有线电视网络的电平调整和管理
编辑:佚名 发布时间:2009-01-12 16:42:15

搞好对有线电视网络的电平调整与管理是保证有线电视系统性能良好的主要手段,是保证所用设备及器件工作在最佳状态, 使其具有良好性能。否则,即使采用高性能、高质量的设备及器件也发挥不了应有的作用,体现不了其先进性,保证不了有线网络的高质量、高稳定地运行。

一、提高搞好有线网络电平的认识

在建有线电视网络中,当各种设备、器件安装就位后,按设计要求和国家标准调整好设备、器件的输入、输出电平、使各设备、器件工作在最佳状态,保证网络优质运行。在网络运行中,有线电视的质量指标主要由设备的工作电平来决定,一旦设备及器件工作电平发生变化,质量指标就随之发生相应变化,造成信号质量劣化。

现在有些乡镇存在着重视日常故障检修与排除,轻视对网络的电平调整与管理。有的维修员不知道调整好电平的重要性,有的维修员不懂得怎样调整是正确的。例如,某维修员发现某干线放大器所带北面的分配网用户放大器的输入电平降低,而产生轻微雪花干扰,他不查找原因,而是提高干线放大器的输出电平,至使此台干放所带南边的分配网放大器输出电平增高,造成用户出现交互调干扰,负责南面的维修员又把此台干放输出电平调下来了。两维修员多次把此台干放器的输出电平反复调高、调低,而问题仍得不到解决。有的维修员发现光接收机输出电平降低,就用提高光发射机的输入电平方法来提高光接收机的输出电平,从而造成HFC网质量指标急剧恶化。所以必须重视对有线电视网络的电平调整与管理问题。

二、电平变化对有线信号质量指标的影响

1 接收开路信号的天线输出电平低,使C/N值下降,会使图像产生噪点。

2 前端调制器的输出电平下降,使该频道信号C/N值下降,有可能产生噪声故障。还有可能相邻频道对该频道信号产生交调干扰。若某台调制器输出电平升高,会对相邻频道信号产生交调干扰。

3 前端某台调制器的A/V比电平下降,会使该频道的声音质量下降;若A/V比电平增大,会对相邻上频道图像造成网纹干扰。

4 光发射机的输入电平每提高(或降低)1dB,光链路的CTB值降低(或升高)2dB,C/N值指标提高(或降低)1dB,CSO值降低(或提高)1dB。

( C/CTB载波复合三次差拍比)。

( CSO组合二次差拍比)。

5 光接收机的输出电平提高(或降低)1dB,其电放大部分的CTB值降低(或提高)2dB,CSO值降低(或提高)1dB,C/N值在一定范内不变。

6 放大器的输出电平提高(或降低)1dB,CTB值降低(或提高)2dB,CSO值降低(或提高)1 dB,C/N值提高(或降低)1 dB。放大器的输出电平斜率增加(或减小)1dB,CTB值提高(或降低)1dB,C/N值降低(或提高)1dB。

三、怎样正确调整有线网络电平

1 保证接收开路信号天线输出电平在60-75dBμV范围内。若接收天线输出电平低于60dBμV,应加天线放大器,保证接收天线输出电平大于60dBμV。若加天线放大器,输出电平还达不到60dBμV,此开路信号最好不要送入有线电视系统。如果天线输出电平高于75dBμV;应加衰减器把输出电平衰减为75dBμV。

2 把前端各调制器输出电平调为数值相等(指混合器输出口点的各频道电平数值相等,平坦度不要超过±0.5dB)。

3 光发射机输入电平为平坦电平输入(即各频道电平数值相等),可防止C/N值指标的劣化。其电平的数值大小,严格按说明书上数值加入,切不可高于说明书上的数值。若说明书上只给一定范围电平值,如给出的范围是75—85 dBμV,应根据传输频道数具体确定光发射机输入RF电平值。若传输频道数N>40,取RF为76—78dBμV,若30≤N≤40,取RF为78—80dBμV,若20≤N≤29,取RF为80—83dBμV。若说明书中给出RF=80+10Lg60/N,则先根据网络实传的频道数,求出10Lg60/N的值,再与80数相加。例如当N=35时,则10Lg60/35=2.34(dB),80+2.34=82.34dBμV,可取RF=82dBμV,把82dBuV的射频信号输入光发射机的输入端。

如果输入光发射机的信号电平值超过标称输入值,则会引起光调制度m值过大,非线性失真加大,要产生交、互调干扰。若输入电平低于标称输入值,则引起光调制度m值过小,造成光接机输出电平低,C/N值下降,会产生噪声干扰。

4 把各频道调制器的A/V值调整为17dB。

5 保持光接收机的输入功率为设计值,保证光接收机输出电平和斜率为设计值。光接收机的输出电平值,取决于光接收机的输入光功率、光发射机的输入电平RF值及光接收机本身的电放大部分。光接收机输入光功率增加(或减小)1dBm,光接收机的输出电平增加(或减小)2dB,光发射机的输入电平增加(或减小),光接收机输出电平随之增加(或减小)。当光接收机输入光功率为-2dBm,光发射机输入电平为标称值时,对于低电平输出的光接收机,输出电平可调整为:97—100dBμV,对于高电平输出的光接收机,输出电平可调整为:103—108dBμV。

光接收机的输出电平斜率,可调整倾斜3-7dB输出。

6 保持各放大器的输入、输出电平为标称输入、输出电平。放大器的标称输入电平,确保放大模块工作点工作在直线部分的中间点,保证放大器工作在最佳状态。一般情况下要严格保证放大器输入电平为72 dBμV(国标规定放大器标称输入电平为72 dBμV),放大器的输出电平根据所用放大器的增益G来确定,若G=26dB,则放大器输出电平调整为72+26=98dBμV。

对于放大器的斜率调整,单模块放大器应调整为平坦输出,即斜率f=0dB,分配网末端单模块放大器可调倾斜3dB输出。双模块放大器(级间有斜率调整的),可调整为7—12dB倾斜输出。为什么单模块放大器不能调整为倾斜输出而双模能调整为倾斜输出?单模块平坦式输出,保证了输入模块的信号电平各频道均为YL 72dB;系统的C/N有了可靠保证。

双模块的斜均衡器是安装在两模块之间(故有的称为级间均衡器),不论调整为斜多少dB(一般倾斜为7—12dB),第一模块的输入电平均72dB。若第一模块增益为17dB,斜率均衡器调整为倾斜10dB,级间衰减器为4dB,则第二模块的输入电平:高端为84dB(设插入损耗为1dB),低端电平为74dB。若第二模块增益14dB,则放大器输出电平,高频道电平为98dB,低端电平为88dB. 

双模块放大器倾斜输出有如下优点:

第1点,可大大提高C/N值(与单模倾斜输出相比)。

单模块放大器的载噪比是(设F=8dB):

C/N单 =U-F-2.4=62-8-2.4=51 dB

双模块放大器的载噪比(设F1=F2=5dB):

C/N1=U入-F1-2.4=72-5-2.4=64.6dB

C/N2=U入-F2-2.4=74-5-2.4=66.6dB

C/N双=-10Lg(10-C/N1/10+10-C/N2/10)

=-10Lg(10-64.6/10+10-66.6/10)

=-10Lg(10-6.46+10-6.66)

=62.52dB由计算可知双模块放大器的C/N值比单模块提高近11dB。

第2点,可以改善非线性指标,倾斜式输出,放大器的输出电平多数频道均降低了,所以非线性失真得到了改善。倾斜10dB输出,CTB值提高10dB。

第2点,可改善由于线路上某频段出现“鼓包”给系统造成的非线性失真。

7 保证用户电平为国标值。邻频传输系统用户电平为65dB±4dB;相邻频道电平差≤ 2 dB,任意频道间电平差≤10dB。采用不同规格的分支器、分配器组合来保证用户电平为65dBμV,用线路均衡器来保证用户电平任意频道间电平差≤10dB。

四、怎样保持网络电平达到国标与设计要求

各有线电视台(站)要加强对系统电平的管理,每个维修员要明确网络电平管理的目标与正确调整电平的方法步骤。

制定检查测量网络电平的措施,搞好对电平的定期检查调整,发现问题及时解决,把故障消灭在萌芽之中。

在日常维护中发现系统某处电平降低,决不能以调高前面的放大器输出电平来解决,更不能以提高光发射机的输入电平来实现提高光接收机的输出电平。一定要查明电平跌落原因,排除故障,保持系统各处电平值为原设计值并高于国家标准。

在设计和安装时要预留好对电平调整与管理的操作空间。温度升高或电缆长期在野外空间使用均会使电缆衰减增大,造成放大器输入电平降低,若设计和安装时不留有足够的电平余量,高端频道的电平就很难达到设计时的标准。因此,在设计与安装时放大器的输入电平应留有3—4dB的余量(即保证放大器的输入电平为75-76dBμV),把它储备在放大器输入端的衰减器中。

对农村分配网电平分配的设计一定要满负荷设计,即按95%的入户率进行设计,所有的用户电平均要达到65dBμV。否则在以后发展用户时,就会导致插入点以后用户电平下降,用户电平不够就加放大器,而造成放大器用的多,分配网投资增加。

用户电平要以系统传输高频道的频率而设计。如550MHZ系统,以550MHZ频点的电缆衰减值设定用户电平为65dBμV。这样无论是夏日高温时,还是日久电缆衰老,用户电平均可保持在60dBμV以上,满足国标和设计要求。

在设计选取电缆每百米衰减值时,要留有一定的余量。国标值和厂家给出的测试值是在常温情况下的值。SYWV—75型电缆,在550MHZ 频点时,—5电缆国标衰减值为16.8 dB/100米,厂家测试值一般给出15.8 dB/100米左右,所以在设计时,取17 dB/100米。SYWY—75型电缆,在550MHZ频点时,—7电缆标准衰减为10.7dB/百米,厂家给出的测试值一般是在10dB/100米左右,所以在设计时取12dB/100米。这样在夏日高温及电缆在正常老化情况下,也能满足网络各处电平值。