Сигнал, що передається по мережі кабельного телебачення є широкосмуговим, частотно розділеним спектром. Параметри сигналу, зокрема частоти і номери каналів у Росії регламентуються ГОСТ 7845-92 і ГОСТ Р 52023-2003, але наповнення кожного з каналів оператор може вибирати на власний розсуд.
Зміст серії статей
- Частина 2: Склад та форма сигналу
- Частина 3: Аналогова складова сигналу
- Частина 4: Цифрова складова сигналу
- Частина 5: Коаксіальна розподільча мережа
- Частина 6: Підсилювачі RF-сигналу
- Частина 7: Оптичні приймачі
- Частина 8: Оптична магістральна мережа
- Частина 9: Головна станція
- Частина 10: Пошук та усунення несправностей на мережі КТВ
Нагадаю, що я пишу не підручник, а лікнеп для розширення кругозору та входження у світ кабельного ТБ. Тому намагаюся писати простою мовою, залишаючи ключові слова для тих, хто зацікавився, і не заглиблюватися в опис технологій, які і без мене чудово описані сотні разів.
Чим вимірюємо
Для отримання інформації про сигнал у коаксіальному кабелі наш технічний персонал користується в основному приладом Deviser DS2400T
По суті це телеприймач, але замість зображення та звуку ми бачимо кількісні та якісні характеристики як усього спектру, так і окремих каналів. Наведені надалі ілюстрації є скріншотами цього приладу.
Такий Deviser має навіть дещо надлишковий функціонал, але бувають прилади і крутіші: з екраном, що показує безпосередньо телезображення, прийомом оптичного сигналу і, чого не вистачає Deviser`у, прийому супутникового сигналу DVB-S (але це зовсім інша історія).
Спектр сигналу
Швидко оцінити стан сигналу на око дозволяє режим відображення спектру
У цьому режимі прилад сканує канали відповідно до заданого частотного плану. Для зручності з повного спектру прибрані частоти, що не використовуються в нашій мережі, тому зображення, що вийшло, являє собою частокіл каналів.
Синім кольором позначені цифрові канали, жовтим – аналогові. Зелена частина аналогового каналу — його звукова складова.
Добре помітна різниця в рівнях різних каналів: окрема нерівномірність залежить від налаштувань транспондерів на головній станції, а загальна різниця між верхніми та нижніми частотами має певний сенс, про який я розповім нижче.
У цьому режимі добре будуть помітні сильні відхилення від норми і якщо в мережі є серйозні проблеми, це відразу стане видно. Наприклад, на наведеному зображенні видно перепустку двох цифрових каналів у зоні високих частот: вони присутні лише у вигляді коротких смужок, що ледве доходять до рівня 10дБмкВ (вгорі зазначений опорний рівень 80дБмкВ - це верхня межа графіка), що фактично є шум, який кабель приймає на себе як антена або активним обладнанням, що вноситься. Ці два канали — тестові та були вимкнені на момент написання статті.
Здивування може спричинити нерівномірність розташування цифрових та аналогових каналів. Це звичайно не є правильним і сталося через еволюційний розвиток мережі: в частотний план просто додавали додаткові канали у вільну частину спектра. При створенні частотного плану з нуля було б правильно розмістити весь аналог у нижній частині спектра. Крім того, станційне обладнання, призначене для формування сигналу для європейських країн, має обмеження на використання частот для трансляції цифрового сигналу і, хоч у нашій країні таких обмежень немає, використовуючи таке обладнання доводиться розміщувати цифрові канали в спектрі всупереч логіці.
Форма сигналу
Як відомо з фундаментальної фізики, що вища частота хвилі, то сильніше її згасання у міру поширення. При передачі такого широкосмугового сигналу, як наявний в мережі КТВ загасання в розподільній мережі може досягати десятків децибел на плече, причому в нижній частині спектра воно буде в кілька разів менше. Тому відправивши у стояк із підвалу рівний сигнал, на 25 поверсі ми побачимо приблизно таке:
Рівень верхніх частот помітно менший за нижні. У реальній ситуації телевізор, не розібравшись, може вважати більш слабкі канали просто шумом і відфільтрувати їх. А якщо в квартирі встановлений підсилювач, то при спробі настроїти його для якісного прийому каналів з верхньої частини діапазону виникне перепідсилення в нижній. Стандарти регламентують різницю трохи більше 15 дБмкВ весь діапазон.
Щоб уникнути цього, при налаштуванні активного обладнання спочатку закладається вищий рівень у зоні високих частот. Це називається "прямий нахил", або просто "нахил". А те, що показано на зображенні – «зворотний нахил», і така картина – це вже аварія. Або, як мінімум, вказівка на те, що з кабелем до точки виміру – біда.
Буває і зворотна ситуація, коли низькі частоти практично відсутні, а верхні ледве пробиваються вище за рівень шумів:
Це також говорить нам про пошкодження кабелю, а саме його центральної жили: чим вища частота, тим ближче до краю хвилеводу вона поширюється (скін-ефект у коаксіальному кабелі). Тому ми бачимо лише ті канали, що поширюються на верхніх частотах, але, як правило, телевізор прийняти їх з таким рівнем не зможе.
Джерело: habr.com