段＋“Ⅴ”頻段）。第1節(jié)共用天線線電視系統(tǒng)概述述我國的電視頻道道劃分如表7—3所示。電視頻道道配置如圖7—2所示。第1節(jié)共用天線線電視系統(tǒng)概述述第1節(jié)共用天線線電視系統(tǒng)概述述1．4系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)標(biāo)CATV系統(tǒng)的主要技術(shù)術(shù)參數(shù)：第一類是電平參參數(shù)：給電視機提供一一個最佳輸入電平的的范圍。輸入電平太高，會在電視機高高頻頭的放大器器中產(chǎn)生非線性失真，使圖像質(zhì)量下下降；輸入電平平太低，則會受到電視視機高頻頭噪聲聲系數(shù)的影響，，使用戶看到的的圖像信噪比不符合接收要求求，圖像質(zhì)量也也會下降。第二類圖像質(zhì)量量參數(shù)：信號質(zhì)量的好壞。性能指標(biāo)見表7—4。圖像質(zhì)量問題題見表7—5。第1節(jié)共用天線線電視系統(tǒng)概述述1．5系統(tǒng)的分貝計算算方法1．分貝的概念放大器的電壓增增益：表示放大器的放大程度，定義為放大器器輸出信號電壓壓與輸入信號電電壓的比值。常用分貝來表示示放大倍數(shù)的大大小，此時稱““增益”。功率增益GP：電壓增益GU：第1節(jié)共用天天線電視系統(tǒng)統(tǒng)概述例1：某放大器輸輸入信號為30μV，輸出信號為為3000μV，求放大器的的電壓增益是是多少分貝?解：第1節(jié)共用天天線電視系統(tǒng)統(tǒng)概述例2：(1)當(dāng)輸入Ui＝200μV信號通過電壓壓增益為6dB的放大器時，，求其輸出Uo；(2)由a所求的輸出再再通過電壓增增益為20dB的放大器時，，求其輸出；；(3)當(dāng)輸入Ui＝200μV信號通過串接接電壓增益為為6dB和20dB的放大器時，，求其輸出Uo。解：(1)Ui＝200μV，由表查得6dB的電壓比Uo／Ui＝2，因此Uo＝400μV。(2)Ui＝400μV，由表查得20dB的電壓比Uo／Ui＝10，因此Uo＝4mV。(3)兩個放大器串串接后，總電電壓增益Gu＝6dB＋20dB＝26dB。由表查得電電壓比Uo／Ui＝20。其輸出仍然然是4mv。第1節(jié)共用天天線電視系統(tǒng)統(tǒng)概述2．參考電平參考電平分貝貝數(shù)只是一個個比值，它并不能表示一個信號號電平的高低。標(biāo)準(zhǔn)電平通常常為1μV。若輸出電平為為l0μV時，則稱為比比標(biāo)準(zhǔn)電平提提高了10倍，稱為20dB的增益，即為為20dBμV的增益。dB和dBμV是不同的：dB數(shù)表示一個比比值，而dBμV則表示一個信信號電平。第2節(jié)前端系系統(tǒng)前端系統(tǒng)包括括從天線到分分配系統(tǒng)的所所有部件。組成：天線、放大器器、混合器、、分配器、天天線放大器、、U／V變換器。任務(wù)：把從天線接收收到的各種電電視信號，經(jīng)經(jīng)過處理后，，恰當(dāng)?shù)厮腿肴敕峙渚W(wǎng)絡(luò)。。重要性：其質(zhì)量的好壞壞，對整個系系統(tǒng)的音像質(zhì)質(zhì)量起關(guān)鍵作作用。第2節(jié)前端系系統(tǒng)2．1接收信號源CATV的接收信號源源有：廣播電視接收收天線(如單頻道天線線、分頻段天天線及全頻道道天線，CATV主要使用)；FM天線；衛(wèi)星直播地面面接收站；視頻設(shè)備(錄像機、攝像像機)、音頻設(shè)備；；電視轉(zhuǎn)播車；；計算機。主要功能：接收并輸出圖圖像和伴音信信號。第2節(jié)前端系系統(tǒng)2．2接收天線1．接收天線的的功能接收電磁波能能量。將其轉(zhuǎn)換成成電勢和高頻頻電流通過饋線送給CATV的前端設(shè)備進(jìn)進(jìn)行信號處理理或送給電視視接收機。增加電視信號號的有效傳播距離。提高接收電視視信號的質(zhì)量。第2節(jié)前端系系統(tǒng)2．系統(tǒng)對接收收天線的要求求有較高的增益和信噪比比，以提高系統(tǒng)統(tǒng)接收效果。。良好的頻率特性。為了獲得清清晰的圖像和和伴音，要求求接收天線有有足夠的頻帶帶寬度，一般般略大于8MHz。較好的方向性。較高的方向向指標(biāo)有利于于抗干擾和抗抗重影。有良好的匹配特性。天線的阻抗抗與傳輸線阻阻抗基本相等等，以減少反反射波對系統(tǒng)統(tǒng)的干擾。機械強度高、天線尺寸寸小、耐腐蝕蝕，并采取必必要的避雷措施，以提高高系統(tǒng)的安全性和可靠靠性。第2節(jié)前端系系統(tǒng)3．接收天線的的分類按結(jié)構(gòu)形式分分：八木天線、雙雙環(huán)天線、對對數(shù)周期天線線、菱形天線線、拋物面天天線、特殊功功能(如抗重影、列列陣天線)天線等。按接收頻道分分：單一頻道專用用接收天線；；多頻道(寬頻帶)專用接收天線線。按安裝位置分分：室內(nèi)天線、室室外天線。按是否有源分分：有源天線――可使天線系統(tǒng)統(tǒng)實現(xiàn)高增益益、高信噪比比接收，通常常把天線放大大器安裝在天天線的豎桿上上，把它看成成天線的一部部分。無源天線第2節(jié)前端系系統(tǒng)4．天線的基本本單元及參數(shù)數(shù)一般電視發(fā)射射采用水平極化天線線，電視接收也也采用水平極極化天線。其其天線的振子子總是水平放放置的。(1)半波振子又叫半波偶極極子，是復(fù)雜雜天線的最基基本單元。半波：水平放置的長長度為λ／2(λ為某一電視信信號的波長)的導(dǎo)體天線的基本參參數(shù)：輻射阻抗、波波瓣寬度、增增益、頻帶寬寬度、電壓駐駐波比、天線線有效長度等等。(2)半波折合振子子第2節(jié)前端系系統(tǒng)(3)多元振子天線線（八木天線線）半波振子和折折合振子作為簡單的接接收天線用時時，其增益低低、方向性不不強(即各向具有相相同的接收能能力)，只適用于信號強、干擾擾小的地區(qū)。。當(dāng)接收點遠(yuǎn)離離電視臺、信信號較弱，或或雖信號強但但干擾嚴(yán)重的的地區(qū)，則須須采用高增益的定向向天線。日本東北大學(xué)學(xué)教授八木秀次發(fā)明提高增益和增增強方向性的多元振子天線線。組成：饋電振子（有有源振子）：：用半波折合振振子起饋電作作用；反射器（反射射體）：較有源振子長長(一般遠(yuǎn)大于λ/2)的振子起反射射作用;引向器(引向體)：其余半波振子子起引向作用用。注：多元天線的單單元數(shù)等于振振子總數(shù)。第2節(jié)前端系系統(tǒng)(4)寬頻帶天線以上是頻道專用天線線(單頻道天線)。CATV需要寬頻帶天天線。寬頻帶天線分分類（從頻帶帶上分）：VHF接收天線：低頻段接收天天線(1—5頻道)；高頻段接收天天線(6—12頻道)；全頻段接收天天線(1—12頻道)；UHF接收天線：低頻段接收天天線(13—36頻道)；高頻段接收天天線(37—68頻道)；低頻段接收天天線(13—24頻道)；中頻段接收天天線(25—44頻道)；高頻段接收天天線(45—68頻道)；UHF全頻段接收天天線(13—68頻道)；全頻道接收天天線(1—68頻道)。第2節(jié)前端系系統(tǒng)CATV系統(tǒng)中常用電電氣指標(biāo)比較較高的對數(shù)周期天線線。它有很寬的工作頻帶帶，穩(wěn)定的輸出阻抗抗。是在一條絕緣板上上，安裝27個單元構(gòu)成的。每個單元元都是兩根對稱的的金屬管。由最短短的開始數(shù)，第1～9單元工作在特高頻道，第14～27單元工作在甚高頻道，第10～13單元為過渡耦合元件（為保持整體特性性過渡平穩(wěn)、頻帶帶連續(xù)）。第2節(jié)前端系統(tǒng)工作原理：與多元振子天線相相似。對某一信號號頻率來講，接近近該信號λ/2波長的幾個單元參參與工作(參與工作的單元所所在的區(qū)域稱為諧諧振區(qū))。參與工作的單元元就組成一個多單單元振子天線，如如某信號的頻率剛剛好等于第n個對稱振子的諧振頻頻率時，該振子就就獲得激勵，它相相當(dāng)于多元振子天天線中的有源振子，較長相鄰(第n＋1個)振子相當(dāng)于反射器，而較短相鄰(第n－1個)振子相當(dāng)于引向器。適用：具有很寬的頻帶，，但其增益和方向向性不如單頻道專專用天線。因此，，它只適用于各頻道信號接收電電平相差不多，干干擾較小的地區(qū)。。第2節(jié)前端系統(tǒng)(5)改善天線性能的措措施使用組合天線。解決對數(shù)周期天線線的不足，有效措措施是采用天線的的組合使用，即根根據(jù)接收頻道的要要求，把低頻段天天線與高頻段天線線、高頻段天線與與頻道專用天線，，或低頻段天線與與頻道專用天線組合在一起使用。。注：組合天線最適用于作CATV系統(tǒng)的天線。組合方式：水平組合和垂直組組合。天線間隔（避免天天線間干擾）要求求：間隔距離盡量大一一些，其水平間隔應(yīng)大于最低頻道信信號的波長λ，而垂直間隔應(yīng)大于λ/2，天線離地(電氣地)高度應(yīng)大于λ。第2節(jié)前端系統(tǒng)使用天線陣。進(jìn)一步地提高天線線的方向性和增益，把同類天線組合合起來使用。組合方式：雙層天線、雙列天天線、雙層雙列天天線。第2節(jié)前端系統(tǒng)2．3前端設(shè)備1．信號放大器作用：放大接收天線接收下來來的信號功率；補償CATV系統(tǒng)中的各種損耗(如混合器、分配器器、分支器的插入入損耗，傳輸電纜纜的損耗以及其它它各類附加損耗)，以保證各用戶端具有滿足足設(shè)計要求的電平。第2節(jié)前端系統(tǒng)主要性能指標(biāo)：增益。即放大器的輸出功率與輸入功功率之比(用分貝表示)。應(yīng)根據(jù)放大器不不同的用途選擇其其增益。放大器的的增益可在其范圍內(nèi)調(diào)整（向低方向調(diào)整或或正負(fù)方向調(diào)整））。工作頻帶和幅頻特特性。幅頻特性指放大器器對電視信號的增益與頻率變化。放大器在工作頻頻帶內(nèi)要求有較平坦的頻率特性（通常用頻道內(nèi)幅幅頻特性來表示，，即規(guī)定在任意頻頻道(8MHz帶寬)內(nèi)，增益變化不得得大于±2dB）。第2節(jié)前端系統(tǒng)最大輸出電平和額額定輸出電平。超過最大輸出電平平這一界限，放大大器的工作點就進(jìn)進(jìn)入非線性區(qū)，產(chǎn)生非線性失真真。把最大輸出電平減去去3dB作為額定輸出電平。噪聲系數(shù)。指放大器在輸入、輸出阻抗匹匹配的情況下，其輸出端信噪比與輸輸入端信噪比的比比值。它是衡量放大器器內(nèi)部雜波的一項指標(biāo)。電壓駐波比或反射射損耗。電壓駐波比是衡量量放大器的實際阻抗與標(biāo)稱阻阻抗偏差的指標(biāo)。該值越小小越好。第2節(jié)前端系統(tǒng)信號放大器分類（（按特性、用途、、在系統(tǒng)中使用的的位置分）：前端放大器線路放大器－設(shè)置在傳傳輸分配系統(tǒng)中的的放大器前端放大器有：天線放大器、頻道道放大器。線路放大器有：干線放大器、分配配放大器、分支放放大器、線路延長長放大器。第2節(jié)前端系統(tǒng)天線放大器――又叫低電平放大器或前前置放大器。作用：提高接收天線的輸出電平，以便獲得較高的的噪聲比，提高信號的質(zhì)量量。其輸入電平通通常為50～60dBμV，所以要求噪聲系數(shù)很低(3～6dB)。其外殼多為防雨雨型結(jié)構(gòu)，可以直直接裝在天線桿上上。第2節(jié)前端系統(tǒng)頻道放大器――即單頻道放大器。它位于系統(tǒng)的前端，其后接混合器。。在進(jìn)行混合之前，需要進(jìn)行電平調(diào)整，使混合之前的各各信號電平基本接接近。根據(jù)頻道放放大器的不同使用用，有無單獨存在在的增益控制器、、手動增益控制器器或自動增益控制制器幾種。第2節(jié)前端系統(tǒng)干線放大器――設(shè)置在CATV系統(tǒng)的干線部分，用于補償干線的電平損失（包括括線路、分配、分分支損失）。分配放大器――是在干線或支線末端，以供2～4路分配線輸出的放大器。是寬頻帶高電平輸出的一種放大器器。第2節(jié)前端系統(tǒng)分支放大器――是裝在干線或支線末端，有一個輸入端和一個干線或支線輸出端端，并從干線或支線線輸出端的定向耦耦合器取出信號作作為支線輸出端。。線路延長放大器――安裝在支干線上，用以補償分支器的插入損耗耗和線纜的傳輸損耗。第2節(jié)前端系統(tǒng)2．混合器與分波器器混合器――將多路不同頻道的的電視信號混合成成一路信號的裝置置。分波器――采用濾波式電路的的混合器，其輸入入輸出互換使用。。功能：將不同頻道的電視信號混合成一路傳輸；消除同一信號經(jīng)過不同同天線接收而產(chǎn)生生的重影；有效的濾掉干擾雜波，有一定抗干擾能能力。第2節(jié)前端系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)：插入損失。即混合器輸入功率與輸出功功率之比的分貝數(shù)。相互隔離。任—輸入端加一輸入信號，而而其它輸入端將感應(yīng)出相應(yīng)信號。其輸入信號電平(db)與感應(yīng)信號電平(dB)之差，稱混合器輸入端端之間的相互隔離離。一般要求大于于20dB。工作頻率。一個混合器只能在在某一特定的頻率率(或頻帶)內(nèi)工作。輸入輸出阻抗。一般均為75Ω。電壓駐波比。是衡量混合器的實際阻抗與標(biāo)稱阻阻抗的偏差程度，值越小越好。一一般應(yīng)小于2。第2節(jié)前端系統(tǒng)分類（按組合方式式）：無源混合器（又稱稱濾波式混合器））。由無源濾波組合合而成，其電路是是線性的，因此它它可以將輸入和輸輸出端互換，即作作為分波器使用。。有源混合器。由濾波器和放大器器兩大部分組成，，其電路為非線性性的，不能反過來來作分波器使用。。分類（按使用頻率率范圍）：頻道混合器。將兩個或兩個以上上的單一頻道的信信號合成一路信號號的器件。其電路路由兩個及以上的的帶通濾波器組成成。頻段混合器。將不同頻段的信號號混合起來的器件件。其電路由低通通和高通濾波器組組成。第2節(jié)前端系統(tǒng)3．頻道轉(zhuǎn)換器CATV系統(tǒng)常有U—V、V—V、V—U等頻道轉(zhuǎn)換器。U—V變換器能以一定的的增益不失真地將將UHF信號變換成VHF信號,供給CATV系統(tǒng),使原系統(tǒng)功能從VHF頻段擴展到UHF頻段。造成重影原因：在離電視臺較近、、場強較高的地區(qū)區(qū)，電視臺發(fā)射的的信號電波會直接接穿過電視機外殼殼而進(jìn)入它的內(nèi)部部，這種直接信號號比CATV系統(tǒng)送來的信號提提前到達(dá)，而電視視掃描又總是從屏屏幕的左面掃向右右面，因此，直接接信號就在圖像的的左面。解決的根本辦法：：在前端進(jìn)行頻道變變換處理。第2節(jié)前端系統(tǒng)4．調(diào)制器作用：將錄像機、攝像機機和衛(wèi)星電視接收收設(shè)備輸出的視頻頻圖像信號及伴音音信號調(diào)制在某一頻道的高頻頻載波上，成為全全電視信號后，進(jìn)進(jìn)入CATV系統(tǒng)。5．阻抗匹配器作用：使線路處于于平衡狀態(tài)，6．衰減器作用：7．自動開關(guān)機設(shè)備備第3節(jié)電視的干線線傳輸系統(tǒng)作用：將前端系統(tǒng)輸出的的高頻信號不失真地地、穩(wěn)定地傳輸?shù)较迪到y(tǒng)的用戶分配網(wǎng)絡(luò)輸入端口，且其信信號電平需滿足系系統(tǒng)分配網(wǎng)絡(luò)要求求。干線傳輸媒體：同同軸電纜、光纜。。第3節(jié)電視的干線線傳輸系統(tǒng)3．1干線傳輸系統(tǒng)的結(jié)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)應(yīng)當(dāng)結(jié)合傳輸介質(zhì)質(zhì)的特點來考慮。。干線傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)：樹形：通常采用同軸電纜纜，其適合于從干干線、支干線分支支拾取和分配信號號，價格便宜，安安裝維護(hù)方便。星形：通常采用光纜?；旌闲危簩嶋H的設(shè)計和應(yīng)用用中往往采用。第3節(jié)電視的干線線傳輸系統(tǒng)3．2同軸電纜傳輸目前大多數(shù)CATV系統(tǒng)的干線傳輸媒媒體均采用同軸電電纜。同軸電纜分類:基帶同軸電纜--50歐姆電纜，用于數(shù)數(shù)字傳輸，多用于于基帶傳輸；寬帶同軸電纜--75歐姆電纜，用于模模擬傳輸，多用于于電視信號傳輸。。頻帶高達(dá)300MHz（常常到450MHz）銅芯絕緣層外導(dǎo)體屏蔽層保護(hù)套第3節(jié)電視的干線線傳輸系統(tǒng)保證傳輸質(zhì)量的措措施：采用優(yōu)質(zhì)低耗的同軸電纜；采用具有自動電平平控制(ALC)和自動斜率控制(ASC)的干線放大器；干線上盡可能少分支，串接的干線放大大器數(shù)量盡可能少少（理論值不能超超過25級）；第3節(jié)電視的干線線傳輸系統(tǒng)同軸電纜的布置和和路由的原則：為使干線傳輸系統(tǒng)統(tǒng)高質(zhì)量、低損耗耗，干線敷設(shè)應(yīng)盡可能能選擇短而直，以減少放大器串串接級數(shù)、節(jié)約電電纜、降低成本；；傳輸干線應(yīng)遠(yuǎn)離強電線路和干干擾源敷設(shè)；干線系統(tǒng)中可通過過分支放大器向分分配網(wǎng)絡(luò)饋送信號號，而盡量少用分配放大大器；干線放大器一般應(yīng)應(yīng)設(shè)置在其增益剛好抵消消前一段電纜損耗耗的位置。干線分分支放大器的位置應(yīng)處于用戶分配網(wǎng)網(wǎng)點的中心地帶；；傳輸干線終點位置應(yīng)以能滿足系統(tǒng)最最遠(yuǎn)的分配網(wǎng)點的的電平需要而定；；在需要將干線分成成兩路傳輸時，接接入分配器的位置置應(yīng)靠近干線放大器輸輸出端，遠(yuǎn)離下端。高寒或溫度變化大大的地區(qū)及傳輸干干線安全需要，應(yīng)應(yīng)盡可能采用埋式式電纜地下敷設(shè)。第3節(jié)電視的干線線傳輸系統(tǒng)3．3光纜傳輸同軸電纜的不足：：大型的電纜傳輸系系統(tǒng)中，隨著傳輸輸距離的增加及放放大器的級數(shù)增多，電視信號的非線性失真及信噪噪比不斷惡化。單一的的電纜傳輸網(wǎng)，無無論是從傳輸距離離還是傳輸質(zhì)量上上，都已不能滿足寬信息高速傳輸網(wǎng)網(wǎng)的發(fā)展要求。目前CATV系統(tǒng)已開始廣泛采采用光纖為干線傳輸。第3節(jié)電視的干線線傳輸系統(tǒng)1．光纜CATV系統(tǒng)特點傳輸損耗小。其損耗僅為0．4dB／km～0．25dB／km，而電纜傳輸(550MHz)衰減高達(dá)40～50dB／km。傳輸頻帶寬、頻率特性性好。傳輸質(zhì)量高。光纜不受電磁信信號的干擾及環(huán)境境溫度的影響。光纜傳輸保密性好，信號不產(chǎn)生輻射射和泄漏。光纜體積小、重量輕、、傳輸容量大、使使用壽命長。光纜傳輸速率快。光纜速率可達(dá)6Gbit/s，而銅纜僅400Mbit/s。第3節(jié)電視的干線線傳輸系統(tǒng)2．光纜傳輸?shù)幕颈驹韨鬏斚到y(tǒng)的組成：：光發(fā)射機光接收機光纜視頻和音頻信號→→混合、調(diào)制→驅(qū)驅(qū)動電路對發(fā)光二二極管(光源)進(jìn)行直接光強度調(diào)調(diào)制，把電信號轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成光信號→經(jīng)經(jīng)光纜傳輸?shù)浇邮帐斩恕饨邮諜C中中的光電器件，把把調(diào)制的光信號轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換成電信號→放放大、解調(diào)、分配配、還原。第3節(jié)電視的干線線傳輸系統(tǒng)光纜的多路傳輸：：多路傳輸：指一根光纜同時傳傳輸多路電視信號號。多路傳輸方法：波分多路(WDM)――利用光輻射的高頻頻特性及光纜寬頻帶、低損耗的特點，用一根光光線同時傳輸幾個不同同波長的光，每個波長的光載載有不同的電視信信號。頻分多路(FDM)――將多路電視信號由由混合器混合成一一路后輸出至光發(fā)發(fā)射機，經(jīng)電視信信號調(diào)制后的光波波，由光纜傳輸至至光接收機，通過過光接收機對光信信號的處理后，由由頻道分配器輸出出各相應(yīng)的電視信信號。頻分復(fù)用FDM原理：整個傳輸頻頻帶被劃分為若干干個頻率通道，每每路信號占用一個個頻率通道進(jìn)行傳傳輸。頻率通道之之間留有防護(hù)頻帶帶以防相互干擾。。CH2CH1CH3原帶寬CH1CH2CH3移頻后帶寬MUXCH1CH2CH3帶寬復(fù)用信號f復(fù)用器波分復(fù)用——光的頻分復(fù)用原理：整個波長頻頻帶被劃分為若干干個波長范圍，每每路信號占用一個個波長范圍來進(jìn)行行傳輸。F2F1F3光譜F1F2F3共享光纖的光譜光纖2光纖3光纖1共享光纖棱柱/衍射光柵第3節(jié)電視的干線線傳輸系統(tǒng)3．4雙向傳輸目前國內(nèi)CATV基本上都是單向傳傳輸，即從前端送送出電視信號，用用戶端接收電視信信號。雙向傳輸技術(shù)，使控制中心與用戶戶，用戶與用戶之之間均實現(xiàn)雙向信信息的傳輸。以文文互性電纜電視網(wǎng)網(wǎng)為基礎(chǔ)的綜合業(yè)業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)是CATV系統(tǒng)的發(fā)展方向。。下行信號――前端傳向用戶的信信號。上行信號――用戶端傳向前端的的信號。雙向傳輸方式：空間分割方式。兩兩個單方向系統(tǒng)組組合而成。時間分割方式。通通過時間的錯開。。頻率分割方式。將將傳輸頻率劃分出出上行和下行頻段段。第4節(jié)用戶分配系系統(tǒng)作用：使用成串的的分支器或成串的的串接單元，將信信號均勻分給各用用戶接收機。4．1主要器件1．分配器2．分支器3．用戶終端盒4．串接單元5．同軸電纜第4節(jié)用用戶分配配系統(tǒng)1．分配器器分配器--分配高頻頻信號電電能的裝裝置。作用：把混合器器或放大大器送來來的信號號平均分成成若干份份，送給幾幾條干線，向不同同的用戶戶區(qū)提供供電視信信號，并并能保證證各部分分得到良好的匹匹配，同時保保持各傳傳輸干線線及各輸輸出端之之間的隔離度(20dB以上)。第4節(jié)用用戶分配配系統(tǒng)分配器分分類（按按端數(shù)分分）：二分配器器、三分分配器、、四分配配器及六六分配器器等。最基本的的是二、、三分配配器，其其它分配配器是它它們的組組合。分配器分分類（按按頻率分分）：VHF頻段分配配器、UHF頻段分配配器。分配器分分類（按按安裝場場所分））：戶內(nèi)型、、戶外型型。第4節(jié)用用戶分配配系統(tǒng)分配器的的型號：：理想的二二分配器器的衰減約為3dB，實際是是3．5～4．5dB；理想四四分配器器的衰減減為6dB，實際是是7～8dB。分配器的的頻率范圍圍應(yīng)包含1～68頻道和調(diào)調(diào)頻廣播播(FM)的頻段。。第4節(jié)用用戶分配配系統(tǒng)2．分支器器作用：從干線上上取出一部分電視信號號，經(jīng)衰衰減后饋饋送給電電視機所所用。分支器和和分配器器區(qū)別：：分配器是是將一個個信號分分成幾路路輸出，，每路輸輸出都是是主線；；而分支支器則是是以較小小的插入入損失從從干線上上取出部部分信號號經(jīng)衰減減后輸送送給各用用戶端，，而其余余的大部部分信號號，通過過分支器器的輸出出端再送送入饋線線中。功能特性性：具有單向向傳輸特特性，分分支器的的輸入端端至分支支輸出端端之間具具有反向隔離離性能，正向傳傳輸時損損耗小，，反向時時損耗大大。分支支間的隔隔離好，，使其相相互間干干擾小。。第4節(jié)用用戶分配配系統(tǒng)輸入損耗耗（二分分支器））：8、12、16、20、25、30dB；輸入損耗耗（四分分支器））：10、13、16、20、25、30dB。選用不同同損耗的的作用：：通過設(shè)計計各樓層層用不同同的分支支損耗以以達(dá)到使使各層摟摟的電視視機都得得到理想想的電平平信號。。插入損耗耗：很小，約約為0.5～2dB左右第4節(jié)用用戶分配配系統(tǒng)規(guī)格：一分支器器、二分分支器、、四分支支器分支器的的型號：：第4節(jié)用用戶分配配系統(tǒng)主要電氣氣性能指指標(biāo)：插入損耗耗。是將分支支器插入入電路后后，在主主線輸出出中所引引起的信信號電平平的損耗耗，即輸入端信信號電平平與輸出端信信號電平平之比。插插入損耗耗越小越越好。分支衰減減。指信號電電平經(jīng)分分支器后后，信號號在主線線輸入端端到分支輸出出端之間的損損耗，既既主線輸入入端信號與分支端輸輸出信號號電平之比比。一般般要求是是某個定定值。反向隔離離。表示從一一個分支支輸出端端加入信信號時，，轉(zhuǎn)移到到分支器器主輸出出端所出出現(xiàn)的損損失。值越大，，表示抗抗干擾能能力越強強。一般要要求在25dB以上；分支隔離離(相互隔離離)。表示分支支器分支端子子間相互互產(chǎn)生干干擾程度度的量。要要求其足足夠大，，一般要要求大于20dB。第4節(jié)用用戶分配配系統(tǒng)3．用戶終終端盒終端盒、、用戶盒盒、用戶戶端插座座盒、墻墻壁插孔孔等。它它是將分分支器來來的信號號和用戶戶相連接接的裝置置。電視視機從這這個插座座得到電電視信號號。用戶電平平一般設(shè)計計在70±5dBμμV。第4節(jié)用用戶分配配系統(tǒng)4．串接單單元一分支器器或分支支終端器器，它將將分支器器與用戶戶插座合合為一體體。分支器不不宜串聯(lián)聯(lián)很多，，不能接接反。特點：節(jié)省電線線和分支支器，系系統(tǒng)簡單單、造價價較低，，但如發(fā)發(fā)生故障障，將影影響到該該插孔至至終端之之間的其其他輸出出插孔。。第4節(jié)用用戶分配配系統(tǒng)5．同軸電電纜作用：在電視系系統(tǒng)中傳傳輸電視視信號。。常用型號號：SYV——75——9、SYV——75——5，前者用用于干線，后者用用于支線，9、5是指屏蔽蔽網(wǎng)的內(nèi)內(nèi)徑。同軸電纜纜的優(yōu)點點：電視信號號衰減少少、溫度度系數(shù)較較小、抗抗干擾性性能好、、機械彎彎曲特性性好、價價廉。電視信號號在同軸軸電纜中中傳輸會會隨電纜纜的長度度增長而而衰減，，而且衰減量還會隨信信號的頻頻率增加加而增加加。第4節(jié)用用戶分配配系統(tǒng)4．2用戶電平平和分配配方式1．用戶電電平用戶電平平是用戶分配配網(wǎng)絡(luò)計計算的依依據(jù)。用戶電電平應(yīng)適適當(dāng)?shù)倪x選擇。國國家標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)GB50200—94規(guī)定：CATV系統(tǒng)提供供給用戶戶的電平平范圍為為60—80dBμV。用戶電平平過高過低低都不好好。太高：：接收機機會工作作在非線線性區(qū)，，產(chǎn)生互互擾調(diào)制制和交抗抗調(diào)制，，出現(xiàn)““竄臺””“網(wǎng)紋紋”等干干擾現(xiàn)象象；太低低：又會會使接收收機的內(nèi)內(nèi)部噪聲聲起作用用，形成成“雪花花”干擾擾。選擇用戶戶電平的的原則：：電視接收收機離電電視臺較較近，場場強很強強，或有有較強干干擾源的的地區(qū)，，用戶電電平取高高一些（（70±5dBμμV）可減輕輕干擾；；若在干干擾較小小地區(qū)，，可將用用戶電平平降低（（65±5dBμμV）。第4節(jié)用用戶分配配系統(tǒng)2．分配方方式用戶分配配系統(tǒng)的的基本方方式：第4節(jié)用用戶分配配系統(tǒng)選用原則則：應(yīng)根據(jù)分分配點的的輸出功功率、負(fù)負(fù)載大小小、建筑筑結(jié)構(gòu)及及布線要要求等實實際情況況靈活選選用，能能充分發(fā)發(fā)揮分配器和和分支器器的作用。。分配器特特點：將一個輸輸入信號號能量均均等或不不均等分分配到兩兩個或多多個輸出出口，分配損耗耗小。但不適適合直接接用于系系統(tǒng)輸出出口的信信號分配配，因為為分配器器的阻抗不匹匹配時容易產(chǎn)生生反射，，同時它它無反向隔隔離功能，不不能有效效地防止止用戶端端對主線線的干擾擾。分支器特特點：反向隔離離性能好好，所以多多采用分分支器直接接于于用戶端端。第4節(jié)用用戶分配配系統(tǒng)分支器傳傳輸分配配信號的的形式：：分支器分分配方式式。適用：高高層建筑筑、用戶數(shù)量量多且用戶點點分布不不規(guī)則的的場合。。優(yōu)點：：用戶間隔離好好，互不影響響，維修較較方便。。第4節(jié)用用戶分配配系統(tǒng)串接單元元分配方方式。它在每層層的同一一房間內(nèi)內(nèi)裝有串串接單元元。特點點：造價降低低，施工方便便，但靈靈活性差差、維修修費用較較高，相相互影響響，串接接單元的的數(shù)量有有一定限限制。適適應(yīng)：僅僅適用于于小型系統(tǒng)統(tǒng)。第5節(jié)衛(wèi)衛(wèi)星電視視廣播系系統(tǒng)衛(wèi)星電視視廣播系系統(tǒng)組成成：上行發(fā)射射――將圖象和和伴音信信號處理理放大后后發(fā)射到到衛(wèi)星轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)器上上。星載轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)――把接收到到的上行行信號變變換成下下行調(diào)頻頻信號，，放大后后由定向向天線向向地面發(fā)發(fā)射。地面接收收――將接收到到的下行行信號變變頻、解解調(diào)，然然后送往往CATV系統(tǒng)。第5節(jié)衛(wèi)衛(wèi)星電視視廣播系系統(tǒng)第5節(jié)衛(wèi)衛(wèi)星電視視廣播系系統(tǒng)5．1上行發(fā)射射站上行發(fā)射射站的主主要組成成：基帶信號號處理單單元、中中頻調(diào)制制器、中中頻通道道、上變變頻器、、功率放放大器、、雙工器器和發(fā)射射天線。。我國采用用PAL——D制式。第5節(jié)衛(wèi)衛(wèi)星電視視廣播系系統(tǒng)信號處理理過程：：基帶信號號處理單元元中，視視頻信號號經(jīng)0～6MHz低通濾波波器濾去高頻干干擾信號號，伴音音信號經(jīng)經(jīng)伴音載載波進(jìn)行行調(diào)頻(6．6MHz)，然后再再調(diào)制到到副載波上，視頻頻信號和和副載波波信號合合成為基帶信號號→通過調(diào)調(diào)制器把把它們調(diào)調(diào)制到70MHz或140MHz的中頻信號。→→進(jìn)入中中頻通道道，經(jīng)整形放大大處理?！M(jìn)入上變頻器器，中頻信信號變換換成6GHz的上行頻頻率微波信號號?！?jīng)經(jīng)功率放大大器放大，饋饋給雙工器，供天線發(fā)射給星星載轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)器。第5節(jié)衛(wèi)衛(wèi)星電視視廣播系系統(tǒng)5．2星載轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)系統(tǒng)星載轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)器的組組成：收發(fā)天線線、星載載轉(zhuǎn)發(fā)器器、電池池。衛(wèi)星的接收和發(fā)發(fā)射天線線一般是是共用的。信號處理理過程：：接收到上上行發(fā)射射站發(fā)來來的各個個頻率的的微波信號號，→經(jīng)放大、混混頻，→將上行頻率率(5.925～6.425GHz)下變頻為為下行頻率率(3.7～4.2GHz，C波段)，→通過過增益控制制和功率率放大等處理，，→由天線發(fā)射到地地面衛(wèi)星星電視接接收系統(tǒng)統(tǒng)。第5節(jié)衛(wèi)衛(wèi)星電視視廣播系系統(tǒng)5．3衛(wèi)星電視視接收系系統(tǒng)衛(wèi)星電視視接收站站組成：：天線、接接收機。。接收機包包括：室外單元元(拋物面天天線、饋饋源、高高頻頭等等)和室內(nèi)單單元(調(diào)諧解調(diào)調(diào)器，或或稱衛(wèi)星星接收機機、監(jiān)視視器等)。功率分配配器可以實現(xiàn)現(xiàn)實時接接收同一一衛(wèi)星傳傳送的多多