Сети кабельного телевидения

                        Содержание

Задание…………………………………………………………………………………………………………………..3

Введение………………………………………………………………………………………………………………..4

Анализ ситуационного  плана………………………………………………………………………………..5

Обзор методов построения ДРС……………………………………………………………………………6

Разработка структурной  схемы распределительной сети…………………………………..7

Анализ параметров и выбор оборудования………………………………………………………..8

Расчёт принципиальной схемы ДРС…………………………………………………………………….9

Анализ результатов  расчёта………………………………………………………………………………..10

Конструктивно-технологические  решения ДРС………………………………………………….11

Выводы…………………………………………………………………………………………………………………12

Заключение………………………………………………………………………………………………………….13

Список литературы………………………………………………………………………………………………14 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

               Введение

    Структура  систем кабельного телевидения  может различаться в зависимости  от их масштаба и функциональной  нагрузки. Существует множество  вариантов структуры систем КТВ,  каждый из которых адаптирован  под определённые технические  и географические условия проекта,  но общие принципы построения  системы остаются неизменными. 

    Понятие  «Кабельное телевидение» является  довольно общим и часто не  совсем корректно используется  для обозначения любых способов  организации телевизионной передачи  по кабелю. Согласно действующему ГОСТ Р-52023-2003  любую систему кабельного телевидения следует называть СКТ , а для различия систем по масштабу введены классы. Система КТВ рассчитанная мною в данной курсовой работе соответствует классу СКТ-1. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

        Анализ  ситуационного плана 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Разработка  структурной схемы  распределительной  сети

Затухания вносимые пассивными элементами ДРС – кабелем  и ответвителями на выходах абонентских отводов i-го этажа и вертикального ствола на частоте  200МГц/862МГц .

 

 

      56 телевизионных  каналов размещаются в сетке  частот стандарта D с 6-го по 12-й радиоканал (174…230)МГц и с 21-го по  69-й радиоканал (470…862) МГц. Значит необходимо правильно выбрать антенны в соответсвии с частотным диапазоном. Я выбрал следующие антенны:

КС-815:  (470…862)МГц ,  G=15дБ ,  R=75 Ом;  1050 руб.

КС 13/6-12:  (174…230)МГц ,  G=11дБ , R=75Ом;   671 руб.

   Для расчёта  уровня сигнала на выходе приёмной  антенны нужно знать характеристики  передающих антенн:

TVA : (470…862)МГц , G=14дБ , P=10кВт;

TAN III/10 : (174…230)МГц , G=10дБ , P=10кВт;

   Поляризация  всех вышеперечисленных антенн  горизонтальная.

    В случае, если известна напряженность поля Ео, то пересчет ее в уровень сигнала производится по формуле:

              ,

где: Lnp - уровень сигнала несущей изображения на выходе приемной антенны, дБ/мкВ; Ео - напряженность электромагнитного поля, мкВ/м; Gпр - коэффициент усиления приемной антенны относительно полуволнового вибратора, дБ; λ - длина волны несущей изображения, м.

    В случае, если известна только мощность излучения передающей антенны, то напряженность поля при условии прямой видимости определяется по формуле:

                   ,

где Рпер. - мощность передатчика, кВт; R - расстояние от передающей антенны до приемной, км; ε - коэффициент усиления передающей антенны относительно полуволнового вибратора в абсолютных единицах; η - коэффициент полезного действия фидера передающей антенны.

R=4 км, P=1 кВт, = = 10;   = = 31,623

= 0,16 В/м ,    = 0,28 В/м  ,   =104dBµV, =109dBµV;

 f=174 МГц, =1.7м,

f=862 МГц,  =1.7м,

= 104dBµV, = 99dBµV.

   

            Анализ  параметров и выбор  оборудования

   На всех  участках ДРС я выбрал один  вид кабеля DG 113 ZH , наружный диэлектрик которого выполнен из материла LSZH , что означает низкое дымовыделение нулевое содержание галогенов, что особенно важно, потому что большая часть кабеля будет проложена через жилые помещения. Стоимость 30руб/м. Характеристики кабеля DG 113 ZH:

Волновое сопротивление 75 Ом; затухание вносимое кабелем  на частотах 200 МГц/862 МГц (дБ/100м) при  C : 8/17,3

    Ответвители:

ОМ501/3 - разветвитель на 2 направления 3дБ, 5-860МГц; 50 руб.

 Ослабление ответвления (дБ): 5-470 МГц ……. 3.5   

                                                         470-860 МГц……. 3.7

ОМ502/5 - разветвитель на 3 направления 5дБ, 5-860МГц; 63 руб.

Ослабление ответвления (дБ): 5-470 МГц …….5.8

              470-860 МГц……. 6.2

   Головная  станция СКТ – конвертер ct120A , 17820 руб.

ВЧ-вход:

      частотный диапазон 48-100МГц, 174-230МГц, 470-862МГц;

      ТВ  стандарт    D/K/L

      уровень/импеданс   60-90 дБмкВ/75 Ом

ВЧ-выход:

      частотный диапазон 47-862МГц,

             уровень/импеданс   98 дБмкВ/75 Ом,

  Тип усилителей  – HA123, 1345 руб.

       частотный диапазон 47-862МГц,

       коэффициент усиления  28 дБ,

      пределы регулирования коэффициента усиления  20 дБ,

      пределы регулировки АЧХ типовой  18 дБ,

ФС3 - фильтр сложения трёх частотных диапазонов  (1-5)+(6-12)+ДМВ, 220 руб.

ATT  -  аттенюатор 3/6/10/12/16/20dB 45 руб.

Н 75 - нагрузка 75 Ом  9 руб.

Fшт.RG6 - F-разъём под кабель типа RG6 (резьбовой) 5 руб.

     Итоговая  стоимость всего оборудования:

1050+671+220+17820+4*1345+6*63+6*12*50+2*9+40*5+12*3*6*5+30*380+150*45=48750 руб. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

         Расчёт  принципиальной схемы  ДРС

  Расчёт для  6-го этажа:

Для каждого этажа  расчёт буду начинать с выхода наиболее отдалённого абонентского ответвителя.

N(14)=-=98-47,2=50,8 дБмкВ, значит перед вводом 6-го этажа необходимо установить усилитель радиочастоты с коэффициентом усиления равным:

K(1)= - N(14)=66-50.8=15.2дБ,

Тогда уровни сигналов на выходах других абонентских отводов  будут рассчитываться по формуле:

= + - ,

Для всех этажей расчёты  производятся аналогично, результаты сводятся в таблицы.

Номер абонентского отвода Уровень сигнала  на выходе абонентского отвода, дБмкВ
               f = 862 МГц                 f = 200 МГц
14 66 75,9
13 68 76,9
12 74 81,4
11 80 85,9
10 85,7 90
9 91,6 95
8 97,4 99,4
7 103 103,7
6 103 103,7
5 95,2 98,4
4 89,4 93,9
3 83,6 89,4
2 77,7 85
1 73,2 83
 

Для того чтобы уровни сигналов на выходах абонентских  ответвителей соответствовали требуемым значениям 66…78 дБмкВ необходимо установить аттенюаторы на выходах следующих абонетских ответвителей:

12й -6дБ; 11й -10дБ; 10й -12дБ; 9й -20дБ; 8й -23дБ; 7й -26дБ; 6й -26дБ; 5й -23дБ; 4й -16дБ; 3й -12дБ; 2й -10дБ; 1й -6дБ. 
 
 

  Расчёт для  5-го этажа:

K(2)=14 дБ.

Номер абонентского отвода Уровень сигнала  на выходе абонентского отвода, дБмкВ
               f = 862 МГц                 f = 200 МГц
14 73,3 84
13 75,5 85
12 81,3 89,4
11 87,2 94
10 93 98,4
9 99 103
8 105 107,4
7 110,3 112
6 110,3 112
5 105,3 106,4
4 101,2 102
3 96,7 97,4
2 92,2 93
1 90,2 91
 
 

14й -6дБ; 13й -9дБ; 12й -12дБ; 11й -16дБ; 10й -23дБ; 9й -26дБ; 8й -30дБ; 7й -35дБ; 6й -35дБ; 5й -30дБ; 4й -24дБ; 3й -20дБ; 2й -16дБ; 1й -15дБ. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Расчёт для  4-го этажа: 

Номер абонентского отвода Уровень сигнала  на выходе абонентского отвода, дБмкВ
               f = 862 МГц                 f = 200 МГц
14 66,5 68,7
13 68,7 78
12 74,5 83,3
11 80,4 87,8
10 86,2 92,3
9 92,1 96,8
8 98 101,3
7 103,5 105,3
6 103,5 105,6
5 95,7 100,3
4 90 95,8
3 84 91,3
2 78,2 86,8
1 74 84
 
 

12й -6дБ; 11й -10дБ; 10й -15дБ; 9й -19дБ; 8й -24дБ; 7й -30дБ; 6й -30дБ; 5й -23дБ; 4й -18дБ; 3й -15дБ; 2й -10дБ; 1й -6дБ. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Расчёт для  3-го этажа:

 Расёт показал  что динамический диапазон сигнала  на выходе 14-го ответвителя D12дБ, превышает допустимый D=78-66=12дБ. Значит в усилителе №3 небходимо произвести наклон АЧХ на 8дБ на 200МГц. 
 

 

Номер абонентского отвода Уровень сигнала  на выходе абонентского отвода, дБмкВ
               f = 862 МГц                 f = 200 МГц
14 66,5 68,7
13 68,7 78
12 74,5 83,3
11 80,4 87,8
10 86,2 92,3
9 92,1 96,8
8 98 101,3
7 103,5 105,3
6 103,5 105,6
5 95,7 100,3
4 90 95,8
3 84 91,3
2 78,2 86,8
1 74 84
 
 

12й -6дБ; 11й -10дБ; 10й -15дБ; 9й -19дБ; 8й -24дБ; 7й -30дБ; 6й -30дБ; 5й -23дБ; 4й -18дБ; 3й -15дБ; 2й -10дБ; 1й -6дБ. 
 

  Расчёт для  2-го этажа:

K(4)=10 дБ.

Номер абонентского отвода Уровень сигнала  на выходе абонентского отвода, дБмкВ
               f = 862 МГц                 f = 200 МГц
14 73 77,7
13 75,2 78,7
12 81 83,2
11 86,9 87,7
10 92,7 92,2
9 98,6 96,7
8 104,4 101,2
7 110 105,5
6 110 105,5
5 102,2 100,2
4 96,4 95,7
3 90,6 91,2
2 84,7 86,7
1 80,2 84,7
 
 

13й -3дБ; 12й -6дБ; 11й -10дБ; 10й -16дБ; 9й -22дБ; 8й -28дБ; 7й -32дБ; 6й -32дБ; 5й -26дБ; 4й -20дБ; 3й -16дБ; 2й -10дБ; 1й -10дБ. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Расчёт для  1-го этажа: 

Номер абонентского отвода Уровень сигнала  на выходе абонентского отвода, дБмкВ
               f = 862 МГц                 f = 200 МГц
14 66,4 71,7
13 68,6 72,7
12 74,4 77,2
11 80,3 81,2
10 86,1 86,2
9 92 90,7
8 97,8 95,2
7 103,4 99,5
6 103,4 99,5
5 95,6 94,2
4 89,8 89,7
3 84 85,2
2 78,1 80,7
1 73,6 78,7
 
 

11й -6дБ; 10й -10дБ; 9й -16дБ; 8й -20дБ; 7й -26дБ; 6й -26дБ; 5й -20дБ; 4й -12дБ; 3й -10дБ; 2й -3дБ; 1й -3дБ. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 

           Анализ  результатов расчёта

     В результате  произведённых вычислений я убедился, что выбор и настройка соответствующего  оборудования мною были произведены  правильно. Параметры сети полностью  соответствуют ГОСТ Р-52023-2003. По  выполненной работе можно построить  сеть для подходящего по характеристикам  здания. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

               Литература

  1. Сборник нормативных документов по крупным системам коллективного приёма телевидения методическое руководство по проектированию крупные системы коллективного приёма телевидения (РП.6.029-1-87).  Прейскурантиздат. – Москва 1989.
 
  1. Сети кабельного телевидения / С.В. Волков . - М .: Горячая  линия – Телеком, 2004.
 
  1. Мировое  вещательное  телевидение  стандарты  и  системы:  Справочник /   А.Е.  Пескин, В.Ф. Труфанов. .-М .: Горячая линия – Телеком, 2009.
  2. http://www.kseti.spb.ru/