In questo articolo esamineremo gli amplificatori di segnale radio ad alta frequenza per la parte coassiale della rete televisiva via cavo.
Contenuto della serie di articoli
- Parte 6: Amplificatori di segnale RF
- Parte 7: Ricevitori ottici
- Parte 8: Rete ottica di backbone
- Parte 9: Stazione centrale
- Parte 10: Risoluzione dei problemi nella rete via cavo
Nel caso in cui ci sia un solo ricevitore ottico in casa (o addirittura in tutto il quartiere) e tutta la distribuzione fino ai montanti è realizzata con cavo coassiale, è assolutamente necessario amplificare il segnale all'inizio. Nella nostra rete utilizziamo principalmente dispositivi dell'azienda Teleste, quindi parlerò con il loro esempio, ma fondamentalmente l'attrezzatura di altri produttori non è diversa e la gamma di funzionalità per la configurazione è solitamente simile.
Il modello CXE180M ha un numero minimo di impostazioni:
Come probabilmente ricorderete dalle parti precedenti, il segnale ha due parametri quantitativi importanti: il livello e la pendenza. È proprio questi che possono essere corretti tramite le impostazioni dell'amplificatore. Cominciamo in ordine: subito dopo il connettore di ingresso troviamo attenuatore. Permette di attenuare il segnale in ingresso fino a 31 dB (cambiando il jumper blu secondo lo schema, l'intervallo del potenziometro cambia da 0-15 a 16-31 dB). Questo è necessario nel caso in cui il segnale in ingresso all'amplificatore superi i 70 dBµV. Infatti, il circuito amplificatore fornisce un guadagno di 40 dB, e all'uscita non dovremmo avere più di 110 dBµV (a livelli più elevati, il rapporto segnale/rumore scende drasticamente, e questa cifra è rilevante per tutti gli amplificatori e ricevitori a banda larga con amplificatore integrato). Pertanto, se un segnale di 80 dBµV entra nell'amplificatore, ad esempio, all'uscita riceveremo 120 dBµV di rumore e cifre instabili. Per evitare questo, è necessario impostare l'attenuatore in ingresso sulla posizione di attenuazione di 10 dB.
Dietro l'attenuatore vediamo l'equalizzatore. È necessario per eliminare una risposta inversa se presente. Questo si ottiene riducendo il livello del segnale nella zona delle basse frequenze fino a 20 dB. Vale la pena notare che non possiamo eliminare una risposta inversa alzando il livello delle alte frequenze, possiamo solo sopprimere quelle basse.
Questi due strumenti sono spesso sufficienti per correggere leggere deviazioni del segnale dalla norma. Se così non fosse, è possibile utilizzare i seguenti:
Simulatore di cavo, realizzato sotto forma di un inserto che può essere posizionato orizzontalmente o verticalmente. Come suggerisce il nome, simula l'inserimento di una lunga sezione di cavo, in cui deve avvenire l'attenuazione delle frequenze più alte. Questo consente di ridurre se necessario l'inclinazione diretta, attenuando di 8 dB nella zona delle alte frequenze. Questo può essere utile durante l'installazione di amplificatori in cascata su brevi distanze, ad esempio.
Dopo queste operazioni, il segnale passa attraverso il primo stadio della cascata amplificatrice, dopo il quale vediamo un ulteriore inserto che consente di ridurre ulteriormente il guadagno. Il jumper successivo ci aiuterà nuovamente ad attenuare le basse frequenze per ottenere l'inclinazione desiderata. Queste due impostazioni sono sostanzialmente l'equivalente di un attenuatore d'ingresso e di un equalizzatore, ma che funzionano con il secondo stadio della cascata.
All'uscita della cascata amplificatrice vediamo un prelievo di prova. Questo è un connettore a filettatura standard al quale è possibile collegare uno strumento di misurazione o un ricevitore per controllare la qualità del segnale di uscita. Non tutti gli strumenti e praticamente nessun televisore sono in grado di gestire correttamente un segnale con un livello di cento dBμV o superiore, pertanto le derivazioni di test su qualsiasi attrezzatura vengono sempre effettuate con un'attenuazione di 20-30 dB rispetto al valore reale in uscita. Questo è qualcosa di cui tenere sempre conto durante le misurazioni.
Sulla scheda di uscita è presente un ulteriore inserto. Nella foto dell'amplificatore è evidente che la freccia raffigurata su di essa punta solo verso il terminale destro. Ciò significa che non ci sarà segnale sul terminale sinistro. Questi inserti sono presenti in questi amplificatori 'out of the box', mentre all'interno della confezione è inclusa un'altra:
Essa consente di utilizzare il secondo terminale, ma inevitabilmente introduce un'attenuazione del segnale di 4 dB.
L'amplificatore modello CXE180RF, a prima vista, sembra avere il doppio delle impostazioni:
In realtà non è così spaventoso: a parte alcune piccole differenze, qui è tutto lo stesso di quanto discusso sopra.
In primo luogo, è stato introdotto un test di bypass. Questo è necessario per il controllo del segnale senza scollegare il cavo dall'ingresso dell'amplificatore e, di conseguenza, senza interruzione della trasmissione.
In secondo luogo, i filtri diplex, così come l'attenuatore e l'equalizzatore all'uscita, sono necessari per la configurazione dei canali di passaggio DOCSIS. Pertanto, in questo articolo dirò solo che i filtri tagliano le frequenze indicate su di essi e questo può diventare un problema se nei segnali a quelle frequenze vengono trasmessi canali TV. Fortunatamente, il produttore li produce con valori diversi e sostituirli, se necessario, non è difficile.
Le manopole (così come il jumper che introduce un'attenuazione di 10dB) influenzano esclusivamente il canale di ritorno e non possono in alcun modo modificare il segnale televisivo.
I restanti tre jumper ci introducono a una tecnologia chiamata alimentazione remota.
Nella progettazione di case, gli amplificatori vengono spesso collocati in posizioni dove possono sorgere problemi nell'alimentazione elettrica dai quadri di distribuzione. Inoltre, ogni coppia di 'spina e presa', che implica anche un interruttore automatico (che può essere installato nei luoghi più inaspettati), rappresenta un potenziale punto di guasto. Di conseguenza, esiste la possibilità di alimentare le apparecchiature direttamente tramite cavo coassiale. Come indicato dall'etichetta sull'adattatore di alimentazione, questo può essere sia corrente alternata che continua, con un'ampia gamma di tensioni. Questi tre jumper consentono quindi il passaggio della corrente di alimentazione all'ingresso, così come a ciascuno dei due uscite separatamente, se è necessario alimentare il successivo amplificatore in cascata. Quando si attiva la colonna con gli abbonati, non è possibile fornire tensione all'uscita!
Ho già accennato a parte, che in questo sistema vengono utilizzati speciali derivatori di linea:
Essi utilizzano elementi più grandi e affidabili, e il corpo massiccio garantisce dissipazione di calore e protezione.
In questo caso, la fonte di alimentazione è un blocco con un trasformatore massiccio integrato:
Va detto che, nonostante l'apparente ottimalità dello schema di alimentazione remota, gli amplificatori che operano in questo modo affrontano con minori conseguenze le interruzioni di corrente nelle abitazioni. Inoltre, quando vengono sostituiti, il personale tecnico deve cercare e disattivare l'alimentazione del blocco stesso, per evitare di lavorare con cavi sotto tensione. In questo modo, durante la sostituzione di un amplificatore, l'intero edificio rimane senza segnale. Per la stessa ragione, su tali amplificatori è necessario un bypass di test all'ingresso: altrimenti, si dovrebbe lavorare con il cavo sotto corrente.
Sarebbe interessante sapere dai colleghi quanto siano diffuse le sistemazioni con alimentazione remota. Vi preghiamo di scrivere nei commenti se le utilizzate.
Se hai bisogno di collegare un gran numero di televisioni all'interno di un appartamento o di un ufficio, potresti riscontrare una carenza di livello dopo la catena di divisori. In tal caso, è necessario installare un amplificatore nell'area dell'abbonato, per il quale si utilizzano piccole apparecchiature con un numero minimo di impostazioni e un livello di amplificazione ridotto.
Ad esempio, questo:
Fonte: habr.com
