Хабрахабр

Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 6: Усилители RF-сигнала

В этой статье рассмотрим усилители высокочастотного радиосигнала кабельного телевидения на коаксиальной части магистрали.

Содержание серии статей

В случае, если на доме (или даже в целом квартале) только один оптический приёмник и вся разводка до стояков выполнена коаксиальным кабелем, обязательно требуется усиление сигнала в их начале. В нашей сети применяются в основном устройства фирмы Teleste, поэтому рассказывать буду на их примере, но принципиально оборудование других производителей ничем не отличается и набор функционала для настройки обычно схож.

Минимальное количество настроек имеет модель CXE180M:

Именно их и могут помочь поправить настройки усилителя. Как вы, вероятно, помните из предыдущих частей у сигнала есть два важных количественных параметра: это уровень и наклон. Он позволяет уменьшить входной сигнал на величину до 31дБ (при переключении синего джампера в соответствии со схемой диапазон крутилки меняется с 0-15 на 16-31дБ). Начнём по порядку: сразу после входного разъёма находится аттенюатор. Дело в том, что усилительный каскад обеспечивает подъём уровня сигнала на 40 дБ, а на выходе мы должны снять не более 110 дБмкВ (при более высоком уровне резко падает отношение сигнал/шум и эта цифра актуальна для всех широкополосных усилителей и приёмников с встроенным усилителем). Это бывает необходимо в случае, если на усилитель приходит сигнал более 70 дБмкВ. Чтобы этого избежать нужно выставить входной аттенюатор в положение гашения 10дБ. Таким образом, если на вход усилителя попадает 80 дБмкВ, например, то на выходе он нам отдаст 120 дБмкВ шума и рассыпающейся цифры.

Он необходим для устранения обратного наклона, если он есть. За аттенюатором мы видим эквалайзер. Стоит обратить внимание, что устранить обратный наклон, подняв уровень верхних частот мы не сможем, только задавить нижние. Достигается это за счёт уменьшения уровня сигнала в зоне низких частот на величину до 20дБ.

В случае, если это не так, то можно воспользоваться следующими: Этих двух инструментов бывает достаточно для того, чтобы исправить незначительные отклонения сигнала от нормы.

Это позволяет уменьшить при необходимости прямой наклон, задавив 8дБ в зоне высоких частот. Симулятор кабеля, выполненный в виде вставки, которую можно поставить горизонтально или вертикально, как понятно из названия, симулирует включение длинного участка кабеля, на котором должно произойти затухание преимущественно верхних частот диапазона. Такое бывает полезно при установке усилителей каскадом на короткой дистанции, например.

Следующий за ним джампер вновь поможет нам задавить низкие частоты для получения необходимого наклона. После этих манипуляций сигнал проходит первую ступень усилительного каскада, после которой мы видим ещё одну вставку, которая позволяет дополнительно снизить коэффициент усиления. Эти две настройки по сути являются аналогом входных аттенюатора и эквалайзера, но работающих со второй ступенью каскада.

Это стандартный резьбовой разъём, к которому можно подключить измерительный прибор или телеприёмник для контроля качества выходного сигнала. На выходе усилительного каскада мы видим тестовый отвод. Это нужно всегда держать в голове, проводя измерения. Не все приборы и практически ни какие телевизоры способны нормально переварить сигнал с уровнем в сто и более дБмкВ, поэтому тестовые отводы на любом оборудовании всегда делаются с затуханием в 20-30дБ от действительной величины на выходе.

На фото усилителя видно, что изображённая на ней стрелка указывает только на правый вывод. Перед выходом установлена ещё одна вставка. Такие вставки стоят в этих усилителях «из коробки», а внутри самой коробки в комплекте поставки лежит другая: И это значит, что в левом сигнала не будет.

Она позволяет задействовать второй вывод, но неизбежно вносит затухание сигнала на величину 4дБ.

Усилитель модели CXE180RF на первый взгляд имеет вдвое больше настроек:

На самом деле всё не так страшно: за исключением небольших отличий здесь всё то же самое, что и в рассмотренном выше.

Он нужен для контроля сигнала без отключения кабеля от входа усилителя и, соответственно, без перерыва вещания. Во-первых, на входе появился тестовый отвод.

К счастью, производитель выпускает их с разными значениями и заменить их при необходимости не составляет труда.
Во-вторых, появившиеся диплексные фильтры, а так же аттенюатор и эквалайзер выхода необходимы для настройки каналов прохождения DOCSIS, поэтому в рамках этой статьи скажу лишь, что фильтры отрезают те частоты, которые указаны на них и это может стать проблемой, если в спектре сигнала на этих частотах вещаются ТВ каналы.

Крутилки же (как и джампер, вносящий затухание в 10дБ) влияют исключительно на обратный канал и никак не способны изменить телевизионный сигнал.

А вот оставшиеся три джампера предлагают нам познакомиться с такой технологией, как удалённое питание.

Кроме того, каждая пара «вилка-розетка», подразумевающая за собой ещё и автоматический выключатель (который может быть установлен в самом неожиданном месте), представляют собой потенциальную точку отказа. При проектировании домов зачастую усилители размещаются в таких местах, где могут быть проблемы с подводом электричества от распределительных щитов. Причём, как видно из маркировки на накладке блока питания, это может быть как переменный, так и постоянный ток с весьма широким диапазоном напряжений. В связи с этим существует возможность питать оборудование прямо по коаксиальному кабелю. При включении стояка с абонентами напряжение на выход конечно же подавать нельзя! Так вот: эти три джампера и включают возможность протекания питающего тока на вход, а так же на каждый из двух выходов по отдельности, если нам нужно запитать следующий усилитель в каскаде.

Я уже упоминал в предыдущей части, что в такой системе используются специальные магистральные ответвители:


В них используются более крупные и надёжные элементы, а массивный корпус обеспечивает теплоотвод и защиту.

Источником питания в таком случае является блок с встроенным массивным трансформатором:

По той же причине на таких усилителях необходим тестовый отвод на входе: иначе пришлось бы работать с кабелем под током. Стоит сказать, что при кажущейся оптимальности схемы дистанционного питания, работающие таким образом усилители реже без последствий переживают аварии энергоснабжения на домах, а при их замене техперсоналу дополнительно приходится искать и отключать питание самого блока, чтобы не работать с кабелями под напряжением и, таким образом, на время замены одного усилителя без сигнала остаётся весь дом.

Было бы интересно узнать от коллег насколько распространены системы с дистанционным питанием, напишите в комментариях, если используете, пожалуйста.

В таком случае необходимо устанавливать усилитель на территории абонента, для чего используются небольшие устройства с минимальным количеством настроек и меньшим уровнем усиления.
Например, такой:
При необходимости подключить большое количество телевизоров внутри квартиры или офиса можно столкнуться с нехваткой уровня после цепочки делителей.

Теги
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Кнопка «Наверх»
Закрыть