Káblové TV siete pre najmenších. Časť 2: Zloženie a tvar signálu
Signál prenášaný cez sieť káblovej televízie je širokopásmové, frekvenčne rozdelené spektrum. Parametre signálu vrátane frekvencií a čísel kanálov v Rusku regulujú GOST 7845-92 a GOST R 52023-2003, ale prevádzkovateľ si môže vybrať obsah každého kanála podľa vlastného uváženia. Obsah série článkov
Pripomínam, že nepíšem učebnicu, ale vzdelávací program, aby som si rozšíril obzory a vstúpil do sveta káblovej televízie. Snažím sa preto písať jednoduchým jazykom, kľúčové slová nechávam pre záujemcov a nezachádzam hlboko do opisu technológií, ktoré boli bezo mňa už stokrát dokonale opísané.
Čo meriame?
Naši technici využívajú predovšetkým Deviser DS2400T na získavanie signálových informácií na koaxiálnych kábloch.
V podstate ide o televízny prijímač, no namiesto obrazu a zvuku vidíme kvantitatívne a kvalitatívne charakteristiky celého spektra aj jednotlivých kanálov. Nasledujúce obrázky sú snímky obrazovky tohto zariadenia.
Tento Deviser má dokonca trochu nadbytočnú funkčnosť, ale existujú ešte chladnejšie zariadenia: s obrazovkou zobrazujúcou priamo TV obraz, prijímaním optického signálu a čo Deviseru chýba, prijímaním DVB-S satelitného signálu (ale to je úplne iný príbeh) .
Spektrum signálu
Režim zobrazenia spektra vám umožňuje rýchlo posúdiť stav signálu „okom“
V tomto režime zariadenie prehľadáva kanály v súlade so zadaným frekvenčným plánom. Pre pohodlie boli frekvencie, ktoré sa v našej sieti nepoužívajú, odstránené z celého spektra, takže výsledný obraz je palisáda kanálov.
Digitálne kanály sú označené modrou farbou, analógové kanály sú označené žltou farbou. Zelená časť analógového kanála je jeho audio komponent.
Rozdiel v úrovniach rôznych kanálov je jasne viditeľný: jednotlivé nerovnosti závisia od nastavení transpondérov na koncovej stanici a všeobecný rozdiel medzi hornými a dolnými frekvenciami má určitý význam, o ktorom budem diskutovať nižšie.
V tomto režime budú zreteľne viditeľné silné odchýlky od normy a ak sa v sieti vyskytnú vážne problémy, okamžite sa to prejaví. Napríklad na obrázku vyššie môžete vidieť preskočenie dvoch digitálnych kanálov vo vysokofrekvenčnej zóne: sú prítomné iba vo forme krátkych pásikov, ktoré sotva dosahujú úroveň 10 dBµV (uvádza sa referenčná úroveň 80 dBµV v hornej časti - to je horná hranica grafu), čo je v skutočnosti šum, ktorý kábel prijíma sám ako anténa alebo ktorý prispieva aktívnym zariadením. Tieto dva kanály sú testovacie kanály a v čase písania boli vypnuté.
Nerovnomerné rozloženie digitálnych a analógových kanálov môže spôsobiť zmätok. To, samozrejme, nie je správne a stalo sa to v dôsledku evolučného vývoja siete: do frekvenčného plánu boli jednoducho pridané ďalšie kanály vo voľnej časti spektra. Pri vytváraní frekvenčného plánu od začiatku by bolo správne umiestniť všetky analógové na spodný koniec spektra. Okrem toho staničné zariadenia určené na generovanie signálu pre európske krajiny majú obmedzenia na používanie frekvencií na vysielanie digitálneho signálu a hoci u nás takéto obmedzenia neexistujú, pri použití takýchto zariadení je potrebné umiestniť digitálne kanály do spektra v rozpore s logikou.
Tvar vlny
Ako je známe zo základnej fyziky, čím vyššia je frekvencia vlny, tým silnejší je jej útlm pri šírení. Pri prenose takého širokopásmového signálu, aký je dostupný v CATV sieti, môže v rozvodnej sieti dosahovať útlm desiatky decibelov na rameno a v spodnej časti spektra to bude niekoľkonásobne menej. Preto po vyslaní stabilného signálu do stúpačky zo suterénu na 25. poschodí uvidíme niečo ako nasledovné:
Úroveň horných frekvencií je výrazne nižšia ako spodných. V reálnej situácii môže televízor bez toho, aby to pochopil, považovať slabšie kanály len za šum a odfiltrovať ich. A ak je v byte nainštalovaný zosilňovač, potom keď sa ho pokúsite nakonfigurovať na vysokokvalitný príjem kanálov z hornej časti rozsahu, dôjde k nadmernému zosilneniu v spodnej časti. Normy stanovujú rozdiel nie väčší ako 15 dBµV v celom rozsahu.
Aby sa tomu predišlo, pri konfigurácii aktívneho zariadenia sa na začiatku nastaví vyššia úroveň vo vysokofrekvenčnej zóne. Toto sa nazýva "priame naklonenie" alebo jednoducho "naklonenie". A to, čo je zobrazené na obrázku, je „spätný sklon“ a takýto obrázok je už nehoda. Alebo prinajmenšom indikácia, že je problém s káblom k meraciemu bodu.
Nastáva aj opačná situácia, keď nízke frekvencie prakticky chýbajú a horné frekvencie sotva prenikajú nad úroveň hluku:
To nám hovorí aj o poškodení kábla, konkrétne jeho centrálneho jadra: čím vyššia je frekvencia, tým bližšie k okraju vlnovodu sa šíri (efekt kože v koaxiálnom kábli). Preto vidíme iba tie kanály, ktoré sú distribuované na vyšších frekvenciách, ale televízor ich už spravidla nebude môcť prijímať na tejto úrovni.