1、1、有線電視系統(tǒng)主要組成部分及作用有線電視系統(tǒng)主要由信號源、前端、干線傳輸和用戶分配網(wǎng)絡組成。下圖是一個有線電視系統(tǒng)組成的方框圖。信號源接收部分的主要任務是向前端提供系統(tǒng)欲傳輸?shù)母鞣N信號。它一般包括開路電視接收信號、調(diào)頻廣播、地面衛(wèi)星、微波以及有線電視臺自辦節(jié)目等信號。系統(tǒng)的前端部分的主要任務是將信號源送來的各種信號進行濾波、變頻、放大、調(diào)制、混合等，使其適用于在干線傳輸系統(tǒng)中進行傳輸。系統(tǒng)的干線傳輸部分主要任務是將系統(tǒng)前端部分所提供的高頻電視信號通過傳輸媒體不失真地傳輸給分配系統(tǒng)。其傳輸方式主要有光纖、微波和同軸電纜三種。用戶分配系統(tǒng)的任務是把從前端傳來的信號分配給千家萬戶，它是由支線放大器

2、、分配器、分支器、用戶終端以及它們之間的分支線、用戶線組成。2、分貝比與電平在有線電視系統(tǒng)和衛(wèi)星接收系統(tǒng)中各點的電壓和功率相差很大。例如，從電視接收天線上得到功率的數(shù)量級可小到0.01微瓦而高輸出放大器的輸出功率卻能達到10000微瓦，兩者相差100萬倍，計算起來相當不方便。為了簡化這種運算，人們采用分貝比來表示系統(tǒng)的兩個功率（或電壓）大小的區(qū)別。兩個功率P1和P2分貝比定義為 : 10lg (P1/P2)其單位用分貝dB來表示。利用分貝比可以表示有線電視系統(tǒng)的增益、衰減、交調(diào)比、載噪比等。當需要表示系統(tǒng)中的一個功率（或電壓）時，無法用分貝比，則可利用電平來表示。系統(tǒng)中某一點的電平是指該點的功

3、率P（或電壓U）對某一基準功率 P0(或電壓U0)的分貝比：10lg (P/P0)= 20lg (U/U0)對同一功率P（或電壓U），選用不同的基準功率P0（或電壓U0）所得的電平數(shù)值不同，因此后面需要加上不同的單位以示區(qū)別。實際應用中，基準功率P0常選做1W、1mW基準電壓U0常選取做1mV、1uV，它們所對應的電平單位分別記做dBW(分貝瓦)、dBm（分貝毫瓦）、dBmV（分貝毫伏）和dBuV（分貝微伏）。dBW、dBm、dBmV、dBuV之間的換算關(guān)系 新單位原單位dBWdBmdBmVdBuVdBW0+30+78.75+138.75dBm-300+48.75+108.75dBmV-78.

4、75-48.750+60dBuV-138.75-108.75-6003、分配器分配器是用來分配高頻信號的部件，它能將一路輸入信號均等地分成幾路輸出，它具有一個輸入端和幾個輸出端。在使用分配器時，不使用的分配輸出端，一定要接終端負載，以免造成反射。不同類型分配器的符號:分配器主要技術(shù)參數(shù)：分配損失是指在各輸出端良好匹配的情況下，傳輸信號在輸入端與輸出端的電平之差。分配損失實際值、理想值與分配輸出端數(shù)n之間的關(guān)系N23468理想值（dB）3014.736.027.789.03實際值（dB）3.50.45.50.57.50.591111分配器的輸入阻抗定義為輸入端電壓與電流的比值，輸出阻抗定義為輸出

5、端電壓與電流的比值。為了與電纜等匹配，分配器的輸入阻抗和輸出阻抗都是75。相互隔離度是指在指定頻率范圍內(nèi)，從某輸出端加入一個測試信號，其電平與其他輸出端的輸出電平之差稱為該分配器的相互隔離度。一個分配器的相互隔離度越大，各輸出口之間的相互干擾就越小。按行標GY/T106-1999的要求，分配器的相互隔離度至少應在22dB以上，鄰頻傳輸時要求更高，應達到30dB以上。駐波比與反射損耗表示分配器與前后電纜阻抗匹配的程度。駐波比一般在1.11.7之間，對應的反射損耗為13dB26dB。對于鄰頻傳輸系統(tǒng)，要求大于16dB以上。頻率特性是描述分配損失等參數(shù)隨頻率變化的情況。在使用頻率范圍內(nèi)，要求各參數(shù)的

6、變化盡可能越小越好。4、分支器將干線或分支線的一部分信號饋送給用戶終端盒的裝置稱為分支器。其中不需要用戶線直接將分支器與用戶終端合在一起的分支器稱為串接單元。分支器由一個主路輸入端、一個主路輸出端以及若干個分支輸出端構(gòu)成。其中分支輸出端只得到主路輸入信號的一小部分，大部分信號仍沿主路輸出，如圖:分支器的電路代表符號:分支器的電氣性能：插入損耗：插入損耗用于描述主路輸出端能量的損失情況，定義為主路輸入端電平與主路輸出端電平之差。分支損耗：分支損耗是描述分支器的分支輸出端電平比主路輸入端電平減少的情況，定義為主路輸入端電平與分支輸出端電平之差。分支隔離度：分支隔離度是指分支器各分支輸出口之間相互影

7、響的程度。在測量時也是從一個分支輸出端加進去一個測試信號，測量其電平與其他分支輸出端電平之差。反向隔離度：反向隔離度定義為從主路輸出端加入的信號與分支輸出端測得的電平之差。反向隔離越大，分支損失越小，說明分支器的定向耦合性能越好。反向隔離度越大越好，一般應大于40dB。帶內(nèi)平坦度：為了保證整個系統(tǒng)的帶內(nèi)平坦度，要求分支器的帶內(nèi)平坦度小于0.5dB。過流大?。阂?guī)定端口能夠通過的電流安培數(shù)。 5、分支器與分配器的異同及使用注意事項分配器與分支器的作用都是把主路信號饋送給支路信號，但它們的線路不同，性質(zhì)也有較大的區(qū)別。分配器的幾個輸出端大體平衡，分成不同路數(shù)的分配器具有不同的分配損耗：二分配的分配損

8、耗約3DB4DB三分配的分配損耗約5DB6DB，四分配的分配損耗約7DB8DB。而分支器則沒有這樣的對稱性。一般說來，主路輸出信號比分支輸出信號要大得多。不同分支器的分支損耗在8DB24DB之間，主路信號的插入損耗約1DB3DB。如果分配器中一路開路，則會破壞其對稱性，在隔離電阻R中流過電流，使系統(tǒng)阻抗不匹配，容易形成反射波影響整個系統(tǒng)的性質(zhì)。同時，因為分配器無反向隔離本領(lǐng)，支路信號容易對主路造成干擾，因此在使用中一定不能使任一支路開路。分支器中分支輸出的能量較小，開路后對主路影響不大，故用戶電視機可以不接在分支器上。但其主路輸出端最末端的電阻也不能開路。在用戶分配網(wǎng)絡中，分支器一般連成一串，

9、而分配器常采用樹枝型連接。6、同軸電纜同軸電纜由內(nèi)導體、外導體、絕緣介質(zhì)和防護套四部分組成。內(nèi)導體的任務是傳輸高頻電流。由于高頻電流在導體中流過時存在趨膚效應，因而導體可以做成空心金屬管。外導體除了傳輸高頻電流外，還擔負著屏蔽的任務。為了增強電纜的屏蔽特性，有的電纜采用多層外導體。絕緣介質(zhì)的作用是阻止沿徑向的漏電電流，同時對內(nèi)外導體起支撐作用，使整個電纜構(gòu)成穩(wěn)定的整體。絕緣介質(zhì)的介電常數(shù)越小，電纜的衰減量和溫度系數(shù)也越小。同軸電纜的特性阻抗有50、75和100等幾種規(guī)格，其中75同軸電纜的損耗最小，在有線電視系統(tǒng)中都采用75電纜。當溫度升高1，電纜衰減的相對增加值被定義為溫度系數(shù)。一般電纜的溫

10、度系統(tǒng)大約為0.2%/，即溫度升高1時，電纜衰減量增加0.2%。屏蔽性能：電纜中傳輸?shù)男盘栕詈貌皇芡饨珉s波的干擾，也不會干擾外界的電磁場。電纜的屏蔽性能主要取決于外導體的密封程度。一般來說，金屬管狀的外導體具有最好的屏蔽特性，采用網(wǎng)狀編織層時，其密度越大、層數(shù)越多，屏蔽性能越好。反射損耗：為避免信號反射造成的重影對圖像的影響，一般要求電纜的反射損耗應大于20dB.機械性能：同軸電纜應具有良好的機械性能，耐折彎。否則，電纜變形后破壞其對稱性，使電磁波的傳輸受到影響。7、衰減器在有線電視系統(tǒng)中，當輸入或輸出電平超過規(guī)定的范圍，就會影響接收效果，使用衰減器可適當調(diào)節(jié)輸入、輸出端電平，使其保持在合適的

11、范圍內(nèi)。通常衰減器串接在放大器的輸入或輸出端。衰減器的種類：衰減量指其輸入端與輸出端的電平差。8、均衡器均衡器是用來補償電纜衰減傾斜特性的，即補償信號經(jīng)過一段距離傳輸后高低頻段的信號電平差以保證輸出電平的穩(wěn)定性。均衡器為無源器件，能使低頻段信號電平得到較大衰減，使高頻段信號電平得到較小衰減。工作頻段內(nèi)下限頻率與上限頻率點間衰減量之差稱為均衡量。國際規(guī)定固定均衡器的均衡量按3dB分檔，為：6、9、12、15、18、21和24（dB）允許偏差分別為:11.51.5 1.522和2(dB). 均衡器與衰減器不同，衰減器對各頻率信號的衰減大體相同，均衡器則對低頻衰減大，對高頻衰減小，正好與電纜的衰減特

12、性相反。9、混合器在有線電視系統(tǒng)中，把兩個或兩個以上的輸入信號混合在一起饋送到一根電纜的設備稱為混合器。對混合器的基本要求：一是具有濾除干擾和雜波的能力，二是要能實現(xiàn)系統(tǒng)設備之間及設備與電纜之間的阻抗匹配?；旌掀鞣钟性椿旌掀骱蜔o源混合器。在有線電視系統(tǒng)中還有另外一種器材，稱之為分波器，其作用是把一路信號分成不同頻率的幾路信號。分波器與混合器的原理相同，只要把混合器的輸出、輸入端互換，就變成了分波器。10、保安器保安器又稱避雷器，用于對接收天線和傳輸分配網(wǎng)絡的避雷防護。保安器中的關(guān)鍵器件是放電二極管，當有異常高電壓加到二極管一端時，二極管迅速導通、泄放雷電電荷，異常電壓消失后，二極管迅速恢復到不

13、導通的初始狀態(tài)。保安器電路圖如下：11、放大器放大器是有線電視系統(tǒng)中最重要的部件之一，廣泛用于系統(tǒng)的前端、傳輸部分和用戶分配網(wǎng)絡。其作用是把輸入端的弱信號放大，供給用戶電平足夠高、失真和噪聲盡可能小的電視信號，其性能的優(yōu)劣直接影響到系統(tǒng)的質(zhì)量。放大器的主要技術(shù)指標：一、放大倍數(shù)放大器的放大倍數(shù)有電壓放大倍數(shù)Au、電流放大倍數(shù)Ai和功率放大倍數(shù)Ap之分，其中電壓放大倍數(shù)應用廣泛，而功率放大倍數(shù)僅應用于功率放大器中。.電壓放大倍數(shù)Au放大器的輸出電壓與輸入電壓和變化量之比，稱為該放大器的電壓放大倍數(shù)，即式中：Uo、Ui放大電路的輸出、輸入正弦電壓的有效值。.電流放大倍數(shù)Ai 放大器的輸出電流與輸入

14、電流的變化量之比，稱為該放大器的電流放大倍數(shù)，即式中：Io、Ii放大電路的輸出、輸入正弦電流的有效值。.功率放大倍數(shù)Ap放大器的輸出信號功率Po與輸入信號功率Pi之比，稱為該放大器的功率放大倍數(shù)，即放大倍數(shù)又稱增益，一般用G表示，在有線電視系統(tǒng)中，一般用最高頻道的輸出、輸入電平之差來表示放大器的增益，其值約20-40dB。一般單頻道放大器的增益約35dB。二、輸出電平So、最大輸出電平與最大輸出幅度.輸出電平So放大器輸出電壓用dBmV或dBuV來表示的數(shù)值稱為放大器的輸出電平So。有線電視系統(tǒng)中的寬帶放大器，常用其工作頻帶內(nèi)最高頻道的輸出電平來代表放大器的輸出電平。.最大輸出電平對單頻道放大

15、器來說，其最大輸出電平是指頻道內(nèi)載波互調(diào)比為54dB時的輸出電平；對寬帶放大器來說，是指工作頻道內(nèi)最高兩個頻道間的三音交調(diào)比為60dB時的輸出電平。.最大輸出幅度表示放大器所能供給的最大輸出電壓（或輸出電流），一般指有效值，以Uomax（或Iomax）表示 。三、噪聲系數(shù)由于放大器內(nèi)部產(chǎn)生噪聲，其結(jié)果是使放大器的輸出噪聲功率擴大了F倍（與無噪聲的理想放大器相比較），則倍數(shù)F稱為該放大器的噪聲系數(shù)。噪聲系數(shù)越低，放大器性能越好，放大器的噪聲系數(shù)一般要求小于10dB天線放大器要求小于7db以下，最好是3dB左右。用于干線的放大器稱之為干線放大器。干線放大器的特點：一、因為干線放大器對所有頻道信號都

16、要進行放大，所以它必須是一個寬帶放大器。干線放大器的帶寬就是有線電視系統(tǒng)的帶寬，在所要求的頻率范圍（即有線電視系統(tǒng)的頻率范圍）內(nèi)有盡可能平坦的輸出特性。二、干線放大器的任務是彌補電纜上的信號損失，其增益不能太大也不能太小。否則，增益太小，彌補不了電纜損失，信號電平越來越小，不能滿足分配要求；增益太大，使信號電平越來越大，放大器過載工作，會產(chǎn)生更為嚴重的非線性失真。為了使增益既不過大也不過小，應該使放大器的增益可調(diào)，這通?？赏ㄟ^插入衰減器來解決。、三、由于干線線路長，電纜衰減隨溫度和頻率等的變化可能逐漸積累到使整個有線電視系統(tǒng)無法正常工作的程度。因而要求干線放大器能具有自動增益控制和自動斜率控制

17、的能力。四、在雙向傳輸系統(tǒng)中，需要干線放大器內(nèi)有雙向放大（或正向放大、反向直通）的功能。五、為了能適時分出信號供給支路，有時需要具有橋接功能的放大器，即干線分配放大器和干線橋接放大器。二者的區(qū)別是，干線分配放大器由于分配損失，其支路輸出電平比主路輸出電平要低；干線橋接放大器由于增加了橋接放大模塊，其支路輸出電平比主路輸出電平要高。六、為了增加傳輸距離，要求放大器有較低的噪聲系數(shù)和優(yōu)良的非線性失真指標。七、因為干線放大器大都在露天安裝，需要有防水、防曬、防腐蝕、屏蔽性能好的特點，并能通過傳送高頻電視信號的電纜實現(xiàn)遙遠供電。干線放大器電平的調(diào)整：對某一條干線，應按從前端到用戶的順序逐臺設備進行調(diào)整

18、，也就是說首先調(diào)整離前端最近的一臺放大器，然后依次向后逐臺進行調(diào)整，最后調(diào)整干線末端的干線放大器。調(diào)整時，首先將電平表接至干線放大器輸入電平監(jiān)視端，測量最高頻道信號輸入電平值是否與設計值一致，如過高則按超出的dB數(shù)調(diào)整放大器輸入衰減，使實際進行放大器的信號電平為設計值，如過低則應檢查線路電源連接是否牢靠或有無短路現(xiàn)象。如設計中未特別注明，進入放大器的最高頻道信號和最低頻道信號電平不應相差過大（一般小于2dB），如因電纜衰減特性造成較大差別，應調(diào)整放大器內(nèi)均衡器插片或可變均衡器，使其達到一致。干線放大器輸出電平的調(diào)整方法如下：將場強計或電平表接到被調(diào)整放大器的輸出監(jiān)測端（對無輸出監(jiān)測端的放大器可

19、直接接到放大器的輸出端）。場強計或電平表的接收頻率調(diào)到本系統(tǒng)傳輸?shù)淖罡哳l道，調(diào)節(jié)放大器的增益控制鈕或輸入衰減器插件，使放大器的最高頻道輸出電平等于設計值。接著改變場強計或電平表的接收頻率，到本系統(tǒng)傳輸?shù)淖畹皖l道，調(diào)節(jié)放大器的斜率控制鈕，使放大器的最低頻道輸出電平等于設計值，繼而反復測量并微調(diào)相應控制鈕，直至放大器在最高和最低兩個頻道的輸出電平均等于設計值，而又無需再微調(diào)增益和斜率控制鈕為止。在天氣寒冷條件下，輸出電平和斜率的調(diào)整可略超出設計值；在天氣炎熱條件下，則可略低于設計值。此調(diào)試差值視調(diào)試時環(huán)境溫度而定，一般輸出電平不超過1.5dB，斜率不超過1dB。分配系統(tǒng)的調(diào)整：分配系統(tǒng)的調(diào)整同干線

20、系統(tǒng)的調(diào)整類似，主要包括兩個方面的內(nèi)容：一個是供電系統(tǒng)，另一個是線路延長放大器的輸入、輸出臨時性平，具體調(diào)整方法也可相互參照，而兩者的不同點有：（1）.分配系統(tǒng)延長放大器級聯(lián)個數(shù)較少，一般不超過3級，且放大器不帶AGC，因此調(diào)整起來比較容易。由于延長放大器增益較高，因調(diào)試環(huán)境溫度不同，調(diào)試差值可取的略大一些。（2）.放大器調(diào)整完畢后，應在各個分配區(qū)選取一、二個有代表性的用戶點，同時輸入高、中、低頻道信號，測量系統(tǒng)輸出口電平，包括各個頻道信號電平及它們之間的電平差是否符合國家標準或合同規(guī)定值。如果有問題應檢查；.采用的各種部件和電纜質(zhì)量是否有問題；.電纜接頭是否牢靠或短路；.設計是否有需要修改之

21、處。（3）.在有代表性的用戶點調(diào)測完畢后，再測試所有輸出口的信號電平（此時一般可只測量最高頻道）。這個測試過程是對系統(tǒng)通道是否暢通的一次大檢驗，測試時應對輸出口逐個測量，逐個解決問題。（4）.在測試各個系統(tǒng)輸出口信號電平的過程中，還應同時用電視機收看圖像，檢查收看質(zhì)量，進行主觀評價。如果電平符合設計要求，圖像中有明顯干擾和雪花，應進行分析，找出原因，予以解決。12、用戶終端盒用戶終端盒通常固定在用戶電視機所在房間的墻上，通過一根電纜（用戶線）和分支輸出端相連。單輸出孔的終端盒只有一個電視插孔。雙輸出孔的終端盒有電視（TV）和調(diào)頻廣播（FM）兩個插孔。電視插孔接在主路輸出端，信號衰減很小；調(diào)頻廣

22、播插孔接在分支輸出端，信號衰減較大。TV口對電視信號大約為2dB，F(xiàn)M口對電視信號衰減約為10dB，TV口和FM口22dB。13、系統(tǒng)輸出口電平系統(tǒng)輸出口，就是連通用戶線和接收機引入線的接口裝置。有的是單孔型，即只有一個電視插孔，通過它與電視相連；有的是雙孔型，即不斷有一個電視插孔（用TV標記），還有一個調(diào)頻收音機插孔（用FM標記）。系統(tǒng)輸出口電平就是系統(tǒng)輸出口輸出的的高頻載波信號功率用分貝來表示的值，常用分貝微伏（dBuV）作單位。隨著視頻信號的不同，高頻已調(diào)載波功率是不同的，我們選擇同步頭頂部載波功率來代表這個電平。行標GY/T106-92規(guī)定，系統(tǒng)輸出口電平應在60-80dBuV之間。太

23、大容易引起電視機過載，出現(xiàn)交調(diào)、互調(diào)、三次差拍等非線性失真，引起輻射和相鄰頻道干擾；太小則會降低載噪比，使接收機本身的噪聲顯現(xiàn)出來，在屏幕上形成雪花狀干擾，甚至于不能同步或不能出現(xiàn)彩色，但這個規(guī)定實際是對非鄰頻傳輸系統(tǒng)所做的規(guī)定，對鄰頻傳輸系統(tǒng)，系統(tǒng)輸出口電平最好在60-75dBuV之間。為了避免伴音對圖像的干擾，伴音電平比圖像電平（即同步頭頂部載波電平）要低些。在非鄰頻傳輸系統(tǒng)中，伴音電平比圖像電平低10dB，與電視發(fā)射機國家標準同。在鄰頻傳輸系統(tǒng)中，要求伴音電平比圖像電平低15-20dB。否則，伴音電平太高會使下鄰頻道伴音干擾上鄰頻道的圖像。但伴音電平太低，與圖像電平之差大于20dB時，接

24、收機伴音的音質(zhì)將變壞。一般說來，不同頻道的系統(tǒng)輸出口電平是不同的。如果它們相差太大，高電平頻道的信號就容易干擾低電平頻道，出現(xiàn)非線性失真，損傷圖像質(zhì)量，故國標規(guī)定，在任意頻道的電平差應小于10dB，相鄰頻道電平差則應小于3dB。14、有線電視系統(tǒng)的指標要求對有線電視系統(tǒng)質(zhì)量的評價，除了依靠人眼對圖象的主觀評價外，還應該有一些客觀的標致。行標GY/T106-92對有線電視下行傳輸系統(tǒng)所達到的指標見下表：下行傳輸系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù) 序 號項 目電 視 廣 播調(diào) 頻 廣 播1系統(tǒng)輸出口電平(dBuV)60804770（單聲道或立體聲）2系統(tǒng)輸出口頻道間載波電差任意頻道間（dB）10(任意圖60MHz內(nèi))8（VHF）相鄰頻道間（dB）36（任意600內(nèi)）伴音對圖像（dB）-173（鄰頻傳輸系統(tǒng)）-7-20（其他）3頻道內(nèi)幅度/頻率特性（dB）任意步道幅度變化范圍為2（以載頻加工1.5MHz頻率范圍內(nèi)，幅度變化不大于0.5）任何頻道內(nèi)幅度變化不大于2在載頻的75kHz頻率范圍內(nèi)變化斜率10kHz不大于0.24載噪比（dB）43(B