Signalen som överförs via kabeltv-nätet utgör en bredbands, frekvensdelad spektrum. Signalens parametrar, inklusive frekvenser och kanalnummer i Sverige, regleras av standarder, men innehållet i varje kanal får operatören fritt välja.

Innehåll i artikelserien

• Del 1: Allmän arkitektur för KTV-nätet
• Del 2: Innehåll och form av signalen
• Del 3: Analog komponent av signalen
• Del 4: Digital komponent av signalen
• Del 5: Koaxial distributionsnät
• Del 6: RF-signal förstärkare
• Del 7: Optiska mottagare
• Del 8: Optisk ryggradnät
• Del 9: Huvudstation
• Del 10: Felsökning inom KTV-nät

Jag påminner om att jag inte skriver en lärobok, utan en introduktion för att bredda kunskapen och gå in i kabeltv-världen. Därför försöker jag skriva på ett enkelt språk, lämnar nyckelord för den intresserade och går inte djupare in på beskrivningar av teknologier som redan har beskrivits hundratals gånger.

Vad mäter vi med

För att få information om signalen i koaxialkabeln använder vår tekniska personal främst instrumentet Deviser DS2400T.


Det är i stort sett en tv-mottagare, men istället för bild och ljud ser vi kvantitativa och kvalitativa egenskaper för hela spektrumet och enskilda kanaler. De illustrationer som följer är skärmdumpar från denna enhet.

Sådan Deviser har till och med en något överflödig funktionalitet, men det finns även mer avancerade enheter: med en skärm som visar direkt tv-bild, mottagning av optisk signal och, som Deviser saknar, mottagning av satellitsignal DVB-S (men det är en helt annan historia).

Signelspektrum

För att snabbt bedöma signalens tillstånd "vid en blick" möjliggör spektrumvisningsläget.

I detta läge genomför instrumentet en skanning av kanaler i enlighet med den angivna frekvensplanen. För bekvämlighetens skull har onödiga frekvenser i vårt nät tagits bort, så det resulterande bilden utgör en rang av kanaler.

Blå färg anger digitala kanaler, gult för analoga. Den gröna delen av den analoga kanalen är dess ljudkomponent.

Skillnaden i nivåer mellan olika kanaler är tydlig: den individuella ojämnheten beror på inställningarna för transpondrarna vid huvudenheten, medan den allmänna skillnaden mellan högre och lägre frekvenser har en viss betydelse, som jag kommer att berätta om nedan.

I det här läget kommer stora avvikelser från normen vara tydliga, och om det finns allvarliga problem i nätet kommer detta att märkas omedelbart. Till exempel kan man på bilden som visas se att två digitala kanaler saknas i högfrekvensområdet: de framträder endast som korta streck, knappt nå upp till 10 dBmV (den övre angivna referensnivån är 80 dBmV — detta är den övre gränsen på grafen), vilket i praktiken är brus som kabeln tar emot som en antenn eller som genereras av aktiv utrustning. Dessa två kanaler var testkanaler och stängdes av vid tidpunkten för artikelns skrivande.

Undran kan väckas av oregelbundenheten i placeringen av de digitala och analoga kanalerna. Detta är förstås inte korrekt och beror på nätverkets evolutionära utveckling: i frekvensplanen har man helt enkelt lagt till ytterligare kanaler i den lediga delen av spektrumet. Vid skapandet av en frekvensplan från grunden skulle det vara rimligt att placera all analog signal i den nedre delen av spektrumet. Dessutom finns det begränsningar för stationär utrustning avsedd för att skapa signaler för europeiska länder när det gäller användning av frekvenser för digital signalöverföring, och även om det inte finns några sådana begränsningar i vårt land, är man tvungen att placera digitala kanaler i spektrumet i strid med logiken.

Signalform

Som det är känt från grundläggande fysik, ju högre frekvensen på vågen är, desto mer dämpas den när den sprids. Vid överföring av en så bredbandig signal som den som finns i KT-nätet kan dämpningen i distributionsnätet uppnå tiotals decibel per ledning, där den i den nedre delen av spektrumet är betydligt mindre. Så, efter att ha skickat en jämn signal från källaren till 25:e våningen ser vi ungefär följande:

Nivån för de högre frekvenserna är betydligt lägre än för de lägre. I verkliga situationer kan en TV, utan att förstå, uppfatta de svagare kanalerna som brus och filtrera bort dem. Och om en förstärkare är installerad i lägenheten, kan en försök att justera den för att ta emot kvalitetskanaler i övre delen av bandet leda till överdriven förstärkning i den nedre. Standarder reglerar skillnaden till högst 15 dBmV över hela bandet.

För att undvika detta anges en högre nivå inledningsvis i högfrekvensområdet vid installation av aktiv utrustning. Detta kallas "direkt lutning", eller helt enkelt "lutning". Det som visas på bilden är "omvänd lutning", och en sådan bild innebär en olycka. Eller, åtminstone, indikerar att det finns problem med kabeln fram till mätpunkten.

Det finns också en omvänd situation, där låga frekvenser nästan saknas och de högre knappt bryter över brusnivåerna:

Detta indikerar också skada på kabeln, nämligen dess centrala ledare: ju högre frekvens, desto närmare kanten av vågledaren sprids den (skin-effekten i koaxialkabel). Därför ser vi endast de kanaler som sprider sig vid höga frekvenser, men vanligtvis kan inte TV:n ta emot dem med en sådan nivå.

Källa: habr.com