19建筑弱電系統(tǒng)

1、第三篇 建筑電氣電工基本知識 19 建筑弱電系統(tǒng)目錄共用天線電視系統(tǒng)1建筑電話通信系統(tǒng)2樓宇對講系統(tǒng)33Back19.1共用天線線電視系系統(tǒng)共用天線線電視系系統(tǒng)簡稱為CATV（CommunityAntennaTelevision）系統(tǒng)，是指共共用一組組優(yōu)質(zhì)天天線接收收電視臺臺的電視視信號，并通過過同軸電電纜傳輸輸、分配配給各電電視機(jī)用用戶的系系統(tǒng)。在共用天天線的基基礎(chǔ)之上上出現(xiàn)了了通過同同軸電纜纜、光纜纜或其組組合來傳傳輸、分分配和交交換聲音音和圖像像信號的的電視系系統(tǒng)，稱稱為電纜電視視（CableTelevision）系統(tǒng)，其簡寫寫也是“CATV”，習(xí)慣上上又常稱稱作有線電視視系統(tǒng)。19.1

2、.1 共用天線電視系統(tǒng)的組成共用天線線電視系系統(tǒng)一般般由前端、干干線、分分配分支支三個部分分組成，如圖19-1所示。1前端部分分前端部分分的主要要任務(wù)是是接收電電視信號號，并對對信號進(jìn)進(jìn)行處理理，如濾濾波、變變頻、放放大、調(diào)調(diào)制和混混合等。主要設(shè)備備有接收收天線、放大器器、濾波波器、頻頻率變換換器、導(dǎo)導(dǎo)頻信號號發(fā)生器器、調(diào)制制器、混混合器以以及連接接線纜等等。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)（1） 接收收天線接收天線線主要有有以下作作用：磁電轉(zhuǎn)換換接收電視視臺向空空間發(fā)射射的高頻頻電磁波波，并將將其轉(zhuǎn)換換為相應(yīng)應(yīng)的電信信號。選擇信號號在空間多多個電磁磁波中，有選擇擇地接收收指定的的電視射射頻信號號

3、。放大信號號對接收的的電視射射頻信號號進(jìn)行放放大，提提高電視視接收機(jī)機(jī)的靈敏敏度，改改善接收收效果。抑制干擾擾對指定的的電視射射頻信號號進(jìn)行有有效的接接收，對對其他無無用的干干擾信號號進(jìn)行有有效的抑抑制。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)改善接收收的方向向性電視臺發(fā)發(fā)射的射射頻信號號是按水水平方向向極化的的水平極極化波，具有近近似于光光波的傳傳播性質(zhì)質(zhì)，方向向性強(qiáng)，這就要要求接受受機(jī)必須須用接收收天線來來對準(zhǔn)發(fā)發(fā)射天線線的方向向才能最最佳接收收。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)接收天線線主要有有以下幾幾種分類類：按工作頻頻段分類類主要有VHF（甚高頻頻）天線線、UHF（特高頻頻）天線線、SHF（超高頻頻

4、）天線線和EHF（極高頻頻）天線線。按工作頻頻道分類類主要有單單頻道天天線、多多頻道天天線和全全頻道天天線等。按結(jié)構(gòu)分分類主要分為為基本半半波振子子天線、折合振振子天線線、多單單元天線線、扇形形天線、環(huán)形天天線和對對數(shù)周期期天線等等。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)按方向性性分類一般分為為定向天天線和可可變方向向天線。按增益大大小分類類一般分為為低增益益天線和和高增益益天線。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)（2） 導(dǎo)頻頻信號發(fā)發(fā)生器若干線傳傳輸距離離較長，由于電電纜對不不同頻道道信號衰衰減不同同，使用用導(dǎo)頻信信號發(fā)生生器能進(jìn)進(jìn)行自動動增益控控制和自自動斜率率控制。（3） 天線線放大器器天線放大大器主要

5、要用于放放大微弱弱信號。采用天天線放大大器可提提高接收收天線的的輸出電電平，以以滿足處處于弱場場強(qiáng)區(qū)電電視傳輸輸系統(tǒng)主主干線放放大器輸輸入電平平的要求求。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)（4） 頻率率變換器器頻率變換換器是將將接收的的頻道信信號變換換為另一一頻道信信號的器器件。因因此，其其主要作作用是電電視頻道道信號的的變換。由于電纜纜對高頻頻道信號號的衰減減很大，若在CATV系統(tǒng)中直直接傳送送UHF頻道的電電視信號號，則信信號損失失太大，因此常常使用U/V變換器將將UHF頻道的信信號變成成VHF頻道的信信號，再再送入混混合器和和傳輸系系統(tǒng)。這這樣，整整個系統(tǒng)統(tǒng)的器件件（如放放大器、分配器器、分支

6、支器等）就只采采用VHF頻段的，可大大大降低CATV系統(tǒng)成本本。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)在電視臺臺附近的的高場強(qiáng)強(qiáng)區(qū)，電電視臺的的強(qiáng)直射射信號會會直接進(jìn)進(jìn)入電視視機(jī)，與與通過CATV系統(tǒng)進(jìn)入入電視機(jī)機(jī)的信號號疊加形形成嚴(yán)重重的重影影。用頻頻率變換換器后，直射信信號會因因其頻道道與轉(zhuǎn)換換后的接接收頻道道不同而而被電視視機(jī)的高高放、中中放等電電路濾掉掉。這就就是說，為避免免一個功功率強(qiáng)的的VHF電視頻道道的干擾擾，可以以把收到到的某個個VHF頻道信號號轉(zhuǎn)換為為另外一一個VHF頻道信號號后，再再送入CATV系統(tǒng)的混混合器中中。頻率變換換器按變變換的頻頻段不同同可分為為U/V頻率變換換器、V/V頻

7、率變換換器、V/U頻率變換換器和U/U頻率變換換器。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)（5） 調(diào)制制器調(diào)制器的的作用將將來自攝攝像機(jī)、錄像機(jī)機(jī)、激光光、電視視唱盤、衛(wèi)星接接收機(jī)、微波中中繼等設(shè)設(shè)備輸出出的視頻頻、音頻頻信號調(diào)調(diào)制成電電視頻道道的射頻頻信號后后送入混混合器。調(diào)制器一一般有兩兩種分類類方式，一是按按工作原原理分為為中頻調(diào)制制式和射射頻調(diào)制制式，二是按按組成器器件分為為分離元調(diào)調(diào)制器和和集成電電路調(diào)制制器。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)（6） 混合合器混合器是是將兩路路或多路路不同頻頻道的電電視信號號混合成成一路的的部件。在CATV系統(tǒng)中，混合器器可將多多個電視視和聲音音信號混混合成一一路，

8、用用一根同同軸電纜纜傳輸，達(dá)到多多路復(fù)用用的目的的。如果果不用混混合器，直接將將兩路（或多路路）不同同頻道的的天線直直接在其其輸出端端并接，再由同同軸電纜纜向下傳傳輸，則則會破壞壞系統(tǒng)的的匹配狀狀態(tài)，由由于系統(tǒng)統(tǒng)內(nèi)部信信號的來來回反射射會使電電視圖像像出現(xiàn)重重影，并并使圖像像（或伴伴音）產(chǎn)產(chǎn)生失真真，影響響收視效效果。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)分波器和和混合器器的功能能相反，具有可可逆性。如果將將混合器器的輸入入端和輸輸出端互互換，則則混合器器就變成成了分波波器。混混合器按按電路結(jié)結(jié)構(gòu)可分分為濾波器式式和寬帶帶變壓器器式兩大類。濾波器器式混合合器又可可分為頻道混合合器（幾個單單頻道的的混合）

9、和頻段混合合器（某一頻頻段信號號與另一一頻段信信號的混混合）等等。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)2干線系統(tǒng)統(tǒng)干線系統(tǒng)統(tǒng)是把前前端接收收、處理理、混合合后的電電視信號號傳輸給給分配分分支系統(tǒng)統(tǒng)的一系系列傳輸輸設(shè)備，主要包包括干線線、干線線放大器器、均衡衡器等。干線放放大器是是安裝在在干線上上，用以以補(bǔ)償干干線電纜纜傳輸損損耗的放放大器。均衡器器的作用用是補(bǔ)償償干線部部分的頻頻譜特性性，保證證干線末末端的各各個頻道道信號電電平基本本相同。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)3分配分支支部分分配分支支部分是是共用天天線電視視系統(tǒng)的的最后部部分，其其主要作作用是將將前端部部分、干干線部分分送入的的信號分分配給建

10、建筑物內(nèi)內(nèi)各個用用戶電視視機(jī)。它它主要包包括放大器、分配器器、分支支器、系系統(tǒng)輸出出端和電電纜線路路等。（1） 分配配放大器器分配放大大器安裝裝在干線線的末端端，用以以提高干干線末端端信號電電平，以以滿足分分配、分分支的需需要。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)（2） 線路路延長放放大器線路延長長放大器器安裝在在支干線線上，用用來補(bǔ)償償支線電電纜傳輸輸損耗和和分支器器的分支支損耗與與插入損損耗。（3） 分配配器分配器是是用來分分配電視視信號并并保持線線路匹配配的裝置置，其主主要作用用有： 分配配作用將將一路輸輸入信號號均勻地地分配成成多路輸輸出信號號，并且且插入損損耗要盡盡可能地地小。 隔離離作用所

11、所謂隔離離，是指指分配器器各路輸輸出端之之間的隔隔離，以以避免相相互干擾擾或影響響。19.1共用天線線電視系系統(tǒng) 匹配配作用主主要指分分配器與與線路輸輸入端和和線路輸輸出端的的阻抗匹匹配，即即分配器器的輸入入阻抗與與輸入線線路的匹匹配。各各路的輸輸出阻抗抗必須與與輸出線線路匹配配，才能能有效地地傳輸信信號。分配器按按輸出路路數(shù)的多多少可分分為二分配器器、三分分配器、四分配配器、六六分配器器和八分分配器等；按分分配器的的回路組組成可分分為集中參數(shù)數(shù)型和分分布參數(shù)數(shù)型兩種；按按使用條條件又可可分為室內(nèi)型、室外防防水型和和饋電型型等。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)（4） 分支支器分支器是是從干線線或支

12、線線上取出出一部分分信號饋饋送給用用戶電視視機(jī)的部部件，它它的作用用是： 以較較小的插插入損耗耗從傳輸輸干線或或分配線線上分出出部分信信號經(jīng)衰衰減后送送至各用用戶； 從干干線上取取出部分分信號形形成分支支； 反向向隔離與與分支隔隔離。分支器可可根據(jù)分分支輸出出端的個個數(shù)分為為一分支支器、二二分支器器、四分分支器等等，也可可根據(jù)其其使用場場合不同同分為室室內(nèi)型、室外防防水型、饋電型型和普通通型等。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)4傳輸線路路目前，共共用天線線電視系系統(tǒng)中的的傳輸線線路均使使用同軸軸電纜。同軸電電纜有內(nèi)內(nèi)導(dǎo)體、外導(dǎo)體體、絕緣緣體和護(hù)護(hù)套層四四個部分分組成，它是用用介質(zhì)材材料來使使內(nèi)、外

13、外導(dǎo)體之之間絕緣緣，并且且始終保保持軸心心重合的的電纜。在CATV系統(tǒng)中，各國都都規(guī)定采采用特性性阻抗為為75的同軸電電纜作為為傳輸線線路。同軸電纜纜標(biāo)注的的含義如圖19-2所示。其型號號的符號號含義見見表19-1（詳見401）。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)19.1共用天線線電視系系統(tǒng)圖19-1共用天線線電視系系統(tǒng)的組組成Back19.1共用天線線電視系系統(tǒng)圖19-2同軸電纜纜的標(biāo)注注.Back圖19-3所示為某建筑筑共用天天線電視視系統(tǒng)圖圖，從圖圖中可以以看出，該共用用天線電電視系統(tǒng)統(tǒng)的系統(tǒng)統(tǒng)干線選選用SYKV759型同軸電電纜，穿穿管徑為為25mm的水煤氣氣管埋地地引入，在三層層處由二二分

14、配器器分為兩兩條分支支線，分分支線采采用SYKV757型同軸電電纜，穿穿管徑為為20mm的硬塑料料管暗敷敷設(shè)。在在每一樓樓層用四四分支器器將信號號傳輸至至用戶端端。對應(yīng)的平平面圖如圖19-4所示。19.1共用天線線電視系系統(tǒng)19.1.2 共用天線電視系統(tǒng)工程圖19.1共用天線線電視系系統(tǒng)圖19-3某建筑共共用天線線電視系系統(tǒng)圖Back19.1共用天線線電視系系統(tǒng)Back19.2建筑電話話通信系系統(tǒng)建筑電話話通信系系統(tǒng)的基基本目標(biāo)標(biāo)是實現(xiàn)現(xiàn)某一地地區(qū)內(nèi)任任意兩個個終端用用戶之間間進(jìn)行通通話，因因此電話話通信系系統(tǒng)必須須具備三個基本本要素：（1） 發(fā)送送和接收收話音信信號；（2） 傳輸輸話音信信號

15、；（3） 話音音信號的的交換。這三個要要素分別別由用戶戶終端設(shè)設(shè)備、傳傳輸設(shè)備備和電話話交換設(shè)設(shè)備來實實現(xiàn)。一一個完整整的電話話通信系系統(tǒng)是由由終端設(shè)設(shè)備、傳傳輸設(shè)備備和交換換設(shè)備三三大部分分組成，如圖19-5所示。19.2.1 建筑電話通信系統(tǒng)的組成1用戶終端端設(shè)備常見的用用戶終端端設(shè)備有有電話機(jī)機(jī)、傳真真機(jī)等，隨著通通信技術(shù)術(shù)與交換換技術(shù)的的發(fā)展，又出現(xiàn)現(xiàn)了各種種新的終終端設(shè)備備，如數(shù)數(shù)字電話話機(jī)、計計算機(jī)終終端等。（1）電電話機(jī)的的組成電話機(jī)一一般由通話部分分和控制制系統(tǒng)兩大部分分組成。通話部分分是話音通通信的物物理線路路連接，以實現(xiàn)現(xiàn)雙方的的話音通通信，它它由送話話器、受受話器、消側(cè)音

16、音電路組組成；控制系統(tǒng)統(tǒng)實現(xiàn)話音音通信建建立所需需要的控控制功能能，由叉叉簧、撥撥號盤、極化鈴鈴等組成成。19.2建筑電話話通信系系統(tǒng)（2） 電話話機(jī)的基基本功能能 發(fā)話話功能通通過壓電電陶瓷器器件將話話音信號號轉(zhuǎn)變成成電信號號向?qū)Ψ椒桨l(fā)送； 受話話功能通通過炭砂砂式膜片片將對方方送來的的話音電電信號還還原成聲聲音信號號輸出； 消側(cè)側(cè)音功能能話機(jī)在在送、受受話的過過程中，應(yīng)盡量量減輕自自己的說說話音通通過線路路返回受受話電路路； 發(fā)送送呼叫信信號、應(yīng)應(yīng)答信號號和掛機(jī)機(jī)信號功功能； 發(fā)送送選擇信信號（即即所需對對方的電電話號碼碼）供交交換機(jī)作作為選擇擇和接線線的根據(jù)據(jù)； 接收收振鈴信信號及各各種

17、信號號音功能能。19.2建筑電話話通信系系統(tǒng)（3） 電話話機(jī)的分分類按電話制制式來分分，可分分為磁石式、共電式式、自動動式和電電子式電電話機(jī)；按控制信信號劃分分，可分分為脈沖式話話機(jī)、雙雙音多頻頻（DTMF）式話機(jī)機(jī)和脈沖沖/雙音頻兼兼容（P/T）話機(jī)；按應(yīng)用場場合來分分，可分分為臺式、掛掛墻式、臺掛兩兩用式、便攜式式及特種種話機(jī)如煤礦用用話機(jī)、防水船船舶話機(jī)機(jī)和戶外外話機(jī)等等。19.2建筑電話話通信系系統(tǒng)2電話傳輸輸系統(tǒng)在電話通通信網(wǎng)中中，傳輸輸線路主主要是指指用戶線線和中繼繼線。在在圖19-6所示的電話網(wǎng)網(wǎng)中，A、B、C為其中的的三個電電話交換換局，局局內(nèi)裝有有交換機(jī)機(jī)，交換換可能在在一個

18、交交換局的的兩個用用戶之間間進(jìn)行；也可能能在不同同的交換換局的兩兩個用戶戶之間進(jìn)進(jìn)行，兩兩個交換換局用戶戶之間的的通信有有時還需需要經(jīng)過過第三個個交換局局進(jìn)行轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接。常見的電電話傳輸輸媒體有有市話電線線電纜、雙絞線線和光纜纜。為了提高高傳輸線線路的利利用率，對傳輸輸線路常常采用多多路復(fù)用用技術(shù)。19.2建筑電話話通信系系統(tǒng)3電話交換換設(shè)備電話交換換設(shè)備是是電話通通信系統(tǒng)統(tǒng)的核心心。電話話通信最最初是在在兩點之之間通過過原始的的受話器器和導(dǎo)線線的連接接由電的的傳導(dǎo)來來進(jìn)行，如果僅僅需要在在兩部電電話之間間進(jìn)行通通話，只只要用一一對導(dǎo)線線將兩部部電話機(jī)機(jī)連接起起來就可可以實現(xiàn)現(xiàn)。但如如果有成成千上

19、萬萬部電話話機(jī)之間間需要互互相通話話，則不不可能采采用個個個相連的的辦法。這就需需要有電電話交換換設(shè)備，即電話話交換機(jī)機(jī)，將每每一部電電話機(jī)（用戶終終端）連連接到電電話交換換機(jī)上，通過線線路在交交換機(jī)上上的接續(xù)續(xù)轉(zhuǎn)換，就可以以實現(xiàn)任任意兩部部電話機(jī)機(jī)之間的的通話。19.2建筑電話話通信系系統(tǒng)目前主要要使用的的電話交交換設(shè)備備是程控控交換機(jī)機(jī)。程控控是指控控制方式式，即存存儲程序序控制，其英文文名稱是是StoredProgramControl，簡稱為為SPC，它是把把電子計計算機(jī)的的存儲程程序控制制技術(shù)引引入到電電話交換換設(shè)備中中來。這這種控制制方式是是預(yù)先把把電話交交換的功功能編制制成相應(yīng)應(yīng)的

20、程序序（或稱稱軟件），并把把這些程程序和相相關(guān)的數(shù)數(shù)據(jù)都存存入到存存儲器內(nèi)內(nèi)。當(dāng)用用戶呼叫叫時，由由處理機(jī)機(jī)根據(jù)程程序所發(fā)發(fā)出的指指令來控控制交換換機(jī)的操操作，以以完成接接續(xù)功能能。19.2建筑電話話通信系系統(tǒng)在現(xiàn)代化化建筑大大廈中的的程控用用戶交換換機(jī)，除除了基本本的線路路接續(xù)功功能之外外，還可可以完成成建筑物物內(nèi)部用用戶與用用戶之間間的信息息交換，以及內(nèi)內(nèi)部用戶戶通過公公用電話話網(wǎng)或?qū)Ｓ脭?shù)據(jù)據(jù)網(wǎng)與外外部用戶戶之間的的話音及及圖文數(shù)數(shù)據(jù)傳輸輸。程控控用戶交交換機(jī)通通過控制制機(jī)配備備的各種種不同功功能的模模塊化接接口，可可組成通通信能力力強(qiáng)大的的綜合數(shù)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)務(wù)網(wǎng)（ISDN）。程控控用戶交交

21、換機(jī)的的一般性性系統(tǒng)結(jié)結(jié)構(gòu)如圖19-7所示。19.2建筑電話話通信系系統(tǒng)19.2建筑電話話通信系系統(tǒng)圖19-5電話通信信系統(tǒng)示示意圖Back19.2建筑電話話通信系系統(tǒng)圖19-6電話傳輸輸示意圖圖Back19.2建筑電話話通信系系統(tǒng)圖19-7程控用戶戶交換機(jī)機(jī)一般性性系統(tǒng)結(jié)結(jié)構(gòu)Back建筑電話話通信系系統(tǒng)工程程圖同樣樣由系統(tǒng)圖和和平面圖圖組成，是是指導(dǎo)具具體安裝裝的依據(jù)據(jù)。建筑筑電話通通信系統(tǒng)統(tǒng)通常是是通過總總配線架架和市話話網(wǎng)連接接。在建建筑物內(nèi)內(nèi)部一般般按建筑筑層數(shù)、每層所所需電話話門數(shù)以以及這些些電話的的布局，決定每每層設(shè)幾幾個分接接線箱。自總配配線箱分分別引出出電纜，以放射射式的布布線

22、形式式引向每每層的分分接線箱箱，由總總配線箱箱與分接接線箱依依次交接接連接。也可以以由總配配線架引引出一路路大對數(shù)數(shù)電纜，進(jìn)入一一層交接接箱，再再由一層層交接箱箱除供本本層電話話用戶外外，引出出幾路具具有一定定芯線的的電纜，分別供供上面幾幾層交接接箱。19.2建筑電話話通信系系統(tǒng)19.2.2 建筑電話通信系統(tǒng)工程圖圖19-8為某建筑筑電話系系統(tǒng)圖，該電話話通信系系統(tǒng)是采采用HYA50（20.5）SC50WCFC自電信局局埋地引引入建筑筑物，埋埋設(shè)深度度為0.8m。再由一一層電話話分接線線箱HX1引出三條條電纜，其中一一條供本本樓層電電話使用用，一條條引至二二、三層層電話分分接線箱箱，還有有一條

23、供供給四、五層電電話分接接線箱，分接線線箱引出出的支線線采用RVB20.5型絞線穿穿塑料PC管敷設(shè)。其平面面圖如圖19-8所示。19.2建筑電話話通信系系統(tǒng)圖19-8某建筑電電話通信信系統(tǒng)Back19.3樓宇對講講系統(tǒng)訪客對講講系統(tǒng)是指來訪訪客人與與住戶之之間提供供雙向通通話或可可視通話話，并由由住戶遙遙控防盜盜門的開開關(guān)及向向保安管管理中心心進(jìn)行緊緊急報警警的一種種安全防防范系統(tǒng)統(tǒng)。它適適用于單單元式公公寓、高高層住宅宅樓和居居住小區(qū)區(qū)等。圖19-9所示為一訪客客對講系系統(tǒng)，它它由對講系統(tǒng)統(tǒng)、控制制系統(tǒng)和和電控防防盜安全全門組成。19.3.1 訪客對講系統(tǒng)（1）對講系統(tǒng)統(tǒng)對講系統(tǒng)統(tǒng)主要由由傳聲器器、語言言放大器器及振鈴鈴電路等等組成，要求對對講語言言清晰、信噪比比高、失失真度低低。（2）控制系統(tǒng)統(tǒng)一般采用用總線制制傳輸、數(shù)字編編碼解碼碼方式控控制，只只要訪客客按下戶戶主的代代碼，對對應(yīng)的戶戶主摘機(jī)機(jī)就可以以與訪客客通話，并決定定是否打打開防盜盜安全門門；而戶戶主則可可以憑電電磁鑰匙匙出入該該單元大大門。（3）電控安全全防盜門門對講系統(tǒng)統(tǒng)用的電電控安全全門是在在一般防防盜安全全門的基基礎(chǔ)之上上加上電電控鎖、閉門器器等構(gòu)件件組成。19.3樓宇對講講系統(tǒng)19.3樓宇對講講系統(tǒng)圖19-9某住宅樓樓訪客對對講系統(tǒng)統(tǒng)Back可視對講講系統(tǒng)除除了對講講功能外外，還具具