CATV系統(tǒng)設(shè)計中與在施工中的注意事項

1、CATV的原理介紹議 程1CATV系統(tǒng)作用是什么？2CATV系統(tǒng)是如何構(gòu)成的？3每種設(shè)備在系統(tǒng)中起到什么作用？4每種設(shè)備的主要指標要達到什么要求？5CATV系統(tǒng)輸出口的主要指標是什么？6如何設(shè)計系統(tǒng)，并滿足CATV系統(tǒng)輸出口的主要指標？7CATV系統(tǒng)設(shè)計中的注意事項是什么？8CATV系統(tǒng)在施工中的注意事項是什么？1CATV系統(tǒng)作用是什么？ 首先，我們來認識CATV的意思：CATV是指Cable Television及有線電視系統(tǒng)。從而也就說明了其作用是電視臺將接收的或自辦的多路高質(zhì)量電視信號通過前端設(shè)備和傳輸設(shè)備（金屬電纜或光纜）傳送到用戶。這就解決了開路電視信號在傳輸時，遇到高山或建筑物而引

2、起的不良信號折射或反射問題，及其傳輸距離問題；CATV系統(tǒng)也提高了信號的接收質(zhì)量，增多了收看節(jié)目。正因為CATV系統(tǒng)為用戶提供了多路高質(zhì)量電視信號節(jié)目，也就拓寬了CATV系統(tǒng)的發(fā)展前景。 CATV系統(tǒng)隨著技術(shù)的進步而經(jīng)過了300MHz系統(tǒng)，450MHz系統(tǒng)，550MHz系統(tǒng)，發(fā)展到現(xiàn)在的多功能業(yè)務(wù)的雙向 750MHz系統(tǒng)或860MHz系統(tǒng)（1GHz系統(tǒng)）。雙向CATV系統(tǒng)指：上行 5MHz30MHz，下行 45MHz750MHz（860MHz或1GHz）系統(tǒng)；或上行5MHz65MHz，下行88MHz750MHz（860MHz或1GHz）系統(tǒng)。上行是用戶將信號通過網(wǎng)絡(luò)回傳到電視臺中心節(jié)目控制室進

3、行數(shù)據(jù)訪問；下行是電視中心將信號傳輸?shù)接脩?，可傳?10個FM節(jié)目，59套摸擬電視節(jié)目，200套數(shù)字電視節(jié)目或數(shù)字信號，其中88MHz107MHz供FM傳輸，550MHz750MHz（860MHz或1GHz）傳輸數(shù)據(jù)信號。該網(wǎng)絡(luò)并通過PC網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)用戶到電視中心到用戶的多功能業(yè)務(wù)互訪。 CATV系統(tǒng)從單一的發(fā)收發(fā)展到寬帶的雙向發(fā)（收）收（發(fā)），技術(shù)的革新，使CATV系統(tǒng)從模擬信號傳輸發(fā)展到數(shù)字傳輸；從同軸電纜傳輸發(fā)展到光纜傳輸；從Cableodem（電纜調(diào)制解調(diào)器）雙向傳輸發(fā)展到SDH（同步數(shù)字傳輸）雙向傳輸；并將發(fā)展到從中央到地方實現(xiàn)雙向多功能業(yè)務(wù)IP大聯(lián)網(wǎng)，及是使電視，電話，電腦聯(lián)網(wǎng)，進行多

4、功能業(yè)務(wù)互訪；這是CATV系統(tǒng)生存與發(fā)展的趨勢。 CATV系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)總體上分為三大部分：及是有線電視臺節(jié)目中心控制系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)，用戶接收系統(tǒng)。 其方框示意圖如下 上行 上行 下行 下行前端中心機房 傳輸網(wǎng)絡(luò)用戶接收 下行 下行 1）：有線電視臺節(jié)目中心設(shè)備及其結(jié)構(gòu)示意圖 如下： a設(shè)備： 接收天線、功分器、饋源、摸擬或數(shù)字接收機、饋線調(diào)制器、處理 器、解調(diào)器、混合器、分支器、分配器、機架、計算機、Cable Modem、公英制F頭，以及UPS電源、空調(diào)、接地系統(tǒng)和防塵防靜電系統(tǒng)。構(gòu)示意圖： 衛(wèi)星天線功分器衛(wèi)星接收機調(diào)制器八木天線處理器自辦節(jié)目調(diào)制器混合器傳輸系統(tǒng)Cable Modem M

5、PC交換機Internet網(wǎng)絡(luò)多路 多路多路輸出 2 a：設(shè)備： 前置放大器、光發(fā)射機、光放大器、光分路器、光纜、跳線、法蘭、 光衰減器、光接續(xù)合、光配線架、機架、光接收機、RF衰減器和均衡器、60V供電器。 b:結(jié)構(gòu)示意圖： ），傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)備及示意圖：光發(fā)射機光接收機光放大器光分路器光接收機目光纜光發(fā)射機光纜信號輸入信號輸出信號輸入跳線跳線跳線信號輸出2.用戶接收系統(tǒng)a設(shè)備： 同軸電纜、交織電纜、公英制F頭、60V供電器、干線放大器、分配放大器、樓棟放大器、分支分配器、過流型分支分配器、電源插入器、衰減器、均衡器、終端用戶合、電視、計算機、電話、電纜調(diào)制解調(diào)器。b. 結(jié)構(gòu)示意圖：干線

6、放大器Coble Modem或機頂盒分配放大器樓棟放大器電視電話計算機下行信號輸入下行下行下行 上行 上行 上行上行信號輸出 注：當光纖到樓棟時（FTTB），干線放大器或分配放大器可以取消；當光纖到用戶時（FTTC），各類帶來非線性失真的放大器都可以取消。 1每種設(shè)備在系統(tǒng)中所起的作用1）八木天線：將電視臺發(fā)射的開路的模擬信號接收下來，傳送給信號處理器。2）衛(wèi)星天線：將衛(wèi)星發(fā)射的模擬或數(shù)字信號接收下來，饋送給高頻頭。3）高頻頭； 將衛(wèi)星天線送來的3.7GHz-4.2GHz模擬信號，11.7GHz數(shù)字信號下變頻為2.1GHz信號傳送給功分器。4）功分器： 將高頻頭送來的多路信號平均分配給多個衛(wèi)星

7、接收器。5）饋源： 給高頻頭供電的設(shè)備。6）衛(wèi)星接收機：將衛(wèi)星天線高頻頭送的信號轉(zhuǎn)換成A/V信號。7）調(diào)制器：將衛(wèi)星接收機送來的A/V信號調(diào)制到某一固定頻道上，輸出RF信號。8）處理器：將輸入的某頻道RF信號捷變成另一頻道的RF信號輸出。9）解調(diào)器：將接收的或自辦的RF信號解調(diào)成A/V信號輸出。10）混合器：將輸入的多路RF信號饋送給一個RF信號輸出口。11）分支器：將一路RF信號分成多路電平不相等的RF信號。12）分配器：將一路RF信號分成多路電平相等的RF信號。13）過流型分支分配器：可以饋60V電的分支分配器。14）電源插入器：給RF信號饋入60V電源的設(shè)備。15）19“機柜：國際標準的

8、放置前端設(shè)備的框架。16）RF衰減器：將輸入的RF信號功率相對輸出的RF信號功率減小。 18）RF均衡器：在一定的頻率范圍內(nèi)，用來補嘗由于饋線或設(shè)備引起的幅度/頻率失真或者相位/頻率失真。19）金屬電纜（包括同軸電纜和金屬交織線），光纜：它們都是饋線，用于信號通路的傳輸。20）光發(fā)射機：將RF信號調(diào)制到納米級的微波上，便于更好的將信號高質(zhì)量送到更遠的用戶。 21）分支器：將一路RF信號分成多路電平不相等的RF信號。23）光接收機：將送來的光信號進行光/電轉(zhuǎn)換成RF信號。24）光衰減器：用于把過高的光功率降到光接收機可以接受的光功率范圍內(nèi)的裝置。 22）光分路器：將輸入的一路光信號按一定的百分比

9、分解成多路光信號。25）跳線：將光信號進行短距離（10m內(nèi)）連續(xù)轉(zhuǎn)換的光纖。26）法蘭：用于光纖進行接續(xù)連接的活動裝置。27）接續(xù)盒：用來放置熔接后的光纖的固定裝置。28）配線架：機房用來有標志的，有規(guī)律的放置熔接或轉(zhuǎn)換的光纖的裝置。29）干線放大器：用來補償干線線路衰減的放大器。30）分配放大器：用來補償一路或多路衰減的放大器。31）天線放大器：低噪聲型的用來補償天線增益的放大器。32）前端放大器：低噪聲型的用來補償前端RF增益的放大器。33）樓棟放大器：用來滿足用戶TV收看的高增益放大器。34）自動電平控制器：能自動控制輸出信號的電平；可采用導頻載波，溫度敏感器件等。35）電纜效正器：用于

10、效正電纜不良特性引起的信號幅度/頻率失真的裝置。36）F頭：用于電纜與各RF信號輸出輸入口的裝置。37）頻道選擇器：用戶為了選擇所需頻道而設(shè)計的機器。38）用戶線：用來連接CATV系統(tǒng)輸出口與用戶設(shè)備的引入線。 39）用戶盒：CATV系統(tǒng)的輸出口（輸出FM信號和RF信號）。40）供電器：為CATV系統(tǒng)中，需60V電源的設(shè)備而設(shè)計的，輸出60V電源的供電設(shè)備。4. 各種設(shè)備的主要指標要達到什么要求？衛(wèi)星天線：天線增益 G10dB 天線接收效率 T70% 天線噪聲溫度 30K 天線拋物面直 C波段： D25m Ku波段： D075m天線接收波長帶寬 C波段： 35GHz45GHz Ku波段： 10

11、2GHz125GHz八木天線：天線增益 G10dB 天線接收效率 T70% 輸入阻抗 R=75 駐波比 20天線接收波長帶寬 Z=007m 高頻頭：噪聲Tk=25K（33K） 輸入駐抗75 接收頻率C波段 375GHz425GHz Ku波段 117GHz 反射16dB 信噪比 S/N38dB 非線型失真 C/CTB-130dB 電源+18V（+24V） 輸出頻率：21GHz 高頻頭：噪聲Tk=25K（33K） 輸入駐抗75 接收頻率C波段 375GHz425GHz Ku波段 117GHz 反射16dB 信噪比 S/N38dB 非線型失真 C/CTB-130dB 電源+18V（+24V） 輸出頻

12、率：21GHz功分器：插入損耗4dB 相互隔離26dB 反向隔離30dB 反射損耗16dB饋源：輸入AC=220V 輸出DC=18V（24V）衛(wèi)星接收機：接收頻率 2.1GHz 信噪比 S/N49dB 輸出電平51dB 輸入駐抗75 視頻輸出V=1v 音頻輸出A=0.0775v 交流輸入220V調(diào)制器：視頻輸入V=1V p p3dB 音頻輸入A=00775v 視頻調(diào)制度80% 視頻輸入信噪比S/N45dB 視頻信號鉗位能力25dB 圖象載頻準確度f f 5kHZ （VHF） f10kHz （UHF） 圖象載波頻率漂移 f f20kHz最大輸出電平120dBuV （寄生輸出抑制比應(yīng)大于60dB）

13、 輸出反射16dB 載噪比CNR57dB 二次產(chǎn)物失真C/CSO-70dB （單頻道時不考慮該指標） 三次產(chǎn)物失真C/CTB-75dB （單頻道時不考慮該指標） 信號互調(diào)比CM57dB （單頻道時不考慮該指標） IM58dB （單頻道時不考慮該指標） HM58dB 微分增益DG5% 微分相位DP5 色/亮度時延差45ns 視頻帶內(nèi)平坦度2dB 寄生輸出抑制60dB （圖象輸出電平不小于113dBvU）視頻/音頻V/A=1021dB可調(diào)圖象伴音載頻間距（fvfa）誤差5kHz鄰頻抑制比 -45dB 音頻預(yù)加重50ns 非加權(quán)音頻信噪比50dB （視頻調(diào)制信號為黑場號，頻偏為50kHz）PAL-D

14、圖象/伴音載頻間距6.5MHz10KHz音頻調(diào)制頻偏 50kHz （音頻輸入電平范圍：0dBm6dB音頻頻響 1.5dB （40Hz15kHz，基準頻率為1kHz）總諧波失真 1.0 （頻偏為60kHz，測試頻率為1kHz） 數(shù)字調(diào)制器： QUASAR MKII 技術(shù)指標 環(huán)境溫度范圍 觸點式繼電器指標內(nèi)：10至40C / 50至104F 工作： 0至45C / 32至113F 儲存： -20至70C / 4至158F 電源： AC10024010% 功率： 最大 40W 重量： 6.5kg / 13.23磅 尺寸： 19”* 1RU * 470mm 接頭： 9針D型接頭 觸點： 地，常開，常

15、閉 觸點類型：繼電器型 報警： 可通過軟件設(shè)置 遙控 接口： 9針D型接頭 類型： RS485格式： RCDS 速率： 高達19.2kB 接口指標ASI輸入（標準配置接頭：BNC，75r 類型：異步串性接口 （根據(jù)EN50089-9） 包格式：自動檢測：188/204包 碼率：1-215Mbit/s （最小1Mbit/s凈荷） 句法：SPTS或MPTS （根據(jù)ISO/IEC 13818） 信號指標信道編碼：RS編碼（根據(jù)ITU.T，A，B，C）EVM（在均衡以前）2%RMS（射頻） MER（均衡后）40dB（射頻） BER：5X10-9（無FFC和256QAM）包格式：自動檢測；188/204

16、字節(jié)包（無信道編碼）SNR：50dB（帶內(nèi)）帶寬：6MHz或7-8MHzQAM星座：16，32，64，128，256QAM支持輸入碼率：高達215Mbit/s符號率：1-7Ms/s（TTU-A）和 1-5.5Ms/s（TTU-B） PID過濾功能：可選RF輸出 接頭：F頭，75R （或BNC，50/75R） 頻率：50-870MHz 帶寬：1-8MHz可選 電平：50-60dBmV RBS 回波損耗：15dB BER：5X10-9（256QAM） SNR：50dB RF測試口電平：-20dB II環(huán)通道接頭：F頭，75R；BNC 50/75R 頻率：FC1：44MHz（TTU-BC）或 FC2

17、：36.65MHz7MHz和 FC3：36.15MHz7MHz（TTU-A）電平：40dBmV RMS選件：DVB-SPI輸入接口；DS-3電信輸入接口；E-3電信輸入接口；48V電源 處理器：輸入頻道：任意頻道 （滿足頻率配置標準要求） 輸入頻道：任意頻道 （滿足頻率配置標準要求）輸入電平 5585dB 輸入駐抗75 輸入反射16dB 輸出電平120dB 輸出電平連續(xù)可調(diào)范圍 015dB 輸出駐抗75 輸出反射16dB 載噪比CNR57dB二次產(chǎn)物失真C/CSO-70dB （單頻道時不考慮該指標三次產(chǎn)物失真C/CTB-75dB （單頻道時不考慮該指標）信號互調(diào)比CM57dB （單頻道時不考慮

18、該指標） IM58dB （單頻道時不考慮該指標） HM58dB 微分增益DG5% 微分相位DP5 色/亮度時延差60ns 視頻帶內(nèi)平坦度2dB寄生輸出抑制60dB鄰頻抑制 60dB鏡像抑制；VHF60dB UHF40dB帶邊抑制： 20dB視頻/音頻V/A=1021dB可調(diào)頻率變換精度 f f20kHZ 噪聲系數(shù) 8伴音載波控制特性：伴音輸出電平變化1dB（伴音輸入電平變化+10dB）伴音載波電平可調(diào)范圍 -5 -25dB （相對于輸出圖象載波電平） 中頻圖象載波頻率： 38MHz中頻伴音載波頻率： 31.5MHz中頻輸出電平： 90dBuV中頻輸入電平范圍：8397dBuV PAL-D圖象/

19、伴音載頻間距6.5MHz10KHz解調(diào)器：輸入電平85dB 輸入駐抗75 輸入反射16dB 視頻輸入V=1v 音頻輸出A=00775v 視頻輸出信噪比S/N45dB音頻信噪比50dB 混合器：插入損耗 dB 相互隔離22dB 帶內(nèi)平坦度1dB 帶外衰減30dB 反向隔離30dB 反射損耗16dB 分配器：插入損耗4dB（2路分配器） 相互隔離26dB 反射損耗16dB分支器：分支損耗8dB（1路8dB分支器） 插入損耗1dB 反向隔離30dB 反射損耗16dBRF衰減器：a.可調(diào)衰減器：可調(diào)范圍1020dB b.固定衰減器：1dB至20dB不等 c.插入衰減量1dBRF均衡器：a.可調(diào)均衡器：

20、可調(diào)范圍1020dB b.固定均衡器：1dB至20dB不等 c.最大均衡時，高端衰減量1dB同軸電纜：電纜型號與電纜長度的衰減量電纜型號與每公里溫度的變化量光纜：波長1310nm的光通過光纜的衰減量：0.4dB/Km 波長1550nm的光通過光纜的衰減量：0.25dB/Km 有中心束管式；鎧裝式；成絞式光纜；有單模與多模之分。 光發(fā)射機：輸入RF的電平72dBuv85dBuv 輸入駐抗75輸入RF的帶寬：上行光發(fā)射機：5MHz200MHz 下行光發(fā)射機：40MHz1GHz。 輸入反射損耗16dB 輸出光波長1310nm20nm 1550nm20nm 幅度不平坦度0.5dB 光調(diào)制度5.5% 上

21、行光發(fā)射機的輸出光功率一般為1mW2mW（dBm） 下行光發(fā)射機的輸出光功率一般為2mW25Mw即3dBm14dBm 光驅(qū)動電流：Ibias50mA（最大時小于100mA）改變此電流，即可改變輸出光功率。 激光器的工作溫度24 C AGC控制范圍：10dBvU 有無預(yù)失真補償電路：可改善載噪比2dB，即可用測載噪比來測試其預(yù)失真補償電路有無。載噪比CNR54dB 二次失真C/CSO-65dB 三次失真C/CTB-70dB 輸入電壓AC=110V或220V輸出光接口FC/SC/ST 光放大器：輸入光功率 5mW10mW 輸入光波長 1550nm+20nm 輸入交流電源 AC=110V或220V

22、輸出光功率 25mW260mW 工作環(huán)境溫度050 工作環(huán)境濕度 85 輸入光接口FC/APC SC/APC輸出光接口FC/APC SC/APC 設(shè)計1550nm光鏈路時一定要考慮輸入光放大器的光功率；務(wù)必使輸入光功率大于5dBm；以及二級光鏈路的各項指標。主要有CNR；CSO；CTB以及二次色散。 光分路器：輸入光接口FC/APC SC/APC SC/UPC ST/PC 輸出光接口FC/APC SC/APC SC/UPC ST/PC 光分光比光分光損耗光分路器的自身插損小于 0.5dBm。光接收機：輸入光功率 +2dBm -9dBm 輸入光波長1310nm=20nm， 1550nm=20nm

23、 交流供電AC=60V或220V RF輸出電平96dBuV（最大可達108dBuV） RF輸出平坦度1dB RF輸出反射16dB輸出衰減（ATT）20dB可調(diào)，均衡（EQ）20dB可調(diào)。 CNR51dB C/CSO-65dB C/CTB-70dB CM51dB IM57dB HM57dB DG8% DP8 備注：是否已預(yù)留回傳通道即可插回傳光發(fā)射機與雙工濾波器。 光衰減器：光波長1310nm20nm 1550nm20nm可調(diào)范圍10dBm 或 更大。跳線：長度：3m，5m，10m 光接頭的機械結(jié)構(gòu)與接頭面： SC/APC，SC/UPC，F(xiàn)C/APC，ST/PC光損耗量：0.10.4（dBm）

24、光接頭面的反射損耗：APC面的反射損耗大于45dB UPC面的反射損耗大于40dB接頭的機械結(jié)構(gòu)與接頭面的識別： FC/APC SC/APC 面為斜8*度，其機械結(jié)構(gòu)為綠色； SC/UPC面為平面，其機械結(jié)構(gòu)為蘭色； FC/UPC面為平面，其機械結(jié)構(gòu)為黑色； 法蘭：光接頭的機械結(jié)構(gòu)與接頭面： SC/APC，SC/UPC，F(xiàn)C/APC，ST/PC 光損耗量：0.10.4（dBm）光接續(xù)盒：室內(nèi)室外。（略）光功率機：測試光功率的儀器。（略） 測試光波長范圍（780nm；850nm；1300nm；1310Nm；1550nm） 測試光功率范圍： - 45dBm + 45dBm；或 - 26dBm +

25、26dBm。 光功率測試時可否由 dBm 換算成 mW。 光反射時域儀：測試光纖鏈路接續(xù)損耗的儀器。（略）雙工濾波器：1.分類：A：上行：530MHz；下行：451GHz。 B： 上行：565MHz；下行：871GHz。2.具有相同的電氣特性：插損：1dB 輸入反射：14dB 輸出反射：16dB 帶內(nèi)幅平：0.5dB 上、下行相互隔離度：50dB 上、下行帶外抑制度：70dB光接收機或放大器的盡增益，必須大于雙工濾波器隔離度；否者，光接收機或放大器在輸入RF信號時，機器會自激，及無 RF信號輸出；機器長時間工作在此狀態(tài)下，會損壞機器的功率倍增輸出模塊。放大器：增益22dB30dB 帶內(nèi)平坦度1

26、dB 最大輸出電平：105dBuV120dBuV 反射損耗16dB Fa8dB CNR54dB C/CSO-65dB C/CTB-70dB用戶盒：插入損耗1dB 輸入駐抗75 輸出駐抗75 輸入反射16dB 輸出反射16dB 反向隔離30dB 抗雷擊能2Kv 屏蔽度90Db上行頻率：TV頻率：110MHz550MHz，750MHz860MHz，傳輸模擬電視信號或壓縮后的數(shù)據(jù)信號；FM頻率：87MHz107MHz，傳輸調(diào)頻立體廣播信號；DP頻率：550MHz750MHz，傳輸200路數(shù)據(jù)信號；下行頻率：5MHz65MHz，傳輸模擬或數(shù)據(jù)信號5.CATV系統(tǒng)輸出的主要指標是什么?輸出電平57dBu

27、V83dBuV CNR44dB C/CSO-55dB C/CTB-57dB CM47dB 45+10lg（N-1） IM48dB HM3% 色/亮度時延差100ns DG10% DP10輸出駐抗75 抗雷擊能力2Kv 相鄰兩頻道電平差3dB 任意頻道電平差10dB 任意頻道幅度變化不大于2dB 相鄰頻道間隔8MHz 中頻干擾比最低電視信號低10dB PALD制的圖象與伴音頻率間距差65MHz PALD制的圖象與伴音電平幅度相差10dB23dB。 色度/亮度時延差 100ns 回波值 7% 圖象載頻準確度 25kHz伴音載頻準確度 5kHz系統(tǒng)輸出口相互隔離度 30 （VHF）22 （其他）6.

28、 如何設(shè)計CATV系統(tǒng)，滿足CATV系統(tǒng)輸出的主要指標？1）在設(shè)計CATV系統(tǒng)，并使其滿足CATV系統(tǒng)輸出指標時，就必須知道 CATV系統(tǒng)輸出口的主要指標是什么前端系統(tǒng)輸出的指標，傳輸系統(tǒng)的指標，用戶接收口的指標，這三大指標的某一項設(shè)計指標達不到國家規(guī)定的指標，那么，用戶接收的效果將受到不良影響。 2）列舉系統(tǒng)的三個主要指標：系統(tǒng)口 類別載噪比CNR （dB）二次失真產(chǎn)物CSO（dB）三次失真產(chǎn)物CTB（dB）前端輸出口547075傳輸輸出口516570系統(tǒng)輸出口445557 3）在設(shè)計CATV系統(tǒng)時，我們可根據(jù)目前CATV系統(tǒng)是HFC結(jié)構(gòu)的特點， 要酌重考慮最后一公里同軸電纜傳輸所引起的失真。在具體設(shè)計時，可以從前端向用戶一級一級地設(shè)計；也可以由用戶向前端一級一級地設(shè)計。 4）如下設(shè)計實例：名稱CNR dBCSO dBCTB dBCM dBIM dB國標4455574675設(shè)計值4457574658指標分配計算公式44-10lgk57-15lgk57-20lgk46-20lgk58-10lgk前端 系統(tǒng)分配比例1/101/101/101/101/10 計算值 5472778468光纖系統(tǒng)分配比例1.5/102/102/1