电视电缆.docx
- 文档编号:28025909
- 上传时间:2023-07-07
- 格式:DOCX
- 页数:16
- 大小:59.24KB
电视电缆.docx
《电视电缆.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电视电缆.docx(16页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
电视电缆
目录
一设计内容及要求……………………………………………………………1
二前言……………………………………………………………………………2
三CATV系统设计概述………………………………………………………3
四前端设备选择及各频道电平计算………………………………………4
前端系统的主要设备、电缆型号和主要技术指标…………………………4
前端电平计算…………………………………………………………………5
五干线传输系统………………………………………………………………6
干线传输系统设备的型号及主要技术指标…………………………………6
干线传输系统的电平计算……………………………………………………6
六用户分配系统………………………………………………………………7
干线传输系统设备的型号及主要技术指标…………………………………7
干线传输系统的电平计算……………………………………………………7
七天线防雷设计………………………………………………………………11
八载噪比指标校验……………………………………………………………11
九小结……………………………………………………………………………11
元件明细表………………………………………………………………………12
附录CATV系统图
设计内容及要求:
1.确定系统模式和网络形式。
2.前端系统距离住宅小区约4km,接收6个频道的开路信号,两颗卫星各4路卫星信号和3套自办节目。
对前端设备进行选型、电平计算、技术指标计算。
3.传输分配系统设计,干线传输既可用同轴电缆也可用光缆;根据用户规模和分布情况,选择合理的分配网络,计算各点电平值、验算技术指标。
4.CATV系统的防雷设计,主要考虑天线和主干线的防雷设计。
设计原始资料
住宅小区楼群示意图如图所示
1—6号楼是6层3单元、每单元每层2户的住宅楼,外形15米×80米×25米;7—10号楼是12层、每层6户的小高层住宅楼,外形30米×30米×42米,层间间距均为3米,各个楼间距约为80米。
开路信号接收4、8、10、19、35、40频道,接收场强分别为75、65、78、86、82、72dB。
技术指标:
载噪比C/N≥44dB,CM≥46dB或CTB≥54dB;用户电平62—72dB。
气温变化量:
±30℃;常温20℃。
前言
近年来,有线电视(CableTelevision,CATV)在世界各地得到飞速的发展,有线电视收视质量高、覆盖范围广的突出优点已为人们所认识。
有线电视是高科技产品,是集视听、学习教育、信息交流等多种形式于一体的广播媒体,是现代社会人们生活不可缺少的东西。
随着信息技术的迅速发展,特别是有线电视全国联网步伐的加快,有线电视“数字传输”的全面推广,以及有线电视网由单一的广播电视业务向广播电视、通信、计算机结合的综合技术业务网方面发展,有线电视将极大地改变人们的工作方式和生活方式。
特别是随着卫星电视的发展和传输技术的进步,有线电视系统的规模必将会越来越大,系统传送的节目愈来愈多,系统的功能越来越丰富。
一、CATV系统设计概述
目前多数城市网的节目越来越多,不言而喻,传统的电视频道已远不能满足需要,必须充分利用电缆电视的特点,发掘增补频道的潜力,采用邻频系统也是势在必行。
本次课设采用50~800MHZ有线电缆电视网。
主要分为前端系统、干线传输系统和用户分配系统。
前端系统:
接收DS-4、DS-8、DS-10、DS-19、DS-35、DS-406个频道的开路信号,从两颗卫星上各接收4路卫星信号,还接收3套自办节目。
对于6路开路信号经引向天线接收,用天线馈线引至前端设备间,这6路信号分别接入各自的解调器中,对其进行滤波解调出图像信号V和伴音信号A,在将它们送入调制器中,调制到某个频道,并使其有一定的输出电平,也使A、V信号满足邻频传输的要求,之后进入多路混合器混合。
卫星信号由卫星接收天线接收后,经功分器分别送到各卫星电视接收机。
卫星电视接收机输出A、V信号,即音、视频信号。
之后的处理方法和开路信号经解调后的音、视频信号相同。
自办节目输出的也是音、视频信号。
之后的处理方法同样和开路信号经解调后的音、视频信号相同。
前端的输出是以上17路已调制的信号经混合器混合后的信号,送入干线传输。
干线传输系统:
采用同轴电缆进行传输。
前端到此住宅小区约4km,需要在干线上设10级干线放大器,以补偿线路上的电平损耗,均衡干线电缆对高频率的信号衰减大、对低频率信号衰减小的不均衡性,将前端提供的高质量信号保质保量地传输到用户分配系统。
用户分配系统:
根据此小区实际的用户规模和分布情况,将经过延长放大器的干线信号引入2号楼和5号楼之间的四分支器。
四分支器的一个输出接二分配器,用二分配器的两个输出分别引入1号楼和4号楼。
1,4号楼的信号再经三分配器引入三个单元,从一楼引向六楼,在每层用二分支器的分支引出信号给两边用户。
3号楼和6号楼的分配模式与1、4号楼完全相同;四分支器的另一输出引入2号楼,再经三分配器引入三个单元,5号楼与2号楼的分配模式完全相同;干线经过四分支器再经延长放大器后,接一个二分支器,其中一个输出经二分配器引入7、8号楼,7号楼的信号再经一个二分配器分别送入低6层和高6层,从地向高引入,每层二分支器的分支分别接一个三分配器,将信号送给该层左右各3户。
8号楼与7号楼的分配模式相同,由于9、10号楼与7、8号楼对称,故其分配模式和7、8号楼完全相同。
为了系统结构简单、维护方便,再选择设备和电缆时尽量统一型号,使型号数目不要太多,在调节调制输出电平时,统一电平,提高信号质量。
二、前端设备选择及各频道电平计算
前端系统的主要设备、电缆型号和主要技术指标:
1、接收天线:
DS-4的接收天线:
V4LH5T,接收4CH,增益=7dB;
DS-8的接收天线:
VQLH8T,接收6~12CH,增益=12dB;
DS-10的接收天线:
V10LH12T,接收10CH,增益=11dB;
DS-19的接收天线:
U20LH17T,接收19~21CH,增益=16dB;
DS-35的接收天线:
U34LH20T,接收22~35CH,增益=17dB;
DS-40的接收天线:
UQLH14T,接收13~56CH,增益=11dB;
2、天线的馈线:
SYWV-75-12,10m;
3、解调器(型号TD-1):
输入频率范围5~890MHZ,输入电平35~90dB;
4、调制器(型号SXT-199):
输出频率范围47~860MHZ;输出电平≥110dB;
输出电平调节0~20dB;信噪比≥55dB;
5、多路混合器(型号GC-24):
插入损耗20dB±1dB;频率范围5-860MHz;
6、卫星接收天线(型号SRA6000-4):
天线口径6.0m;频率范围3.7~4.2GHZ;
7、卫星接收机(型号SP4S-3):
频率范围0.95~1.47GHZ;
输入电平-60~-30dB。
前端电平计算:
国家规定有线电视系统主要参数设计值:
本地前端系统指标分配
项目
系统设计要求
前端
干线传输
分配网络
分配系数
dB
分配系数
dB
分配系数
dB
C/N(dB)
44
5/10
46
4/10
47
1/10
53
CM(dB)
46
1/10
66
5/10
52
4/10
54
6个开路信号频道的接收场强、频率及波长如下:
频道
4CH
8CH
10CH
19CH
35CH
40CH
接受场强(dB)
75
65
78
86
82
72
f(MHZ)
96.25
184.25
200.25
519.25
687.25
727.25
λ(m)
3.12
1.63
1.50
0.58
0.44
0.41
表1各频道信号的接收场强频率及波长
6个频率下SYWV-75-12(10m)的电平衰减量(L)如下:
4CH
8CH
10CH
19CH
35CH
40CH
0.210
0.335
0.349
0.588
0.681
0.698
表2不同频率下SYWV-75-12的电平衰减
解调器的输入电平及载噪比:
U=E+G+20lgλ-L-18(dB)C/N=U-F-2.4(dB)
4CH:
U=75+7+20lg3.12-0.210-18=73.67C/N=73.67-8-2.4=63.27
8CH:
U=65+12+20lg1.63-0.335-18=62.91C/N=62.91-8-2.4=52.51
10CH:
U=78+11+20lg1.50-0.349-18=74.17C/N=73.67-8-2.4=63.77
19CH:
U=86+16+20lg0.58-0.588-18=88.14C/N=73.67-8-2.4=77.74
35CH:
U=82+17+20lg0.44-0.681-18=73.19C/N=73.67-8-2.4=62.79
40CH:
U=72+11+20lg0.41-0.698-18=56.56C/N=73.67-8-2.4=46.16
整定调制器的输出电平为120dB,信噪比S/N=56dB,则混合器的输出电平为100dB,单台调制器的载噪比:
C/N=56+6.4=62.4dB,多频道混合后前端输出口总载噪比:
C/N=62.4-10lg17=50.10﹥46dB满足前端分配指标
三、干线传输系统
干线传输系统设备的型号及主要技术指标:
干线放大器(型号BWF4030A):
工作频带47~800MHZ;最大增益30dB;
最大输出电平118dB;噪声系数≤11dB。
干线传输系统的电平计算:
SYWV-75-12在50MHZ和800MHZ两个频率下衰减常数分别为2.10dB/100m和6.98dB/100m,故放大器的级间距离为S=30/6.98*100=430m,考虑到富余量,其级间距离取为400m。
放大器级数=4000/400=10
级间均衡量=(6.98/100-2.10/100)*400=19.52dB
选择级联干线放大器的输入电平为72dB,则载噪比:
C/N=72-10lg10-8-2.4=51.6dB。
在常温20℃,气温变化量ΔT=±30℃下:
Δα=400*6.98/100*0.2%*30=1.68dB
所以干线载噪比C/N=51.6-1.68=49.92﹥47dB
干线交调比CM=50+2*(118-100)-20lg10=62﹥52dB满足干线分配指标
级联干线放大器的输出电平:
U=118-10lg10-7.5lg(17-1)-1/2*(52-47)=96.5dB
四、用户分配系统
用户分配系统设备的型号及主要技术指标
延长放大器(型号WXF1820C):
工作频带40~800MHZ;最大增益20dB;噪声系数≤10dB,,最大输出电平120dB。
分配器(型号JZP203):
二分配器插入损耗4dB;三分配器插入损耗6dB;
分支器
型号
插入损耗
分支损耗
二分支器
JZZ2
1
8
12
16
20
四分支器
JZZ4
2
12
16
20
表3分支器的各技术指标
SYWV-75-9在50MHZ和800MHZ两个频率下衰减常数分别为2.40dB/100m和9.63dB/100m,SYWV-75-5在50MHZ和800MHZ两个频率下的衰减常数分别为4.50dB/100m和18.2dB/100m。
各楼入口电平及技术指标的计算
延长放大器的输入电平为96.5dB,载噪比C/N=96.5-10-2.4=84.1dB。
调节延长放大器输出电平为110dB,四分支器输出端电平为:
括号内为频率低端电平110-0.55*6.98-2=104.16dB(94.16dB)
1号楼:
一单元入口电平即分支器A入口电平:
dB
104.16-0.8*9.63-4-0.6*9.63-6-0.25*9.63=80.27
(94.16-0.8*2.4-4-0.6*2.4-6-0.25*2.4=80.20)
层用户入户电平:
80.27-16-0.1*18.2=62.45(80.20-16-0.1*4.5=63.75)
分支器B入口电平:
80.27-1-0.03*9.63=78.98(80.20-1-0.03*2.4=79.13)
层用户入户电平:
78.98-12-1.82=65.16(79.13-12-0.45=66.68)
分支器C入口电平:
78.98-1-0.03*9.63=77.69(79.13-1-0.03*2.4=78.06)
层用户入户电平:
77.69-12-1.82=63.87(78.06-12-0.45=65.79)
分支器D入口电平:
77.69-1-0.03*9.63=76.40(78.60-1-0.03*2.4=77.53)
层用户入户电平:
76.40-12-1.82=62.58(77.53-12-0.45=65.08)
分支器E入口电平:
76.40-1-0.03*9.63=75.11(77.53-1-0.03*2.4=76.46)
⑤层用户入户电平:
75.11-8-1.82=65.29(76.46-8-0.45=68.01)
分支器F入口电平:
75.11-1-0.03*9.63=73.82(76.46-1-0.03*2.4=75.39)
⑥层用户入户电平:
73.82-8-1.82=64.00(75.39-8-0.45=66.94)
三单元和一单元电平相同
二单元入口电平即分支器A入口电平:
dB
104.16-0.8*9.63-4-0.6*9.63-6-0.05*9.63=80.20
(94.16.16-0.8*2.4-4-0.6*2.4-6-0.05*2.4=80.68)
层用户入户电平:
80.20-16-1.82=62.38(80.68-16-0.45=64.23)
分支器B入口电平:
80.20-1-0.03*9.63=78.91(80.68-1-0.03*2.4=79.61)
层用户入户电平:
78.91-12-1.82=65.09(79.61-12-0.45=67.16)
分支器C入口电平:
78.91-1-0.03*9.63=77.62(79.61-1-0.03*2.4=78.54)
层用户入户电平:
77.62-12-1.82=63.80(78.54-12-0.45=66.09)
分支器D入口电平:
77.62-1-0.03*9.63=76.33(78.54-1-0.03*2.4=77.47)
层用户入户电平:
76.33-12-1.82=62.51(77.47-12-0.45=65.02)
分支器E入口电平:
76.33-1-0.03*9.63=75.04(77.47-1-0.03*2.4=76.40)
⑤层用户入户电平:
75.04-8-1.82=65.22(76.40-8-0.45=67.95)
分支器F入口电平:
75.04-1-0.03*9.63=73.75(76.40-1-0.03*2.4=75.33)
⑥层用户入户电平:
73.75-8-1.82=63.93(75.33-8-1.82=65.51)
3、4、6号楼的电平计算与1号楼完全相同
2号楼:
一单元入口电平即分支器A的入口电平:
dB
104.16-0.4*9.63-6-0.25*9.63=92.34(94.16-0.4*2.4-6-0.25*2.4=86.60)
层用户入户电平:
92.34-20-0.1*18.2=70.52(86.60-20-0.45=66.15)
分支器B的入口电平:
92.34-1-0.03*9.63=91.05(86.60-1-0.03*2.4=85.53)
层用户入户电平:
91.05-20-1.82=69.23(85.53-20-0.45=65.08)
分支器C的入口电平:
91.05-1-0.03*9.63=90.20(85.53-1-0.03*2.4=84.46)
层用户入户电平:
90.20-20-1.82=68.38(84.46-20-0.45=64.01)
分支器D入口电平:
90.20-1-0.03*9.63=88.91(84.46-1-0.03*2.4=83.39)
层用户入户电平:
88.91-20-1.82=67.09(83.39-20-0.45=62.94)
分支器E入口电平:
88.91-1-0.03*9.63=87.62(83.39-1-0.03*2.4=82.32)
⑤层用户入户电平:
87.62-16-1.82=69.80(82.32-16-0.45=65.87)
分支器F入口电平:
87.62-1-0.03*9.63=86.33(82.32-1-0.03*2.4=81.25)
⑥层用户入户电平:
86.33-16-1.82=68.51(81.25-16-0.45=64.80)
三单元和一单元电平相同
二单元入口电平即分支器A的入口电平:
dB
104.16-0.4*9.63-6-0.05*9.63=94.34(94.16-0.4*2.4-6-0.05*2.4=87.08)
层用户入户电平:
94.34-20-1.82=71.58(87.08-20-0.45=66.63)
分支器B的入口电平:
94.34-1-0.03*9.63=93.05(87.08-1-0.03*2.4=86.01)
层用户入户电平:
93.05-20-1.82=71.23(86.01-20-0.45=65.56)
分支器C的入口电平:
93.05-1-0.03*9.63=91.76(86.01-1-0.03*2.4=84.94)
层用户入户电平:
91.76-20-1.82=69.94(84.94-20-0.45=64.49)
分支器D的入户电平:
91.76-1-0.03*9.63=90.47(84.94-1-0.03*2.4=83.87)
层用户入户电平:
90.47-20-1.82=68.65(83.87-20-0.45=63.42)
分支器E的入口电平:
90.47-1-0.03*9.63=89.18(83.87-1-0.03*2.4=82.80)
⑤层用户入户电平:
89.18-16-1.82=71.36(82.80-16-0.45=66.35)
分支器F的入口电平:
89.18-1-0.03*9.63=87.89(82.80-1-0.03*2.4=81.73)
⑥层用户入户电平:
87.89-161.82=70.07(81.73-16-0.45=65.28)
5号楼的电平计算与2号楼完全相同
延长放大器的输入电平:
104.16-0.95*6.98=97.53dB,载噪比C/N=97.53-10-2.4=85.13dB,调节延长放大器的输出电平为110dB,则二分支器输出端电平为109dB(99dB)
分配系统载噪比:
C/N=-10lg(
+
)=81.55dB
前端到7号楼12层用户距离最长,温度造成的衰减最多,则在常温20℃,气温变化量ΔT=±30℃下:
Δα=150*6.98/100*0.2%*30=0.628dB
所以分配系统载噪比C/N=81.55-0.628=80.92﹥53dB
满足分配系统分配指标
7号楼:
低6层入口电平即分支器A入口电平:
dB
109-1.1*9.63-4-0.4*9.63-4=86.56(99-1.1*2.4-4-0.4*2.4-4=87.16)
层用户入户电平:
86.56-16-0.1*18.2-6=68.74(87.16-16-0.45-6=64.71)
分支器B的入口电平:
86.56-1-0.03*9.63=85.27(87.16-1-0.03*2.4=86.09)
层用户入户电平:
85.27-12-1.82-6=65.45(86.09-12-0.45-6=67.64)
分支器C的入口电平:
85.27-1-0.03*9.63=83.98(86.09-1-0.03*2.4=85.02)
层用户入户电平:
83.98-12-1.82-6=64.16(85.02-12-0.45-6=66.57)
分支器D的入口电平:
83.98-1-0.03*9.63=82.69(85.02-1-0.03*2.4=83.95)
层用户入户电平:
82.69-8-1.82-6=67.16(83.95-8-0.45-6=69.50)
分支器E的入口电平:
82.69-1-0.03*9.63=81.40(83.95-1-0.03*2.4=82.88)
⑤层用户入户电平:
81.40-8-1.82-6=65.58(82.88-8-0.45-6=68.43)
分支器F的入口电平:
81.40-1-0.03*9.63=80.11(82.88-1-0.03*2.4=81.81)
⑥层用户入户电平:
80.11-8-1.82-6=64.29(81.81-8-0.45-6=67.36)
低6层的电平计算与高6层的相同,且8、9、10号楼的电平与7号楼完全相同
五、载噪比指标校验
前端载噪比:
50.10dB;干线载噪比:
49.92dB;分配载噪比:
80.92dB
总载噪比:
C/N=-10lg(
+
+
)=46.99﹥44dB满足要求
六、天线防雷设计
卫星天线自身带有防雷装置,故不必再做接地处理。
只需按说明书要求安装天线即可。
开路天线自身无防雷装置,因此要在其顶部安装避雷针。
共需架设6路引向天线。
设发射这6套开路信号的电视台发射天线高320m,前端距该发射天线90㎞,则接收天线的架设高度为:
D=4.12*(
+
)=90可得h=15.6m,天线间间距1~1.2m。
避雷针距最高天线3m,保护角取45°。
估算得避雷针的架设高度约为7m。
避雷针的接地端必须与前端的接地端分开,引2根引下线,其接地电阻不大于4Ω即可。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电视 电缆