精品文檔-下載后可編輯有線電視分配系統(tǒng)中用戶分配網(wǎng)的主要無(wú)源部件分析【摘要】在有線電視傳輸過(guò)程中，分配系統(tǒng)是有線電視系統(tǒng)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，它直接與用戶相連接，將傳輸系統(tǒng)傳送來(lái)的信號(hào)準(zhǔn)確、優(yōu)質(zhì)、高效地分配到千家萬(wàn)戶。對(duì)此，本文對(duì)有線電視系統(tǒng)用戶中無(wú)源部件進(jìn)行了分析研究，認(rèn)為其在工作過(guò)程中，用戶之間的相互影響主要有兩個(gè)方面。一是電視機(jī)的泄漏信號(hào)通過(guò)系統(tǒng)影響其它的電視機(jī)；二是阻抗的變化。分配網(wǎng)中最主要的無(wú)源部件是分配器和分支器，它們都是用來(lái)分配信號(hào)能量的部件，文中最后對(duì)這兩個(gè)無(wú)源部件進(jìn)行了分析研究。

【關(guān)鍵詞】有線電視分配系統(tǒng)用戶分配網(wǎng)有線電視分配系統(tǒng)無(wú)源部件分配器分支器

分配系統(tǒng)是有線電視系統(tǒng)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，是整個(gè)系統(tǒng)中直接與用戶連接的部分，它的分布面最廣，因而其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的合理與否直接影響到整個(gè)CATV工程的質(zhì)量與造價(jià)。一般來(lái)說(shuō)，分配系統(tǒng)是指從分配點(diǎn)至系統(tǒng)輸出口之間的傳輸分配網(wǎng)絡(luò)，通常由分配放大器、同軸電纜、分支器、分配器等有源部件和無(wú)源部件組成，其主要功能是將傳輸系統(tǒng)傳送來(lái)的信號(hào)準(zhǔn)確、優(yōu)質(zhì)、高效地分配到千家萬(wàn)戶。限于篇幅，本文只探討有線電視系統(tǒng)用戶中無(wú)源部件。

用戶分配網(wǎng)的作用是將信號(hào)均勻地分配給各用戶，并使眾多的用戶能同時(shí)收看而互不干擾，最終達(dá)到共同接收的目的。用戶之間可能產(chǎn)生的相互影響包括兩個(gè)方面：一是電視機(jī)的泄漏信號(hào)通過(guò)系統(tǒng)影響其它的電視機(jī)；二是阻抗的變化，如接收機(jī)開(kāi)路或短路，引起其它接收機(jī)的電平發(fā)生變化。要想最高效地分配能量并盡量消除上述影響，分配網(wǎng)中的無(wú)源部件（或稱射頻功率分配器件）必須具備以下特點(diǎn)：75歐阻抗、較好的定向傳輸分配能力、較高的相互隔離度、較大的反射損耗和屏蔽系數(shù)以及很寬的工作頻帶。從當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)看，為適應(yīng)未來(lái)寬帶綜合網(wǎng)的需求，具備雙向傳輸能力，其最低工作頻率應(yīng)該達(dá)到5MH，最高工作頻率則視具體情況而定，目前先進(jìn)國(guó)家有的甚至已達(dá)到了1000MH，其工作頻率范圍包括了7.6個(gè)倍頻程。分配網(wǎng)中最主要的無(wú)源部件是分配器和分支器，它們都是用來(lái)分配信號(hào)能量的部件，下面我們將從原理上分別加以介紹。

一、分配器

分配器能將一路輸入信號(hào)能量均等地分成幾路輸出，它具有一個(gè)輸入端和幾個(gè)輸出端。通常，分配器一般都按輸出路數(shù)的多少來(lái)進(jìn)行分類，即所謂的二分配器、三分配器、四分配器和六分配器等。就基本電路的組成而言，它可分為集總參數(shù)型和分布參數(shù)型；分布參數(shù)型即所謂微帶線分配器，集總參數(shù)型又分為電阻型和磁芯耦合變壓器型兩種。由于寬頻帶的要求，目前多采用磁芯耦合變壓器型。另外，根據(jù)使用環(huán)境條件的不同，分配器還可分為室內(nèi)型和室外防水型、線路傳輸型和用戶分配型。

分配器的最基本單元是二分配器和三分配器。二者均主要由阻抗匹配器、功率分配器、高頻補(bǔ)償電容和隔離電阻組成，其中阻抗匹配器和功率分配器都是寬帶傳輸線變壓器，可以顯著改善高頻的傳輸特性，從而大大展寬頻帶。二分配器的阻抗匹配變壓器B1的匝數(shù)比為N：N1=1.4：1，可以在兩個(gè)輸出端均接75負(fù)載時(shí)實(shí)現(xiàn)阻抗匹配使輸入抗阻為75；高頻補(bǔ)償電容C的作用是與B1的次級(jí)和分布電容一起構(gòu)成高頻段的諧振回路，以補(bǔ)償變壓器的漏感，從而進(jìn)一步改善高頻特性；功率分配變壓器B2為對(duì)稱型，可以均分功率；隔離電阻選擇為R=2R0=150，在理想情況下可以作到輸出端的完全相互隔離。三分配器的電路在制造上較麻煩，現(xiàn)在也有的場(chǎng)合采用兩個(gè)二分配器組合成一個(gè)不等輸出的三分配器來(lái)代替。

多路分配器還有四分配器和六分配器，四分配器由3個(gè)二分配器基本電路構(gòu)成；六分配器可以由一個(gè)二分配器和兩個(gè)三分配器構(gòu)成，也可以由一個(gè)三分配器和3個(gè)二分配器構(gòu)成。分配器的主要電氣指標(biāo)包括分配損耗、相互隔離和反射損耗。其中分配損耗與分配路數(shù)的關(guān)系成正比，這是一種不考慮分配器自身能量損失和熱耗的理想情況。

二、分支器

分支器的作用是從傳輸線路中取出一部分信號(hào)并饋送到用戶端。它一般有一個(gè)主路輸出端和多個(gè)分支輸出端，其分類方式也是根據(jù)分支輸出端口的多少來(lái)劃分，另外，它同樣也有集總參數(shù)型和分布參數(shù)型之分。由于分支器在能量的分配上與分配器截然不同（分配器的輸出無(wú)主次之分，各路輸出均分能量；而分支器的輸出有主次之分，主路所分得的能量較分支器輸出端來(lái)說(shuō)占絕對(duì)主導(dǎo)地位），因而二者在作用、使用場(chǎng)合、電路結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求上都完全不一樣。

串接單元也是一種特殊的分支器，它將分支器和系統(tǒng)輸出口合二為一，常常在分配系統(tǒng)中串聯(lián)使用。其主要特點(diǎn)是不需要使用分支輸出線，系統(tǒng)設(shè)計(jì)比較靈活方便，適用于樓層低、橫向距離長(zhǎng)的建筑和大板塊結(jié)構(gòu)建筑群。缺點(diǎn)是如果發(fā)生故障，一個(gè)插孔的失效將影響到此后所有的串接輸出插孔。

一分支器和串接單元的基本電路是定向耦合器，它由兩個(gè)變壓器組合而成，其中繞組L1和L2組成變壓器B1，L3和L4組成變壓器B2，它們都繞在同一個(gè)磁芯上，統(tǒng)稱為定向耦合線圈。一般L1和L2的匝數(shù)比為n：1，n的大小可以決定分支器損耗的大小。吸收電阻可以吸收從分支器輸出端來(lái)的反向干擾信號(hào)，保證電路的反向隔離，從而實(shí)現(xiàn)定向耦合的功能，在理想的情況下，當(dāng)R=R0=75時(shí)，反向隔離最大。多路分支器有兩種基本的組成模式，即定耦分配式和串接定耦式，一般來(lái)說(shuō)，串接定耦式比定耦分配式效率低、插損大，且分支端越多，差別越明顯，因而實(shí)際中多采用定耦分配式。

分支器的主要性能參數(shù)有插入耗損、分支耗損、反向隔離、相互隔離等。插入耗損L插是指主路輸入端到輸出端之間的傳輸損耗，分支耗損（也叫耦合耗損）L則是指主路輸入端到主路輸出端之間的傳輸損耗，兩者之間表現(xiàn)為插入耗損L插小，則分支耗損L大，反之，則分支