KOSARAM
Kosaram üres

TV,SAT TV

Tervezés

MATV/közösségi antennarendszerek kialakításának alapjai

Alapvető előírások a vonatkozó jelparaméterekre
A mérések végezhetők jelszintmérő műszerrel.
  • az előfizetői kivezetés minimális ajánlott jelszintje Uabmin 62 dBuV (a sávtól függ)
  • az előfizető kivezetés ajánlott jelszintje Uabmax kevesebb mint 80 dBuV() (a sávtól függ)
  • minimális S/N arány S/Nmin: 43 dB (TV), 55 dB (FM-hifi)
  • jel minimális aránya a zajhoz olyan(termék), amelyeket az intermoduláció S/Imin 60 dB kényszerít a maximális kimenő jel szerinti csökkenésére 1. Táblázat
Táblázat 1. Egy erősítő maximális kimenő jelének csökkenése a programok számának függvényében.

Programok száma

2

3

4

5

6

7

8

12

16

20

24

28

36

Jelszint csökkenése [dB]

0

2

3.5

4.5

5

5.5

6

8

9.5

10.5

11.5

11.7

12.5

  • minden programnak ugyanazon a feszültség szintjének kell lennie
  • jelek közti maximális jelszintek
    • - 3dB (szomszédos csatornák)
    • - 6dB (bármennyin belül a sáv 60 MHz széles)
    • - 10dB (az egész spektrumon belül)
  • minimális elválasztás két vevőkészülék között - 44dB.
  • minden paramétert az osztások után 95%-on kell tartani időben
  • az antennák nyereségén nem kellene többet mint 0.5 dB-t változtatni a használt TV vagy FM csatornán belül.
A hálózat telepítési lépései
1) A jelszinteket az erősítő bemenetén, az antenna végén mérjük. A mérések elvégzéséhez ajánlható a TM 3000 R10502 jelszintmérő műszer. A cél el kell dönteni, hogy a mért jelszintek elegendőek-e a további feldolgozáshoz az előfizetői konnektor aljzatokon megfelelő lesz-e majd a jelszint. (2. Táblázat ) Amennyiben nem lenne elegendő, úgy célszerű előerősítőket alkalmazni.
2. Táblázat - A minimális jel az RF sáverősítők bemeneteinél.

Sáv

FM (mono)

FM (sztereo)

FM (sztereo Hi–Fi)

TV I

TV II

TV III

TV IV

TV V

Minimális jelszint [dBuV]

43

51

61

53

53

54

55

56

2) A hálózati rendszer eszközeinek felderítése (erősítők, leágazók) és a kábelezések optimális vezetésének lehetősége.
3)A hálózat fajtájának kiválasztásának ki kell terjedni a vezetékekre, tápfeszültség ellátásra stb., de először is az elosztás fogalmát is tisztázni kell (programcsomagok csoportosítása).
4) A kiválasztott hálózat fajtájával összhangban létre kell hoznunk a diagrammját. A hálózat, ami gerincvezetéken,ágakon és leágazókon alapszik. Mindegyiknél találhatók leágazási pontok a szinteknél - leágazásoknál különböző mértékű gyengülések - A hálózat vonatkozásában az osztók, leágazók egy központi helyről indulnak el. A lépcsőházakat további erősítők beépítésével és osztókkal kapcsolják össze, ha (egy lépcsőházban levő előfizetők száma nagyobb) - ez két fokozatú üzembehelyezést igényel. Egy osztó helyszínén ugyanazt, vagy nagyon hasonló távolságokat kellen biztosítania minden előfizetőnek.
5) Az L csillapítási számításokat a házerősítő kimenetétől az előfizetők falialjzatai között is kell végeznünk. A számításoknál megengedett minimális gyengülést Lminnek vesszük (általában a kivezetés az erősítőhöz közel található) és a maximális gyengülést Lmax-nak (általában a legtávolabbi kivezetés). Amennyiben Lmin és Lmax összeférhetelen akkor a terven változtatni kell.
6) Az L érték, amit hozzáadunk, Uabmin szint és 3 dB biztonsági ráhagyás, ami számításba veszi azt, hogy esetleg két vevőkészüléket csatlakoztathatnak, miközben ott van a szükséges Uba, hogy az erősítő kimeneténél egyenlítődjön ki.
7) Az erősítő maximális kimeneti szintje, ami az Ubamax-ot meghatározza egyuttal bővíti az Uba-t is,(1. Táblázat ) ez egy esély az intermodulációtorzítások és a 3dB szint csökkentésére, amely lehetségessé teszi azt, hogy a jövőben növelje az elosztott programok számát, akár kétszeresére is.
8) Az utolsó szakaszban következik a csatornaerősítő beállítása, hogy kiegyenlítse, azonos szintre hozza minden programon a jelszintet.
Tervajánlatok:
  • egy erősítő szekción belül A ponttól B pontig (az erősítő és minden disszipatív elem a következő erősítőig vagy vevőig), az effektív erősítési tényező 0dB kell legyen, vagyis az erősítő csak kompenzálja a csillapítást a szakaszon (L dB - A dB = 0)
Egy erősítő szakasz illusztrációja
  • A koaxiális kábel gyengülése miatt - amely a frekvenciával növekszik - az erősítőket megfelelő korrekcióra kel használni;
  • Ha a hálózatban több erősítőt hazsnálnak sorba kötve, megfelelően csökkenteni kell a kimeneti jelszintet az intermodulációs torzítások miatt (2 erősítő - 3 dB, 3 erősítő - 4.7 dB, 4 erősítő - 6 dB)
  • Ki kell számítani az effektív jel-zaj viszonyt a hálózatban és össze kell hasonlítani az S/Nmin értékkel - megfelelően tervezett MATV rendszerekben egy erősítő biztosítja, hogy az arány csak kicsit legyen nagyobb, mint egy tipikus TV beállítás esetén, ami észrevehetetlen változást jelent a kép- és hangminőségben.
  • Nem ajánlott osztókat használni nagyobb számú vevőkészülékek esetében - nem megfelelő lesz az illesztés a teljes frekvencia tartományban és interferenciák is megjelenhetnek a hálózatban a vevők által, így romlana a vétel minősége; a leágazók jobb szétválasztást biztosítanak az előfizetőt között, ami gyakorlatilag kiküszöböli ezeket a problémákat.
  • Az FM rádiócsatornák egy csatornának tekinthetők és a számításnál csak a legerősebb jelet kell figyelembe venni
  • Nem ajánlott sáverősítőket használni a rendszer elején - a nemkívánatos jeleket is erősítik
  • Minden programot egy külön antennával kell fogni, kivéve, ha van egy programcsoport, amely nagyon hasonló jelszinttel rendelkezik
  • Általában a VHF antennáknak kisebb erősítés szükséges mint az UHF antennáknak
  • Ajánlott egy- vagy két csatornahelyet kihagyni (pl. 50, 52, 54, 56, 58 vagy 51, 54, stb.), kivéve, ha a szétosztott programok száma nagyobb, mint a lehetséges tartomány. Határozatlan csatornaosztásnál fennáll annak a veszélye, hogy interferenciákkerülnek át a szomszédos csatornákból, különösen az idősebb TV készülékeknél, amelyek nem olyan szelektívek, mint a modern televíziók. A kedvezőtlen jelenség csökkenthető a körültekintő jelszintezéssel;
Csatornatávolság illusztráció
  • A legjobb választás a fali aljzat (FM és TV jelek szétválasztása) - a szélessávú megoldásokat a nagyobb csillapítás és alacsony szétválasztás jellemzi;
  • Minden hálózati eszköz kimenetét le kell zárni lezáró ellenállással, beleértve az utolsó aljzatokat is az átmenő-hálózatokban (kivéve, ha külön véglezáró aljzat van használva)
  • Az eszközök mindegyik bemenete lezárt kell legyen, különösen akkor, ha a kimenő jel egyenlő a bemeneti jelekkel (pl. egy erősítő bemenetei). Kivételt képez, ha a nem használt bemenetek külön erősítés beállítással rendelkeznek, akkor lehet, elég, ha az erősítést a minimumra veszük;
  • Több antenna előerősítő használatával, szükség van rá, hogy megfelelő tápfeszültséget (12VDC vagy 24VDC) és kimeneti áramleadást biztosítsunk;
  • Nagy hálózatoknál, hosszú kábelek esetén ajánlott csatorna átalakítót használni, a ​​programok eloszlásának elkerülése érdekében a csatornákban;
  • Az antennáknak és árbocoknak jól földeltnek kell lenni, ugyanez vonatkozik az erősítőkre, osztókra;
  • Ajánlatos az FM sáv szintjét 10dB-el lentebb beállítani a TV-csatornákhoz képest;
  • Az előzetes számítások nélkülözhetetlenek a hálózat jó minőségének elérése érdekében;
  • Ha a hálózat több mint két programot oszt, minden program darabszám duplázás kényszeríti a kimeneti szint csökkentését 3dB-el, kivéve, ha van egy másik ajánlás az erősítő felhasználói kézikönyvében
  • El kell kerülni a program osztásokat az alábbiak csatorna pároknál:
3. táblázat. Nem ajánlott csatorna/sáv párok (1)

Interfering channel/band

1 TV

2 TV

FM

6 TV

7 TV

8 TV

Interfered TV channel

4

5

3

10

11

12

Ha szükség van a programok szétosztására, pár csatorna meg van adva a 3. táblázatban, a szétválasztás a vevőkészülék között 54dB fölött kell legyen, ebben az esetben az alábbi 4. táblázat sorolja a csatornákat - 50dB fölött.
4. táblázat. Nem ajánlott csatorna/sáv párok (2)

Interfering channel

Interfered channel/s

1

3.6.28.39.49.50.60

2

5.8.23.35.47.59

3

12.34.48

4

23.39.54

5

27.44.60

6

42

7

45

8

48

9

51

10

54

11

57

12

60

21

26

22

27

:

:

The number of interfered channel is higher by 5

in comparison with the interfering channel


:

:

54

59

55

60

Alapfogalmak
Egy közösségi antenna rendszert (MATV) definiálhatunk antenna rendszerenként is, ahol a hálózati csillapítást egy központi erősítővel lehet orvosolni. Az erősítőket kaszkádba is lehet kötni.
Az MATV-val ellentétben, a kábel TV-rendszer kompenzálja a hálózat gyengülését számos szakasz erősítő révén, telepítve a hálózat különböző részein. Másik jellemzője a nagy kábelrendszernek a többszintű (fa) szerkezet.
A közösségi antenna rendszer (MATV) - egy módszer az FM és TV jelek fogadására és elosztására apartman házakban, társasházakban és a közműveknél.
Jel teljesítmény szint (ugyancsak: jel szint vagy szint) - a jel teljesítmény aránya a referenciaszinthez, decibelben (dB) van meghatározva. A teljesítmény referencia szint 0 dBmV, ami azt jelenti hogy a teljesítmény disszipált 75 ohm ellenálláson, amikor 1 mV feszültségű jelet alkalmaznak. Ez a referencia jelszint (0 dBmV) megfelel 1 mV feszültség által okozott ellenállásnak.
A tényleges jelszint így határozható meg:
P=20logU
ahol: U - a feszültség 75 ohm terhelésnél mV-ban.
Az FM rádiójel szint meghatározása a vivőfrekvencia rms feszültsége, TV jel - a képvivő frekvencia rms feszültsége a szinkronizáló impulzus csúcsokban.
Elektromos mező intenzitás szint - elektromos mező erősség decibelben (dBmV/m) - a referencia szint 1 mV/m
Maximális kimeneti szint - aktív eszköz kimenetének maximális jelszintje (minden kimenet - abban az esetben, ha több) névleges terheléssel, intermodulációs torzításokkal korlátozva.
MATV rendszerek fajtái:
  • Egy erősítő fokozattal
  • Két erősítő fokozattal
MATV rendszer egy erősítő fokozattal - antenna telepítés legfeljebb 200 fali aljzattal, egy erősítővel vagy erősítő szettel - kis vagy közepes épületekben.
MATV rendszer két erősítő fokozattal kaszkádba kötve - antenna telepítés legfeljebb 1000 fali aljzattal, két kaszkád erősítővel (vagy két erősítő szettel), jelentős távolságra egymástól. Ez a fajta kivitelezés nagy épületekben vagy épület csoportokban, pl. lakóparkban használatos.
MATV rendszerek topológiája:
  • Csillag topológia (aktív és passzív elemek találhatók kis számú csomópontokban) - a kicsitől - (10-15 aljzat) a közepes méretű kivitelezésekig (100-200 aljzat), amely kis különbségeket garantál a jelszintek között;
Csillag topológia
  • Elosztott busz topológia (leágazásokkal) - közepes méretű kivitelezéseknél (100-200 aljzat) - könnyű telepíteni és jó szigetelést garantál az előfizetői aljzatok között;
Elosztott busz topológia leágazásokkal
Vonal topológia - átmenő hálózat
  • Vonal topológia - manapság nem használatos, 100-200 aljzattal, nem lehetséges programok hazsnálata. E régi kivitelezéseknél az aljzatokban gyakran használtak ellenállásokat, és azok frekvenciatartománya lekorlátozódott a 230-606MHz-es sávra
  • Fa topológia (két szintű) - két erősítő kaszkádva csatlakoztatva - akár 1000 aljzathoz.
Fa topológia - két szintű
  • Hybrid topológiák - két vagy több topológiát kombinálnak - nagy rendszerekben használatos.
Erősítők osztályozása MATV rendszerekben:
- Frekvenciatartományok szerint:
  • Csatorna erősítő - egy TV-csatornát vagy az FM-sávot erősíti
  • Sáv erősítő - egy TV sávot erősít
  • több sávos erősítő - két vagy több TV-sávot erősít
  • Szélessávú erősítő - legalább két TV sávot erősít fel folyamatos frekvencia karakterisztika jellemző rá
- erősítés beállítás szerint:
  • nincs erősítés állítás
  • kézi erősítés állítás
  • automatikus erősítés állítás (AGC)
- hálózati elhelyezkedése szerint:
  • bemeneti erősítő (vagy előerősítő)
  • vonal/vég erősítő
- megtáplálás szerint:
  • helyi megtáplálás
  • távoli megtáplálás (általában a kábelen keresztül)
A terminál/előfizetői aljzatok besorolása a különböző típusú elosztó hálózattól függ:
  • átmenő aljzat - jellemzője a magas leágazó csillapítás, középső elemként használatos függőleges vonalú szakaszban
  • végponti aljzat - jellemzője a magas leágazó csillapítás, utolsó elemként használatos függőleges vonalú szakaszban, lezáró ellenállással szerelve
  • alacsony csillapítású végponti aljzat (nincs hurok) - jellemzője az alacsony csillapítás, a csillag topológiájú hálózat végén használatos.
Csatorna konvertálása - az eredeti csatorna konvertálása bármilyen alkalmas csatornára, pl. 28-ról 10-re.
Alkalmazás:
  • kerülni kell a földi TV adók által foglalt csatornákat, így csökken az interferencia és reflekció a hálózatban
  • alacsony csatornák hasznosítása - csak a régebbi berendezéseknél érhető el - az I, II, III, (és néha IV-es) tv sávokban
  • az SMATV rendszerekben - megváltozik a programok frekvenciája az első IF műholdról (a fejtől a műholdvevőig: 950MHz - 2150MHz), a fogott csatornák szerkezete összeáll, valamint megszűnik a programok azonos frekvenciáinak ütközése a különböző műholdakról és a polarizációk egy kábeles szereléseknél multiswitchek nélkül.

Csatorna konvertálásnál lehetséges:
  • bizonyos programok csoportosítása program csomagok kialakítása érdekében (a megoldás nagyobb hálózatokban vagy kábel TV-rendszerekben, melyek különböző csomagokat kínálnak különböző árakon). Általában az alap csomag tartalmazza a földi sugárzású adásokat;
  • a hálózaton keresztüli maximális távolság növelése az alacsonyabb csatornák használatával
Az AM rádió programok nem oszthatók a kábel telepítésekben, kivéve, ha egy részük át van alakítva (AM-FM modulációval és eltolva az FM sávba). Ez azért van, mert a hálózatok képesek visszatérő csatornát nyújtani (50 MHz alatt) az adatátvitelhez.
Csatorna konvertálás
Források:
  • PN 79/T-05210 közösségi antenna telepítéseknél. Általános követelmények és vizsgálati módszerek.
  • PKNMiJ Varsó 1980
  • 21. melléklet, kommunikációs miniszter irányelve, 1997. október 4.: Kábel TV-s összetevők műszaki adatai, 1997. Varsó
Számítási példák
Elosztott busz leágazások
  • minimum szint a előfizetői kivezetésben: 62 dBuV (beleértve a tartalékot is)
  • tartalék: 3 dB
  • az előfizető kimenet átmenő csillapítása: 2 dB
  • összekötő kábel vesztesége a leágazó kimenete és a fali aljzat között: 10m*0,2 dB/m = 2 dB
  • lágazó csillapítás: 16 dB
  • átmenő csillapítás: 2*1,5 dB = 3 dB
  • átmenő csillapítás: 3*1 = 3 dB dB
  • kábel veszteség a függőleges szakaszon: 30m*0,2 dB/m = 6 dB
  • a splitter csillapítása: 4 dB
  • elosztó kábel csillapítása: 5 m*0,2 dB/m = 1 dB
  • minimum szint az erősítő kimenetén: 102 dB
  • a 8 csatorna (1. táblázattól:) és 7 dB tartalék miatt,
  • és 3 dB tartalék:
A erősítő kívánt maximális kimeneti jelszintje: 112dBuV

___
Csillag alakú hálózat

  • tartalék: 3 dB
  • az előfizető kimenet átmenő csillapítása: 2 dB
  • összekötő kábel vesztesége a leágazó kimenete és a fali aljzat között: 10m*0,2 dB/m = 2 dB
  • lágazó csillapítás: 20 dB
  • az első splitter csillapítása: 5 dB
  • kábel veszteség a függőleges szakaszon: 30m*0,2 dB/m = 6 dB
  • az utolsó splitter csillapítása: 4 dB
  • elosztó kábel csillapítása: 5 m*0,2 dB/m = 1 dB
  • minimum szint az erősítő kimenetén: 105 dB
  • a 8 csatorna (1. táblázattól:) és 7 dB tartalék miatt,
  • és 3 dB tartalék:
A erősítő kívánt maximális kimeneti jelszintje: 115dBuV