Кабелни ТВ мрежи за най-малките. Част 6: RF усилватели

В тази статия ще разгледаме високочестотните усилватели на радиосигнала за кабелна телевизия на коаксиалната част на гръбнака.

Съдържание на поредицата статии

• Част 1: Обща архитектура на CATV мрежа
• Част 2: Състав и форма на вълната
• Част 3: Аналогова съставна част на сигнала
• Част 4: Цифров компонент на сигнала
• Част 5: Коаксиална разпределителна мрежа
• Част 6: RF усилватели
• Част 7: Оптични приемници
• Част 8: Оптична опорна мрежа
• Част 9: Главна станция
• Част 10: Отстраняване на неизправности в кабелната телевизионна мрежа

Ако в къщата (или дори в целия блок) има само един оптичен приемник и цялото окабеляване към щрангове е направено с коаксиален кабел, е необходимо усилване на сигнала в началото им. Нашата мрежа използва главно устройства Teleste, така че ще кажа с техния пример, но по принцип оборудването на други производители не се различава и наборът от функционалности за конфигуриране обикновено е подобен.

Минималният брой настройки има модел CXE180M:


Както вероятно си спомняте от предишните части, сигналът има два важни количествени параметъра: ниво и наклон. Именно те могат да помогнат за коригиране на настройките на усилвателя. Нека започнем по ред: веднага след входния конектор атенюатор. Позволява ви да намалите входния сигнал с до 31dB (когато превключите синия джъмпер в съответствие с диаграмата, диапазонът на копчето се променя от 0-15 до 16-31dB). Това може да е необходимо, ако усилвателят получава сигнал над 70 dBuV. Факт е, че усилващият етап осигурява повишаване на нивото на сигнала с 40 dB, а на изхода трябва да премахнем не повече от 110 dBμV (при по-високо ниво съотношението сигнал / шум пада рязко и тази цифра е от значение за всички широколентови усилватели и приемници с вграден усилвател) . Така, ако на входа на усилвателя попадне например 80 dBuV, то на изхода ще ни даде 120 dBuV шум и разпадаща се цифра. За да избегнете това, трябва да настроите входния атенюатор на амортизираща позиция от 10 dB.

Зад атенюатора виждаме еквалайзер. Необходимо е да се премахне обратният наклон, ако има такъв. Това се постига чрез намаляване на нивото на сигнала в нискочестотната зона с до 20 dB. Заслужава да се отбележи, че не можем да елиминираме обратния наклон чрез повишаване на нивото на горните честоти, можем само да смажем долните.

Тези два инструмента са достатъчни за коригиране на незначителни отклонения на сигнала от нормата. Ако това не е така, тогава можете да използвате следното:

кабелен симулатор, направен под формата на вложка, която може да се постави хоризонтално или вертикално, както подсказва името, симулира включването на дълъг кабелен участък, върху който трябва да се случи затихването на предимно горните честоти на диапазона. Това ви позволява да намалите наклона напред, ако е необходимо, чрез потискане на 8dB във високочестотната зона. Това може да бъде полезно при инсталиране на усилватели в каскада на кратко разстояние, например.

След тези манипулации сигналът преминава през първия етап на усилващия етап, след което виждаме друга вложка, която ни позволява допълнително да намалим печалбата. Джъмперът след него отново ще ни помогне да потиснем ниските честоти, за да получим необходимия наклон. Тези две настройки са по същество аналогични на входния атенюатор и еквалайзера, но работят с втория етап на каскадата.

На изхода на етапа на усилвателя виждаме тест кран. Това е стандартен конектор с резба, към който можете да свържете измервателно устройство или телевизионен приемник, за да следите качеството на изходния сигнал. Не всички устройства и почти никакви телевизори не са в състояние правилно да усвоят сигнал с ниво от сто или повече dBuV, така че тестовите кранове на всяко оборудване винаги се правят със затихване от 20-30 dB от действителната изходна стойност. Това винаги трябва да се има предвид, когато се правят измервания.

Преди изхода е инсталирана друга вложка. Снимката на усилвателя показва, че стрелката, изобразена върху него, сочи само към десния изход. А това означава, че вляво няма да има сигнал. Такива вложки са в тези усилватели „извън кутията“, а вътре в самата кутия пакетът съдържа още един:

Той ви позволява да използвате втория изход, но неизбежно въвежда затихване на сигнала от 4 dB.

Моделът на усилвателя CXE180RF на пръв поглед има два пъти повече настройки:


Всъщност всичко не е толкова страшно: с изключение на малки разлики, всичко тук е същото като в горното.

Първо на входа се появи тестов кран. Необходимо е да контролирате сигнала, без да изключвате кабела от входа на усилвателя и съответно без да прекъсвате излъчването.

Второ, диплексните филтри, които се появиха, както и изходният атенюатор и еквалайзерът, са необходими за настройка на каналите за предаване на DOCSIS, следователно в рамките на тази статия ще кажа само, че филтрите отрязват честотите, които са посочени на тях и това може да се превърне в проблем, ако телевизионните канали със спектъра на сигнала се излъчват на тези честоти. За щастие, производителят ги произвежда с различни стойности и не е трудно да ги замените, ако е необходимо.


Усукванията (като джъмпер, който въвежда затихване от 10 dB) засягат само обратния канал и по никакъв начин не могат да променят телевизионния сигнал.

Но останалите три джъмпера ни предлагат да се запознаем с такава технология като дистанционно захранване.

При проектирането на къщи усилвателите често се поставят на места, където може да има проблеми с доставката на електричество от разпределителните табла. В допълнение, всяка двойка щепсел-гнездо, което също предполага прекъсвач (който може да бъде инсталиран на най-неочаквано място), представлява потенциална точка на повреда. В тази връзка е възможно оборудването да се захранва директно през коаксиалния кабел. Освен това, както се вижда от маркировката върху наслагването на захранването, то може да бъде както променлив, така и постоянен ток с много широк диапазон на напрежение. И така: тези три джъмпера позволяват на захранващия ток да тече към входа, както и към всеки от двата изхода поотделно, ако трябва да захранваме следващия усилвател в каскадата. Когато включите щранга с абонати, разбира се, не можете да подадете напрежение към изхода!

Вече споменах в предишен части, които специални кранове на багажника се използват в такава система:

Те използват по-големи и надеждни елементи, а масивното тяло осигурява разсейване на топлината и защита.

Източникът на захранване в този случай е блок с вграден масивен трансформатор:


Струва си да се каже, че при привидната оптималност на схемата за дистанционно захранване, усилвателите, работещи по този начин, са по-малко склонни да изпитват прекъсвания на захранването у дома без последствия, а когато се сменят, техническият персонал допълнително трябва да търси и изключва мощността на самия уред, за да не работи с кабели под напрежение и така при смяна на един усилвател цялата къща да остане без сигнал. По същата причина такива усилватели изискват пробно натискане на входа: в противен случай ще трябва да работите с кабел под напрежение.

Би било интересно да научите от колеги колко са разпространени системите с дистанционно захранване, пишете в коментарите, ако го използвате, моля.

Ако трябва да свържете голям брой телевизори в апартамент или офис, може да срещнете липса на ниво след разделителната верига. В този случай е необходимо да се инсталира усилвател на територията на абоната, за който се използват малки устройства с минимален брой настройки и по-ниско ниво на усилване.
Например това:


Източник: www.habr.com