CATV知識(shí)之六同軸分配網(wǎng)基礎(chǔ)知識(shí)資料

1、CATV 知識(shí)之六： 同軸分配網(wǎng)基礎(chǔ)知識(shí)浙江傳媒學(xué)院 陳柏年1、簡述同軸電纜的組成。同軸電纜由內(nèi)導(dǎo)體 （芯線）、絕緣體（電介質(zhì)）、外導(dǎo)體（屏蔽層） 和護(hù)套（覆 蓋層）四個(gè)部分組成。2、簡述同軸電纜的三大特性。同軸電纜的三大特性表特性基本描述1傳輸特性傳輸?shù)男盘?hào)頻率越高，衰減就越大。衰減量與電纜的長度成 正比。2溫度特性溫度越高， 電纜的衰減就越大。 一般電纜的溫度系數(shù)是 0.2%/ 攝氏度。3阻抗特性電纜應(yīng)保證電磁波的行波傳輸，電纜的標(biāo)稱特性阻抗均為 75。3、同軸電纜線路基本問題所實(shí)施兩種補(bǔ)償是什么？分別對(duì)什么進(jìn)行補(bǔ)償？ 同軸電纜線路基本問題：實(shí)施靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種補(bǔ)償。（1）靜態(tài)補(bǔ)償 ：補(bǔ)償電

2、纜對(duì)信號(hào)的衰減，放大器必須有增益使衰減的信號(hào)得以放大，提高信號(hào)的電平；補(bǔ)償電纜引起的頻率特性的傾斜， 放大器中配 置均衡器，對(duì)頻響進(jìn)行校正。（2）動(dòng)態(tài)補(bǔ)償 ：補(bǔ)償電纜的溫度變化，溫度升高，電纜衰減增大，溫度 降低，電纜衰減減小。補(bǔ)償電纜的老化變化，隨著電纜老化，電纜衰減增大。 補(bǔ)償電纜的間隔誤差，實(shí)際電纜敷設(shè)長度與理論規(guī)劃和設(shè)計(jì)時(shí)不一致。4、電纜分配網(wǎng)絡(luò)的組成器材和器件包括哪些？（1）有源器件 ：延長放大器、樓棟分配放大器、供電器等。（2）無源器件 ：分配器、分支器、終端盒、接插件等。（3）同軸電纜 。5、通常從光節(jié)點(diǎn)到用戶系統(tǒng)輸出口的電纜分配網(wǎng)絡(luò)應(yīng)當(dāng)分成哪幾部分分別 進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)？（1）同

3、軸電纜傳輸線路 ：光節(jié)點(diǎn)到用戶樓棟分配放大器之間由延長放大器 組成的同軸電纜傳輸線路。（2）樓間無源分配線路 ：用戶分配放大器在樓棟之間的電纜無源分配線路。（3）樓內(nèi)無源分配線路 ：樓棟內(nèi)部用戶之間的電纜無源分配線路。6、系統(tǒng)輸出口電平對(duì)接收質(zhì)量有什么影響？ 系統(tǒng)輸出口電平不能過高或過低。輸出電平對(duì)接收質(zhì)量的影響情況電平過高過低圖像串像或網(wǎng)狀干擾雪花狀干擾聲音產(chǎn)生變調(diào)交流哼聲7、同軸電纜無源器件有哪些？各有什么功用？（1）分配器 ：將一路輸入信號(hào)電平（功率）均勻地分配給若干個(gè)輸出端的無源器件。（2）分支器 ：把一路輸入射頻信號(hào)分成一個(gè)主路和幾個(gè)支路輸出的無源器 件。（3）均衡器 ：對(duì)電纜所產(chǎn)生

4、的負(fù)斜率進(jìn)行補(bǔ)償?shù)臒o源器件。（4）系統(tǒng)輸出口 ：提供有線電視系統(tǒng)與用戶設(shè)備連接接口的無源器件。（5）接插件 ：將網(wǎng)絡(luò)中的各種設(shè)備、器件和電纜連接在一起的裝置。（6）衰減器 ：對(duì)電平進(jìn)行衰減的裝置。（7）濾波器 ：讓有用信號(hào)通過、濾除不需要信號(hào)的器件。（8）電源插入器 ：將電源供電器 60V 準(zhǔn)方波交流電源饋入同軸電纜的器件。9、簡述分配器、分支器和均衡器的主要指標(biāo)。（1）分配器主要指標(biāo) ： 分配損耗（分配損失） =理論分配損耗 +內(nèi)部插入損耗 =分配器輸入口 電平 -某一分配器輸出口電平 =10lg（分配路數(shù)） +分配器內(nèi)部附加插損 相互隔離（隔離度） =某一分配口輸入電平 -另一分配口輸出電

5、平 輸入阻抗和輸出阻抗： 75 歐姆2電壓駐波比： 1VSWR 2工作頻率范圍： 51000MHz（ 2）分支器主要指標(biāo) ： 分支損耗（分支耦合損失） =分支器輸入口電平 - 某一分支輸出口電平 插入損耗（接入損失） =分支器輸入口電平 -分支器主輸出口電平 反向隔離度 =某一分支口輸入電平 -主輸出口電平相互隔離度 =某一分支口輸入電平 -另一分支口輸出電平（3）均衡器主要指標(biāo) ：均衡量 ：表示工作頻帶內(nèi)下限頻點(diǎn)與上限頻點(diǎn)間均衡量的差，以 dB 表示； 反射損耗。衡量端口匹配程度好壞的指標(biāo)，反射損耗越大，端口匹配 程度越好。 均衡偏差 。工作頻段內(nèi)，規(guī)定頻點(diǎn)處的實(shí)際均衡值與理論均衡值之間 的

6、差值。 接入衰減。上限頻率衰減量。10、畫出基本單向射頻放大器的框圖，并簡述放大器的工作原理。工作原理 ：（1）射頻信號(hào)經(jīng)電纜傳輸送至放大器的輸入端，經(jīng)可調(diào)衰減器調(diào) 整到合適的電平， 可調(diào)均衡器補(bǔ)償電纜的傳輸特性， 確保證輸入到第一塊放大模 塊的信號(hào)工作頻帶內(nèi)頻譜相對(duì) “平坦 ”，然后進(jìn)行第一級(jí)放大 （A1 ）；A1 輸出的信 號(hào)經(jīng)級(jí)間均衡器進(jìn)行預(yù)均衡，使輸出信號(hào)產(chǎn)生所需要的斜率，再經(jīng)第二級(jí)放大 （A2）后輸出。（2）在輸入和輸出端均由分支損耗為 -20dB（或 -30 dB）的一分 支器分支端提供 RF信號(hào)測試孔。（3）電源供電器提供的 60V 準(zhǔn)方波交流電由電 纜進(jìn)入，經(jīng)變壓、整流、濾波和

7、穩(wěn)壓之后輸出直流電壓給放大模塊供電。11、放大器的重要技術(shù)參數(shù)包括哪些？（1）最小滿增益 ：帶AGC 的放大器，用手動(dòng)調(diào)整到最大輸入時(shí)所能得到的 增益。（2）頻率范圍 ：以放大器最小滿增益定義的有效工作頻帶。（ 3）帶內(nèi)平坦度 ：放大器在工作頻帶內(nèi)最高、最低幅頻響應(yīng)電平相對(duì)于基 準(zhǔn)頻率點(diǎn)電平變化量，單位是分貝（ dB）。（4）標(biāo)稱增益 ：指在合適的自動(dòng)電平控制和標(biāo)稱輸入電平條件下，放大器 輸出電平與輸入電平的差值，單位分貝（ dB）。（5）標(biāo)稱輸入電平 ：滿足放大器性能參數(shù)的輸入電平范圍內(nèi)的中心點(diǎn)電平， 通常由放大器制造商給出。（ 6）標(biāo)稱輸出電平 ：在標(biāo)稱輸入電平和標(biāo)稱增益下放大器的輸出電平

8、。（7）最大輸出電平 ：指放大器在放大多路信號(hào)時(shí)各項(xiàng)指標(biāo)在規(guī)定限度內(nèi)時(shí) 的輸出電平上限。（8）載波組合二次差拍比 （ CSO）：指載波信號(hào)峰值電平與組合二次差拍物 （包括任意兩個(gè)載波的和頻、差頻和它們的二次諧波）之比，單位分貝（dB）。（9）載波組合三次差拍比（ CTB ）：指在多頻道放大時(shí)，載波信號(hào)峰值電平 相對(duì)其周圍的各種三次差拍及三次互調(diào)聚集分量之比，單位分貝（ dB ）。（ 10）信號(hào)交流聲比（ HM ）：信號(hào)與寄生調(diào)幅到載波上的交流電源峰值之 比，單位分貝（ dB）。（11）噪聲系數(shù)（ F）：是衡量放大器內(nèi)部噪聲的指標(biāo)，單位分貝（ dB）。噪 聲系數(shù)越小越好。（12） 反射損耗 ：表

9、示阻抗匹配的程度，單位分貝（ dB）。放大器的輸入、 輸出標(biāo)稱阻抗都是 75。除上述技術(shù)參數(shù)外， 還有 AGC 和 ASC 特性、集中供電特性和穩(wěn)壓電源特性 等。12、同軸電纜放大器的供電方式有哪幾種？ 一般有兩種：市電獨(dú)立供電方式，采用交流 220V 供電；線路集中供電 方式，采用交流 60V 供電。13、歸納對(duì)放大器三大指標(biāo)計(jì)算公式指標(biāo)CNRCSOCTB疊加規(guī)律功率疊加功率疊加電壓疊加與輸入電平關(guān)系輸入電平提高 1dB， 改善 1dB無關(guān)無關(guān)與輸出電平關(guān)系無關(guān)輸出電平提高 1dB， 劣化 1dB輸出電平提高 1dB， 劣化 2dB與頻道數(shù) q 關(guān)系無關(guān)-10lg（q-1）-20lg（q-1

10、）與級(jí)數(shù) n 關(guān)系-10lg（n）-10lg（n）-20lg（n）合成計(jì)算公式-10lg 10-CNRi/10-CSOi/10-10lg 10-CTBi/20-20lg 10分配計(jì)算公式CNRs-10lgaiCSOs-10lgaiCTBs-20lgai14、RF 同軸電纜放大器有哪三種工作方式？（ 1）全傾斜輸出方式 （平進(jìn)斜出 ）：使干線放大器的輸入信號(hào)電平與頻率無 關(guān)（即輸入信號(hào)是平坦的） ，輸出信號(hào)電平補(bǔ)償電纜的衰減變化值，即輸出信號(hào) 的正斜率 （高低端輸出電平差為正值） 剛好補(bǔ)償電纜所產(chǎn)生的負(fù)斜率 （高低端輸 出電平差為負(fù)值）。（2）平坦輸出方式 （斜進(jìn)平出 ）：使干線放大器的輸出信號(hào)

11、電平與頻率無關(guān) （即輸出信號(hào)是平坦的） ，放大器的增益補(bǔ)償電纜的衰減變化值（即放大器所產(chǎn) 生的正斜率剛好補(bǔ)償電纜所產(chǎn)生的負(fù)斜率） 。（ 3）半傾斜輸出方式 （斜進(jìn)斜出 ）：介于上述兩者之間的方式。在干放的輸 入端的信號(hào)中，低端的電平值略高于高端的電平值，而在輸出端， 高端的電平值 略高于低端的電平值。三種工作方式比較工作方式輸入和輸出電平噪聲指標(biāo)失真指標(biāo)全傾斜高、低頻道的輸入電平相同， 高頻道的輸出電平比低頻道的輸出電平高最差最好半傾斜高頻道的輸入電平比低頻道輸入電平要低，輸出電平相同最好最差5平坦輸出高頻道的輸入電平比低頻道輸入電平 低，高頻道的輸出電平比低頻道的輸出 電平要高介于兩種之間介

12、于兩種之間15、同軸電纜放大器有哪幾種波動(dòng)控制方式？（ 1）手動(dòng)增益控制（ MGC ）：由手動(dòng)控制增益的可變衰減器及均衡器來進(jìn) 行增益調(diào)節(jié)。（ 2）自動(dòng)增益控制（ AGC ）：將工作頻帶內(nèi)靠近中間點(diǎn)的頻道載波作為參 考導(dǎo)頻，來控制放大器的增益，在輸出電平變化時(shí)，自動(dòng)調(diào)整放大量（增益） ， 使裝置的輸出電平維持恒定的控制措施。（3）自動(dòng)斜率控制 （ASC）：將工作頻帶內(nèi)靠近低端的頻道載波作為參考導(dǎo) 頻，自動(dòng)調(diào)整放大器高、低頻道間放大量的相對(duì)比值，補(bǔ)償因工作頻率和環(huán)境溫 度變化所引起的電纜衰減特性變化，來控制放大器的斜率。（4）自動(dòng)電平控制（ ALC ）：既有 AGC 功能又具有 ASC 功能。對(duì)

13、于電纜 衰減量的變化來控制放大器的增益和均衡量， 以保持放大器輸出電平穩(wěn)定， 斜率 符合要求的一種綜合控制技術(shù)。16、歸納電纜用戶分配網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)計(jì)算公式。（1）單級(jí)放大器的指標(biāo)計(jì)算CNR計(jì)算公式 CNR = S i - NF -2.4 dBCTB 計(jì)算公式 CTB = CTB a + 2（Sa - So）-20lg（ N-1）/（Na-1） dB CSO計(jì)算公式 CSO = CSOa +（Sa - So）- 10lg（N-1）/（Na-1） dB（2）多級(jí)放大器的合成指標(biāo)計(jì)算多級(jí)放大器的 CNR 按功率疊加規(guī)律計(jì)算；多級(jí)放大器的 CTB 按電壓疊加規(guī)律計(jì)算； 多級(jí)放大器的 CSO 按電壓疊加規(guī)

14、律計(jì)算。17、什么是雙向放大器？畫出典型的雙向放大器原理框圖。雙向放大器 ：用于分離或合成正向通路和反向通路信號(hào)，并具有雙向 RF 放 大能力的裝置。通常主要由正向放大器、反向放大器和雙向?yàn)V波器組成。18、電纜用戶分配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)任務(wù)和考慮要點(diǎn)分別有哪些？（1）設(shè)計(jì)任務(wù) ：分電纜傳輸線路設(shè)計(jì)、樓棟之間分配設(shè)計(jì)和樓棟內(nèi)分配設(shè) 計(jì)三個(gè)部分分別進(jìn)行設(shè)計(jì)。（2）考慮要點(diǎn) ：盡量采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) ：線路設(shè)計(jì)應(yīng)參照 “單位增益原則 ”。延長放大器 的位置應(yīng)放在電纜引起的電平損耗剛好超出放大器要求輸入電平的位置。 一般延 長放大器不宜超出兩級(jí)， 并盡可能采用對(duì)稱的結(jié)構(gòu)。 樓棟分配系統(tǒng)多用集中分配 結(jié)構(gòu)，減小分配網(wǎng)絡(luò)內(nèi)上行通道的不平度。正向反向綜合考慮 ：除了考慮分配給用戶的正向電平保持一致外，還必 須保證從用戶盒到樓棟放大器的反向鏈路損耗大致相等， 以確保反向通道的正常 工作。19、簡述雙向無源用戶分配網(wǎng)設(shè)計(jì)基本要領(lǐng)（1）盡量采用星形分配，盡量減少串接分支器的數(shù)量。（2）用無源分配器保證均等分配，均衡主要取決于電纜 .（3）盡量多采用等功率分組分配方式，不等功率分組分配必須合理選用無 源器件和電纜。4）盡量多采用集中分