Neste artigo, vamos discutir amplificadores de sinal de rádio de alta frequência para a parte coaxial da rede de televisão a cabo.
Conteúdo da série de artigos
- Parte 6: Amplificadores de sinal RF
- Parte 7: Receptores ópticos
- Parte 8: Rede de backbone óptica
- Parte 9: Estação cabeça
- Parte 10: Diagnóstico e resolução de falhas na rede de televisão por cabo
Caso haja apenas um receptor óptico na casa (ou até mesmo em todo o quarteirão) e toda a fiação até os pilares for feita com cabo coaxial, é necessário amplificar o sinal no início da linha. Em nossa rede, utilizamos principalmente dispositivos da empresa Teleste, portanto falarei com base em seus produtos, mas o equipamento de outros fabricantes não difere fundamentalmente e a gama de funcionalidades para configuração geralmente é semelhante.
O modelo CXE180M tem um número mínimo de configurações:
Como você provavelmente se lembra das partes anteriores, o sinal possui dois parâmetros quantitativos importantes: nível e inclinação. Esses são os ajustes que o amplificador pode ajudar a corrigir. Vamos começar na ordem: logo após a entrada está o atenuador. Ele permite diminuir o sinal de entrada em até 31 dB (ao alterar o jumper azul de acordo com o diagrama, a faixa do potenciômetro muda de 0-15 para 16-31 dB). Isso é necessário se o sinal que chega ao amplificador for superior a 70 dBmV. O amplificador proporciona um aumento do nível do sinal em 40 dB, e a saída não deve exceder 110 dBmV (acima desse nível, a relação sinal/ruído cai drasticamente, e esse valor é válido para todos os amplificadores de banda larga e receptores com amplificador interno). Assim, se um sinal de 80 dBmV chegar à entrada do amplificador, ele nos devolverá 120 dBmV de ruído e dados fragmentados. Para evitar isso, é necessário ajustar o atenuador de entrada para a posição de atenuação de 10 dB.
Atrás do atenuador, vemos o equalizador. Ele é necessário para eliminar a inclinação reversa, se houver. Isso é alcançado reduzindo o nível do sinal nas frequências baixas em até 20 dB. Vale ressaltar que não conseguiremos eliminar a inclinação reversa apenas aumentando o nível das altas frequências, mas sim atenuando as baixas.
Essas duas ferramentas são frequentemente suficientes para corrigir pequenas variações no sinal. Caso contrário, podemos utilizar os seguintes:
Simulador de cabo, realizado na forma de um inserto que pode ser instalado horizontal ou verticalmente, como é claro pelo nome, simula a inclusão de um longo trecho de cabo, onde a atenuação deve ocorrer principalmente nas altas frequências do espectro. Isso permite reduzir, se necessário, a inclinação direta, atenuando 8dB na faixa de altas frequências. Isso pode ser útil ao instalar amplificadores em cascata a curta distância, por exemplo.
Após essas manipulações, o sinal passa pela primeira etapa do cascata amplificadora, após a qual vemos mais um inserto que permite reduzir ainda mais o ganho. O jumpers seguinte novamente nos ajudará a atenuar as baixas frequências para obter a inclinação necessária. Essas duas configurações são basicamente análogas a um atenuador de entrada e um equalizador, mas funcionando com a segunda etapa do cascata.
Na saída da cascata amplificadora, vemos um desvio de teste. Esta é uma conexão rosqueada padrão, à qual se pode conectar um instrumento de medição ou um receptor de televisão para monitorar a qualidade do sinal de saída. Nem todos os instrumentos e praticamente nenhum dos televisores conseguem lidar adequadamente com um sinal de nível de cem ou mais dBmV, portanto, desvios de teste em qualquer equipamento são sempre feitos com uma atenuação de 20-30dB em relação ao valor real na saída. Isso deve ser sempre mantido em mente ao realizar medições.
Antes da saída, há mais um inserto. Na foto do amplificador, está claro que a seta mostrada indica apenas o terminal direito. Isso significa que não haverá sinal no terminal esquerdo. Esses inseros vêm com esses amplificadores "de fábrica", e dentro da própria caixa do equipamento há outra:
Ela permite utilizar o segundo terminal, mas inevitavelmente introduz uma atenuação de sinal de 4dB.
O amplificador modelo CXE180RF, à primeira vista, tem o dobro de configurações:
Na verdade, não é tão assustador: com exceção de pequenas diferenças, aqui é tudo o mesmo que foi discutido acima.
Em primeiro lugar, na entrada, apareceu um desvio de teste. Ele é necessário para monitorar o sinal sem desconectar o cabo da entrada do amplificador e, consequentemente, sem interromper a transmissão.
Em segundo lugar, os filtros diplex, bem como o atenuador e o equalizador de saída, são necessários para configurar os canais de transmissão DOCSIS. Portanto, nesta artigo, mencionarei apenas que os filtros cortam as frequências indicadas neles, o que pode ser um problema se canais de TV estiverem transmitindo nessas frequências no espectro do sinal. Felizmente, o fabricante os produz com diferentes valores, e substituí-los, se necessário, não representa um desafio.
Os potenciômetros (assim como o jumper que introduz uma atenuação de 10 dB) afetam exclusivamente o canal de retorno e não são capazes de alterar o sinal de televisão.
Já os três jumpers restantes nos apresentam uma tecnologia chamada alimentação remota.
No projeto de casas, os amplificadores frequentemente são colocados em locais onde pode haver problemas com o fornecimento de eletricidade das caixas de distribuição. Além disso, cada par de "plugue-tomada", que implica também um disjuntor automático (que pode ser instalado no lugar mais inesperado), representa um potencial ponto de falha. Por isso, existe a possibilidade de alimentar equipamentos diretamente através do cabo coaxial. E como é evidente na marcação na caixa de alimentação, isso pode ser tanto corrente alternada quanto corrente contínua, com uma ampla faixa de tensões. Assim, esses três jumpers permitem o fluxo de corrente de alimentação na entrada, bem como em cada um dos dois saídas separadamente, caso queiramos alimentar o próximo amplificador em cascata. Ao ligar o shaft com os assinantes, não se pode, é claro, fornecer tensão na saída!
Já mencionei na parte que, em tal sistema, são utilizados ramificadores de distribuição especiais:
Eles utilizam componentes maiores e mais confiáveis, e a caixa robusta garante dissipação de calor e proteção.
A fonte de alimentação, nesse caso, é uma unidade com um transformador robusto incorporado:
Vale a pena mencionar que, apesar da aparente otimização do esquema de alimentação remota, amplificadores que operam dessa forma raramente enfrentam consequências sérias após falhas no fornecimento de energia em residências. Na substituição desses dispositivos, a equipe técnica precisa buscar e desligar a energia do próprio bloco, para evitar trabalhar com cabos energizados, e assim, durante a troca de um amplificador sem sinal, toda a casa permanece sem serviço. Pelo mesmo motivo, amplificadores desse tipo requerem um desvio de teste na entrada: caso contrário, seria necessário trabalhar com cabos energizados.
Seria interessante saber dos colegas quão comuns são os sistemas com alimentação remota; por favor, escrevam nos comentários se vocês utilizam.
Ao precisar conectar um grande número de televisores dentro de um apartamento ou escritório, pode-se enfrentar a falta de nível após uma sequência de divisores. Neste caso, é necessário instalar um amplificador na área do assinante, para o qual são usados dispositivos pequenos com um mínimo de configurações e menor nível de amplificação.
Por exemplo, algo assim:
Fonte: habr.com
