有線模擬電視基礎(chǔ)知識(shí)梳理匯總

第二章系統(tǒng)指標(biāo)占用系數(shù)分析法“系統(tǒng)指標(biāo)占用系數(shù)分析法”，簡(jiǎn)稱“K法”，是筆者于1998年設(shè)計(jì)出來(lái)的一種有線電視系統(tǒng)指標(biāo)分析、指標(biāo)核算和指標(biāo)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易便捷方法，并于1999年在《中國(guó)有線電視》雜志第4期發(fā)表[1]，已經(jīng)過(guò)多年的應(yīng)用開(kāi)發(fā)和推廣，收到比較好的成效，現(xiàn)將此法的基本原理和實(shí)際應(yīng)用方法介紹給大家參考。第一節(jié)系統(tǒng)指標(biāo)占用系數(shù)分析法的基本原理相對(duì)于“系統(tǒng)指標(biāo)占用系數(shù)分析法”即“K法”來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)的有線電視系統(tǒng)指標(biāo)設(shè)計(jì)方法可以稱之為“系統(tǒng)指標(biāo)分配法”，簡(jiǎn)稱“P法”。應(yīng)用傳統(tǒng)的“系統(tǒng)指標(biāo)分配法”做系統(tǒng)指標(biāo)設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員首先將有線電視全系統(tǒng)的某項(xiàng)指標(biāo)總份額1（即100%），以不同的“系統(tǒng)指標(biāo)分配比例系數(shù)K值”分配給前端、光鏈路和電纜分配網(wǎng)絡(luò)等單元網(wǎng)絡(luò)，再據(jù)分配比例系數(shù)K值換算出各單元網(wǎng)絡(luò)的“指標(biāo)分配值”。“系統(tǒng)指標(biāo)分配比例系數(shù)K值”簡(jiǎn)稱“指標(biāo)分配系數(shù)K”，是以小數(shù)表示的百分比值，就表示某單元網(wǎng)絡(luò)分配到的指標(biāo)份額，占全系統(tǒng)指標(biāo)總份額的百分之幾。打個(gè)比方說(shuō)，“指標(biāo)分配系數(shù)K”就像政府財(cái)政預(yù)算中計(jì)劃安排給某方面經(jīng)費(fèi)占總預(yù)算經(jīng)費(fèi)的百分比數(shù)值，而“指標(biāo)分配值”就好像預(yù)算安排的具體經(jīng)費(fèi)數(shù)值。不過(guò)兩者的計(jì)算方法是不相同的，計(jì)算所得結(jié)果數(shù)值的大小與分配比例系數(shù)大小的關(guān)系也是不相同的。財(cái)政預(yù)算比例愈大，安排給予的經(jīng)費(fèi)愈多；而某單元“指標(biāo)分配系數(shù)K”愈大，表示對(duì)這個(gè)單元質(zhì)量要求愈低，“指標(biāo)分配值”也就愈低；“指標(biāo)分配系數(shù)K”愈小，表示對(duì)這個(gè)單元質(zhì)量要求愈高，“指標(biāo)分配值”也就愈高。比如，分配給某單元網(wǎng)絡(luò)C/N指標(biāo)的指標(biāo)分配系數(shù)KC/N=0.5，就表示該單元分配到占全系統(tǒng)50%的C/N指標(biāo)，分配到的指標(biāo)值C/N=47dB；如果分配給某單元網(wǎng)絡(luò)C/N指標(biāo)的指標(biāo)分配系數(shù)KC/N=0.05，就表示該單元分配到僅占全系統(tǒng)5%的C/N指標(biāo)，分配到的指標(biāo)值C/N=57dB。后者的指標(biāo)分配量?jī)H占前者的十分之一，而指標(biāo)值卻要比前者高10dB。就是說(shuō)，分配到的K值愈小，要求的指標(biāo)值愈高；分配到的K值愈大，要求的指標(biāo)值愈低。根據(jù)各單元網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)分配系數(shù)K值計(jì)算各單元網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)分配值的算式如下：C/N分配值=44-10lgKC/N分配值（dB）CTB分配值=55-20lgKCTB分配值（dB）CSO分配值=55-15lgKCSO分配值（dB）表2.1-1為具有一級(jí)光鏈路的HFC系統(tǒng)指標(biāo)分配系數(shù)K值和指標(biāo)分配值計(jì)算舉例。隨著有線電視事業(yè)的發(fā)展，對(duì)系統(tǒng)質(zhì)量指標(biāo)要求的不斷提高，“系統(tǒng)指標(biāo)分配法”在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中暴露出一些不足之處[3]，主要有以下幾個(gè)方面。表2.1-1一級(jí)光鏈路HFC系統(tǒng)指標(biāo)分配舉例項(xiàng)目C/NCTBCSO系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)值(dB)445555前端指標(biāo)分配系數(shù)K指標(biāo)分配值(dB)54.07570一級(jí)光鏈路指標(biāo)分配系數(shù)K0.300.300.30指標(biāo)分配值(dB)49.265.562.8電纜分配網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)分配系數(shù)K0.600.600.6指標(biāo)分配值(dB)46.259.458.3第一，新分配的指標(biāo)，難以和已經(jīng)客觀存在單元網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際指標(biāo)相符合。在有線電視網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期，系統(tǒng)一片空白，全系統(tǒng)的指標(biāo)任憑設(shè)計(jì)者分配安排，不存在什么問(wèn)題。近年，系統(tǒng)的局部或大部已經(jīng)建成，在對(duì)局部網(wǎng)絡(luò)的新建或進(jìn)行更新改造時(shí)，也對(duì)全系統(tǒng)來(lái)一次“指標(biāo)分配”，并使分配的K值總和為100%。這樣設(shè)計(jì)出的系統(tǒng)質(zhì)量指標(biāo)表面上保證能附合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，但實(shí)際上重新分配給已經(jīng)客觀存在單元的指標(biāo)難以與其實(shí)際指標(biāo)相等，通常又沒(méi)有人去核算一下是否相等，即使不相等，通常也沒(méi)有調(diào)整和解決的辦法。因此，用這種方法設(shè)計(jì)出來(lái)系統(tǒng)，其質(zhì)量指標(biāo)就很難得到保證。第二，系統(tǒng)的實(shí)際指標(biāo)與系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)容易發(fā)生不相符合的現(xiàn)象。從書(shū)刊的文章中和所接觸到的實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中發(fā)現(xiàn)，采用“指標(biāo)分配法”設(shè)計(jì)和安裝的網(wǎng)絡(luò)，容易發(fā)生系統(tǒng)的實(shí)際指標(biāo)與系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)不相符合的現(xiàn)象。究其原因，首先是由于主觀攤派分配的指標(biāo)往往不能與實(shí)際需要相符合、不能與早已客觀存在的單元網(wǎng)絡(luò)實(shí)際指標(biāo)相符合。其次是分配指標(biāo)時(shí)容易遺漏了一些占用指標(biāo)的器件，如分前端的放大器和光接收機(jī)末級(jí)電放大器等；另外,像系統(tǒng)中失真指標(biāo)占用比例最大的器件——用戶放大器，往往沒(méi)有專門(mén)考慮安排分配指標(biāo)，容易造成指標(biāo)失控。再者是指標(biāo)分配法只講大塊單元網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)分配，沒(méi)有強(qiáng)調(diào)將指標(biāo)落實(shí)到每一個(gè)器件并逐一計(jì)算出它們的工作方式，最終使設(shè)計(jì)的指標(biāo)難以落實(shí)。第三，計(jì)算相對(duì)復(fù)雜、難懂，影響“指標(biāo)分配法”的推廣和設(shè)計(jì)參數(shù)的落實(shí)。傳統(tǒng)的有線電視指標(biāo)設(shè)計(jì)，要使用對(duì)數(shù)和值數(shù)冪運(yùn)算，算式難懂、計(jì)算復(fù)雜、不直觀，難于讓基層人員熟練掌握和運(yùn)用，影響“指標(biāo)分配法”的推廣和設(shè)計(jì)參數(shù)的準(zhǔn)確落實(shí)。系統(tǒng)指標(biāo)占用系數(shù)分析法，就是為了適應(yīng)當(dāng)前對(duì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)的高要求，針對(duì)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的不足之處，設(shè)計(jì)出的一種精度相對(duì)較高的系統(tǒng)指標(biāo)分析、指標(biāo)核算和指標(biāo)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易便捷方法，它還是器件和調(diào)試方法比較和選優(yōu)的利器，可用以找出最佳的器件和調(diào)試方法。2.1.1系統(tǒng)指標(biāo)占用系數(shù)分析法的基本原理當(dāng)前的有線電視新建或更新改造工程，一般都是局部的網(wǎng)絡(luò)，不是整個(gè)系統(tǒng)，因此在設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有必要對(duì)全系統(tǒng)來(lái)一次全面的“指標(biāo)分配”。所以用系統(tǒng)指標(biāo)占用系數(shù)分析法設(shè)計(jì)系統(tǒng)指標(biāo)的第一步，就是測(cè)量或者分析、核算現(xiàn)存單元網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)中某個(gè)器件的某項(xiàng)指標(biāo)值，根據(jù)這個(gè)指標(biāo)值計(jì)算出它“實(shí)際占用”全系統(tǒng)該項(xiàng)指標(biāo)份額的百分比數(shù)值（通常用小數(shù)表示），即“系統(tǒng)指標(biāo)占用系數(shù)K值”，簡(jiǎn)稱“指標(biāo)占用系數(shù)K”?？梢?jiàn)，“指標(biāo)占用系數(shù)K”與前述“指標(biāo)分配系數(shù)K”是量值相等、意義相近的兩個(gè)參數(shù)，前者是網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際占用指標(biāo)份額或?qū)嶋H可容許占用指標(biāo)份額占全系統(tǒng)指標(biāo)總額的百分比值，后者是人為主觀分配給網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)份額占全系統(tǒng)指標(biāo)總額的百分比值。比如，經(jīng)測(cè)試或者分析、計(jì)算得出某單元網(wǎng)絡(luò)的C/N指標(biāo)為54dB，那么它的C/N“指標(biāo)占用系數(shù)KC/N”為0.1，即占用全系統(tǒng)10%的C/N指標(biāo)；如果另外事例中分配給某單元網(wǎng)絡(luò)的C/N“指標(biāo)分配系數(shù)KC/N”為0.1，那么它的C/N指標(biāo)分配值為54dB，不過(guò)今后建成這個(gè)單元網(wǎng)絡(luò)以后它的C/N指標(biāo)是不是54dB，這是一個(gè)未知數(shù)。由于目前各地的有線電視系統(tǒng)通常都實(shí)行滿載設(shè)計(jì)，即使某些單元網(wǎng)絡(luò)器材還沒(méi)有安裝到位，也可以很方便地根據(jù)它的滿載指標(biāo)值換算出指標(biāo)占用系數(shù)K值，因?yàn)楫a(chǎn)品說(shuō)明書(shū)所表示的質(zhì)量指標(biāo)值，通常都是系統(tǒng)滿載時(shí)的數(shù)值。比如光鏈路，通常可以按說(shuō)明書(shū)標(biāo)示的要求設(shè)定運(yùn)行參數(shù)、按說(shuō)明書(shū)標(biāo)示的系統(tǒng)滿載時(shí)的指標(biāo)值，換算出CTB指標(biāo)占用系數(shù)KCTB光的數(shù)值；至于光鏈路的C/N指標(biāo)，說(shuō)明書(shū)通常標(biāo)示出接收光功率為0dBm或-1dBm時(shí)的指標(biāo)值，在確定光接收機(jī)的輸入光功率以后也可以核算出光鏈路的C/N指標(biāo)值，再換算出C/N指標(biāo)占用系數(shù)K值。用系統(tǒng)指標(biāo)占用系數(shù)分析法設(shè)計(jì)系統(tǒng)指標(biāo)的第二步，計(jì)算出剩余的指標(biāo)占用系數(shù)K值（=1-已建或已知部分K值總和），并將其安排給新建單元中每一個(gè)器件，然后根據(jù)各器件可占用的指標(biāo)占用系數(shù)K值，設(shè)計(jì)計(jì)算出它的各項(xiàng)工作參數(shù)。只要在安裝施工的調(diào)試中，將各器件的工作參數(shù)按設(shè)計(jì)值調(diào)試，那么整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)際質(zhì)量指標(biāo)值就會(huì)與設(shè)計(jì)指標(biāo)值相等，會(huì)達(dá)到相當(dāng)高的精度。簡(jiǎn)言之，兩種指標(biāo)設(shè)計(jì)方法的特點(diǎn)和差別是：傳統(tǒng)的“系統(tǒng)指標(biāo)分配法”即“P法”，就是將全系統(tǒng)的指標(biāo)份額，按設(shè)計(jì)人員自己的主觀要求，人為地劃分比例（分配系數(shù)K）分配給網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)單元，然后計(jì)算出各單元的“分配指標(biāo)值”。有一些設(shè)計(jì)文書(shū)，指標(biāo)設(shè)計(jì)工作到此為止；也有些設(shè)計(jì)文書(shū)，雖然再進(jìn)一步做單元網(wǎng)絡(luò)的工作狀態(tài)設(shè)計(jì)，但往往不是嚴(yán)格地按“分配指標(biāo)值”來(lái)做，很少能夠做到與“分配指標(biāo)值”掛起鉤來(lái)，或者緊緊地掛起鉤來(lái)。容易造成系統(tǒng)實(shí)際質(zhì)量指標(biāo)與設(shè)計(jì)指標(biāo)值嚴(yán)重相脫離的后果。“系統(tǒng)指標(biāo)占用系數(shù)分析法”即“K法”，就是分析、計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)器件實(shí)際占用的“指標(biāo)占用系數(shù)K值”，以及容許占用的“指標(biāo)占用系數(shù)K值”，然后根據(jù)其容許占用的“指標(biāo)占用系數(shù)K值”通過(guò)計(jì)算的方法來(lái)設(shè)計(jì)它的具體工作狀態(tài)數(shù)據(jù)。只要按照設(shè)計(jì)出來(lái)的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)調(diào)試，可以使系統(tǒng)的實(shí)際指標(biāo)與設(shè)計(jì)指標(biāo)相等。為了將系統(tǒng)指標(biāo)占用系數(shù)分析法推廣到基層去，讓基層有線電視工程人員都能靈活自如應(yīng)用，作者在設(shè)計(jì)此法的同時(shí)設(shè)計(jì)了以查“K法表”和+、－、×、÷四則運(yùn)算來(lái)代替對(duì)數(shù)和指數(shù)冪運(yùn)算的方法，運(yùn)算簡(jiǎn)便，算式直觀明了，即使技術(shù)水平和文化水平不很高的鄉(xiāng)鎮(zhèn)站工程人員也能一學(xué)就會(huì)。信號(hào)通過(guò)放大器以后（通過(guò)光鏈路亦同），質(zhì)量指標(biāo)會(huì)遭受不同程度的劣化，因?yàn)榉糯笃鞑粌H會(huì)放大有用的電視信號(hào)，也會(huì)放大噪聲、并且會(huì)產(chǎn)生新的失真產(chǎn)物，使載噪比指標(biāo)和失真指標(biāo)劣化。這兩項(xiàng)指標(biāo)劣化的嚴(yán)重程度，和放大器這兩項(xiàng)指標(biāo)的指標(biāo)占用系數(shù)正相關(guān)，或者說(shuō)“相等”，指標(biāo)占用系數(shù)愈大，指標(biāo)的劣化愈嚴(yán)重。因此，放大器某項(xiàng)“指標(biāo)占用系數(shù)”“K值”，也可以看做是某項(xiàng)“指標(biāo)劣化系數(shù)”“K值”。只不過(guò)，系統(tǒng)中所有串接器件“K值”總和為1、即“指標(biāo)劣化系數(shù)”總量為100%時(shí)，系統(tǒng)的指標(biāo)剛好達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；“K值”總和大于1、即“指標(biāo)劣化系數(shù)”總量大于100%時(shí)，則指標(biāo)低于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。因此，我們?cè)谙到y(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)試時(shí)都必須力求指標(biāo)占用系數(shù)為最小值、即指標(biāo)劣化系數(shù)為最小值，以使系統(tǒng)的質(zhì)量指標(biāo)為最佳值。推廣運(yùn)用系統(tǒng)指標(biāo)占用系數(shù)分析法的現(xiàn)實(shí)意義，不僅僅在于讓基層有線電視工程人員熟練掌握有線電視系統(tǒng)指標(biāo)設(shè)計(jì)方法，更重要是掌握分析計(jì)算有線電視各器件質(zhì)量指標(biāo)數(shù)值的技能，了解各器件運(yùn)行狀態(tài)變化對(duì)質(zhì)量指標(biāo)的影響規(guī)律，樹(shù)立器件指標(biāo)占用的觀念，懂得器件的指標(biāo)占用系數(shù)K值愈小、即質(zhì)量指標(biāo)劣化愈小、質(zhì)量指標(biāo)愈好，指標(biāo)占用系數(shù)K值愈大、即質(zhì)量指標(biāo)劣化愈大、質(zhì)量指標(biāo)愈差的道理，進(jìn)一步提高理論水平和操作技能，從而將有線電視系統(tǒng)的質(zhì)量指標(biāo)設(shè)計(jì)、調(diào)試出最好的水平。2.1.2查閱系統(tǒng)指標(biāo)占用系數(shù)和對(duì)應(yīng)指標(biāo)值的“K法表”用于查閱系統(tǒng)指標(biāo)占用系數(shù)和對(duì)應(yīng)指標(biāo)值的“K法表”總共有四種，分別是用于查C/N指標(biāo)值和KC/N量值換算關(guān)系的“KC/N表”，查CTB指標(biāo)值和KCTB量值換算關(guān)系的“K20表”和查CTB指標(biāo)值和KCTB量值、CSO指標(biāo)值和KCSO量值關(guān)系的“K15表”、“K10表”。本節(jié)介紹它們的推算方法和使用方法[4]。（1）查閱載噪比指標(biāo)占用系數(shù)KC/N和對(duì)應(yīng)C/N指標(biāo)值的“KC/N表”在有線電視系統(tǒng)中，任何鏈路、網(wǎng)絡(luò)相級(jí)聯(lián)時(shí)，載噪比C/N指標(biāo)都是非同步累加，適用的累加系數(shù)k=10，即以10lg為基相加。因此，當(dāng)某單元網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)占用系數(shù)為KC/N時(shí)，該單元的載噪比C/N指標(biāo)可用下式算出：C/N=44-10lgKC/N如果已知某單元網(wǎng)絡(luò)的C/N指標(biāo)數(shù)值，可用上式的逆運(yùn)算式計(jì)算KC/N值：KC/N=101/10（44-C/N）以0.1dB的間隔取C/N指標(biāo)的不同數(shù)值，再利用上式推算出KC/N值得到的“K法表”稱為“KC/N表”（見(jiàn)表2.1-1的簡(jiǎn)表和附件1的全表）。表2.1-1KC/N表C/N—K值速查表（按C/N=44－10lgK推算）C/N4444.444.544.644.744.844.9K1.000.9770.9550.9330.9120.8910.8710.8510.8320.813C/N4545.445.545.645.745.845.9K0.7940.7760.7590.7410.7240.7080.6920.6760.6610.646C/N4646.446.546.646.746.846.9K0.6310.6170.6030.5890.5750.5620.5500.5370.5250.513C/N4747.447.547.647.747.847.9K0.5010.4900.4790.4680.4570.4470.4370.4270.4170.407C/N4848.448.548.648.748.848.9K0.3980.3890.3800.3720.3630.3550.3470.3390.3310.324C/N4949.449.549.649.749.849.9K0.3160.3090.3020.2950.2880.2820.2750.2690.2630.257C/N5050.450.550.650.750.850.9K0.2510.2450.2400.2340.2290.2240.2190.2140.2090.204C/N551.451.551.651.751.851.9K0.2000.1950.1910.1860.1820.1780.1740.1700.1660.162C/N552.452.552.652.752.852.9K0.1580.1550.1510.1480.1450.1410.1380.1350.1320.129C/N5353.453.553.653.753.853.9K0.1260.1230.1200.1170.1150.1120.1100.1070.1050.102查KC/N表時(shí)，當(dāng)表內(nèi)沒(méi)有欲查指標(biāo)值時(shí)，可將欲查指標(biāo)值加上（或減去）10dB的n倍再查表，然后將所得K值的小數(shù)點(diǎn)向右（或向左）移n位。例如查41.8dB的KC/N值時(shí)，可加上10dB查51.8dB，得0.166，然后將小數(shù)點(diǎn)向右移1位，得出結(jié)果41.8dB的KC/N值為1.66；又例如查72.5dB的KC/N值時(shí)，可減去20dB查52.5dB，得0.141，然后將小數(shù)點(diǎn)向左移2位，得出結(jié)果72.5dB的KC/N值為0.00141；反之，查KC/N=0.00141的dB值，先將小數(shù)點(diǎn)向右移2位，查0.141為52.5dB，然后加上20得出結(jié)果是72.5dB。（2）查閱三次差怕比指標(biāo)占用系數(shù)KCTB和對(duì)應(yīng)CTB指標(biāo)值的“K20表”在有線電視系統(tǒng)中，電纜網(wǎng)絡(luò)與電纜網(wǎng)絡(luò)相級(jí)聯(lián)時(shí)，三次差拍比CTB指標(biāo)是全同步累加，適用的累加系數(shù)k=20，即以20lg為基相加。因此，當(dāng)某單元網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)占用系數(shù)為KCTB時(shí)，該單元的CTB指標(biāo)可用下式算出：CTB=55-20lgKCTB如果已知某單元網(wǎng)絡(luò)的CTB指標(biāo)數(shù)值，可用上式的逆運(yùn)算式計(jì)算KCTB值：KCTB=101/20（55-CTB）以0.1dB的間隔取CTB指標(biāo)的不同數(shù)值，再利用上式推算出KCTB值得到的“K法表”稱為“K20表”（見(jiàn)2.1-2的簡(jiǎn)表和附件1的全表）。表2.1-2K20表CTB—K值速查表（按CTB=5－20lgK推算）CTB5555.455.555.655.755.855.9K1.000.9880.9770.9660.9550.9440.9330.9230.9120.901CTB5656.156.256.356.456.556.656.756.856.9K0.8910.8810.8700.8600.8510.8410.8310.8220.8120.803CTB5757.157.257.357.457.557.657.757.857.9K0.7940.7850.7760.7670.7590.7500.7410.7330.7240.716CTB5858.158.258.358.458.558.658.758.858.9K0.7080.7000.6920.6840.6760.6680.6610.6530.6460.638CTB5959.159.259.359.459.559.659.759.859.9K0.6310.6240.6170.6100.6030.5960.5890.5820.5750.569CTB6060.160.260.360.460.560.660.760.860.9K0.5620.5560.5500.5430.5370.5300.5250.5190.5130.507CTB6161.161.261.361.461.561.661.761.861.9K0.5010.4950.4900.4840.4790.4730.4680.4620.4570.452CTB6262.162.262.362.462.562.662.762.862.9K0.4470.4420.4370.4320.4270.4220.4170.4120.4070.403CTB6363.163.263.363.463.563.663.763.863.9K0.3980.3940.3890.3850.3800.3760.3720.3670.3630.359CTB6464.164.264.364.464.564.664.764.864.9K0.3550.3510.3470.3430.3390.3350.3310.3270.3240.320CTB6565.165.265.365.465.565.665.765.865.9K0.3160.3130.3090.3050.3020.2990.2950.2920.2880.285CTB6666.166.266.366.466.566.666.766.866.9K0.2820.2790.2750.2720.2690.2660.2630.2600.2570.254CTB6767.167.267.367.467.567.667.767.867.9K0.2510.2480.2450.2430.2400.2370.2340.2310.2290.226CTB6868.168.268.368.468.568.668.768.868.9K0.2240.2210.2190.2160.2140.2110.2090.2070.2040.202CTB6969.169.269.369.469.569.669.769.869.9K0.2000.1970.1950.1930.1910.1880.1860.1840.1820.180CTB7070.170.270.370.470.570.670.770.870.9K0.1780.1760.1740.1720.1700.1680.1660.1640.1620.160CTB7171.171.271.371.471.571.671.771.871.9K0.1580.1570.1550.1530.1510.1500.1480.1460.1450.143CTB7272.172.272.372.472.572.672.772.872.9K0.1410.1400.1380.1360.1350.1330.1320.1300.1290.127CTB7373.173.273.373.473.573.673.773.873.9K0.1260.1240.1230.1220.1200.1190.1170.1160.1150.114CTB7474.174.274.374.474.574.674.774.874.9K0.1120.1110.1100.1080.1070.1060.1050.1040.1020.101查K20表時(shí)，當(dāng)表內(nèi)沒(méi)有欲查指標(biāo)值時(shí)，可將欲查指標(biāo)值加上（或減去）20dB的n倍再查表，然后將所得K值的小數(shù)點(diǎn)向右（或向左）移n位。例如查49.8dB的K20值時(shí)，可加上20dB查69.8dB得0.182，然后將小數(shù)點(diǎn)向右移1位，得出結(jié)果49.8dB的K20值為1.82；又例如查77.5dB的K20值時(shí)，可減去20dB查57.5dB得0.750，然后將小數(shù)點(diǎn)向左移1位，得出結(jié)果77.5dB的K20值為0.075；反之，查K20=0.075的dB值，先將小數(shù)點(diǎn)向右移1位，查0.75得57.5dB，然后加上20得出結(jié)果是77.5dB。（3）查閱二、三次差怕比指標(biāo)占用系數(shù)和對(duì)應(yīng)指標(biāo)值的“K15表”在有線電視系統(tǒng)中，1310nmDFB光纜鏈路與1310nmDFB光纜鏈路或電纜網(wǎng)絡(luò)相級(jí)聯(lián)時(shí)，三次差比CTB指標(biāo)、二次差拍比CSO指標(biāo)都是半同步累加，適用的累加系數(shù)k=15，即以15lg為基相加.因此，當(dāng)某單元網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)占用系數(shù)為KCTB時(shí)或KCSO，該單元的CTB和CSO指標(biāo)可用下式算出：CTB=55-15lgKCTBCSO=55-15lgKCSO如果已知某單元網(wǎng)絡(luò)的CTB或CSO指標(biāo)數(shù)值,可用上式逆運(yùn)算式計(jì)算KCTB或KCSO值：KCTB=101/15（55-CTB）KCSO=101/15（55-CSO）以0.1dB的間隔取CTB或CSO指標(biāo)的不同數(shù)值，再利用上式推算出KCTB或KCSO值得到的“K法表”稱為“K15表”（見(jiàn)2.1-3的簡(jiǎn)表和附件1的全表）。表2.1-3K15表CTB、CSO—K值速查表（按指標(biāo)值=55－15lgK推算）指標(biāo)值5555.455.555.655.755.855.9K1.000.9850.9700.9550.9400.9560.9120.8980.8840.870指標(biāo)值5656.156.256.356.456.556.656.756.856.9K0.8580.8450.8320.8190.8070.7940.7820.7700.7590.747指標(biāo)值5757.157.257.357.457.557.657.757.857.9K0.7360.7240.7130.7030.6920.6810.6710.6610.6510.641指標(biāo)值5858.158.258.358.458.558.658.758.858.9K0.6310.6210.6120.6030.5930.5840.5750.5670.5580.550指標(biāo)值5959.159.259.359.459.559.659.759.859.9K0.5410.5330.5250.5170.5090.5010.4940.4860.4790.471指標(biāo)值6060.160.260.360.460.560.660.760.860.9K0.4640.4570.4500.4430.4370.4300.4230.4170.4110.404指標(biāo)值6161.161.261.361.461.561.661.761.861.9K0.3890.3920.3860.3800.3740.3690.3630.3580.3520.347指標(biāo)值6262.162.262.362.462.562.662.762.862.9K0.3410.3360.3310.3260.3210.3160.3110.3070.3020.297指標(biāo)值6363.163.263.363.463.563.663.763.863.9K0.2930.2880.2840.2800.2750.2710.2670.2630.2590.255指標(biāo)值6464.164.264.364.464.564.664.764.864.9K0.2510.2470.2440.2400.2360.2330.2290.2260.2220.219指標(biāo)值6565.165.265.365.465.565.665.765.865.9K0.2150.2120.2090.2060.2030.2000.1960.1930.1910.188指標(biāo)值6666.166.266.366.466.566.666.766.866.9K0.1850.1820.1790.1760.1740.1710.1690.1660.1630.161指標(biāo)值6767.167.267.367.467.567.667.767.867.9K0.1580.1560.1540.1510.1490.1470.1450.1420.1400.138指標(biāo)值6868.168.268.368.468.568.668.768.868.9K0.1360.1340.1320.1300.1280.1260.1240.1220.1200.118指標(biāo)值6969.169.269.369.469.569.669.769.869.9K0.1170.1150.1130.1110.1100.1080.1060.1050.1030.102查K15表時(shí)，當(dāng)表內(nèi)沒(méi)有欲查指標(biāo)值時(shí)，可將欲查指標(biāo)值加上（或減去）15dB的n倍再查表，然后將所得K值的小數(shù)點(diǎn)向右（或向左）移n位。例如查75.2dB的K15值時(shí)，可減去15dB查60.2dB得0.45，然后將小數(shù)點(diǎn)向左移1位，得出結(jié)果75.2dB的KC/N值為0.045。反之，查15=0.045的dB值，先將小數(shù)點(diǎn)向右移1位，查0.45得60.2dB，然后加上15得出結(jié)果是75.2dB。（4）查閱二、三次差怕比指標(biāo)占用系數(shù)和對(duì)應(yīng)指標(biāo)值的“K10表”在有線電視系統(tǒng)中，1550nm外調(diào)制光纜鏈路與其他鏈路、網(wǎng)絡(luò)相級(jí)聯(lián)時(shí)，三次差拍比CTB指標(biāo)、二次差拍比CSO指標(biāo)都是非同步累加，適用的累加系數(shù)k=10，即以10lg為基相加。因此，當(dāng)某單元網(wǎng)絡(luò)的指標(biāo)占用系數(shù)為KCTB時(shí)或KCSO，該單元的CTB和CSO指標(biāo)可用下式算出：CTB=55-10lgKCTBCSO=55-10lgKCSO如果已知某單元網(wǎng)絡(luò)的CTB或CSO指標(biāo)數(shù)值，可用上式的逆運(yùn)算式計(jì)算KCTB或KCSO值：KCTB=101/10（55-CTB）KCSO=101/10（55-CSO）以0.1dB的間隔取CTB或CSO指標(biāo)的不同數(shù)值，再利用上式推算出KCTB或KCSO值得到的“K法表”稱為“K10表”（見(jiàn)2.1-4的簡(jiǎn)表和附件1的全表）。表2.1-4K10表CTB、CSO—K值速查表（按指標(biāo)值=55－10lgK推算）指標(biāo)值5555.455.555.655.755.855.9K1.000.9770.9550.9330.9120.8910.8710.8510.8320.813指標(biāo)值5656.156.256.356.456.556.656.756.856.9K0.7940.7760.7590.7410.7240.7080.6920.6760.6610.646指標(biāo)值5757.157.257.357.457.557.657.757.857.9K0.6310.6120.6030.5890.5750.5620.5500.5370.5250.513指標(biāo)值5858.158.258.358.458.558.658.758.858.9K0.5010.4900.4790.4680.4570.4470.4370.4270.4170.407指標(biāo)值5959.159.259.359.459.559.659.759.859.9K0.3980.3890.3800.3720.3630.3550.3470.3390.3310.324指標(biāo)值6060.160.260.360.460.560.660.760.860.9K0.3160.3090.3020.2950.2880.2820.2750.2690.2630.257指標(biāo)值6161.161.261.361.461.561.661.761.861.9K0.2510.2450.2400.2340.2290.2240.2190.2140.2090.204指標(biāo)值6262.162.262.362.462.562.662.762.862.9K0.2000.1950.1910.1860.1820.1780.1740.1700.1660.162指標(biāo)值6363.163.263.363.463.563.663.763.863.9K0.1580.1550.1510.1480.1450.1410.1380.1350.1320.129指標(biāo)值6464.164.264.364.464.564.664.764.864.9K0.1260.1230.1200.1170.1150.1120.1100.1070.1050.102查K10表時(shí)，當(dāng)表內(nèi)沒(méi)有欲查指標(biāo)值時(shí)，可將欲查指標(biāo)值加上（或減去）10dB的n倍再查表，然后將所得K值的小數(shù)點(diǎn)向右（或向左）移n位。例如查51.8dB的K10值時(shí)，可加上10dB查61.8dB得0.209，然后將小數(shù)點(diǎn)向右移1位，得出結(jié)果51.8dB的KC/N值為2.09；反之，查K10=0.0155的dB值，先將小數(shù)點(diǎn)向右移1位，查0.155為63.1dB，然后加上10得出結(jié)果是73.1dB。表2.1-1至2.1-4均為簡(jiǎn)化“K法表”，有相當(dāng)一部分常用數(shù)值需通過(guò)簡(jiǎn)單的換算得出，具體做法在表格下面都有詳細(xì)說(shuō)明。而附錄中所列者則為“K法”全表，數(shù)據(jù)詳盡。2.1.3用K法與常規(guī)方法計(jì)算指標(biāo)方法比較現(xiàn)試算一個(gè)例子來(lái)比較K法與常規(guī)方法計(jì)算指標(biāo)的方法和特點(diǎn)[2]。某電纜網(wǎng)絡(luò)中串聯(lián)有三級(jí)干線放大器和末級(jí)用戶放大器，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)運(yùn)行參數(shù)后計(jì)算出它們的指標(biāo)CTB干=79.3dB，CTB用=67.3dB，試求電纜網(wǎng)絡(luò)CTB總指標(biāo)。（1）用K法計(jì)算電纜網(wǎng)絡(luò)CTB指標(biāo)干線放大器指標(biāo)CTB干=79.3dB，查“K20表”得KCTB干=0.061；用戶放大器指標(biāo)CTB用=67.3dB，查“K20表”得KCTB用=0.243。電纜網(wǎng)絡(luò)共有三級(jí)干放、一級(jí)用放串聯(lián)，其CTB指標(biāo)總占用系數(shù)KCTB電為：KCTB電=KCTB干×3+KCTB用=0.061×3+0.243=0.426查“K20表”得CTB電=62.4dB計(jì)算結(jié)果是每只干線放大器的CTB指標(biāo)占用系數(shù)K值為0.061，即占用全系統(tǒng)6.1%的CTB指標(biāo)（或者說(shuō)劣化量為6.1%）；用戶放大器的CTB指標(biāo)占用系數(shù)K值為0.243，即占用全用系統(tǒng)24.3%的CTB指標(biāo)（或者說(shuō)劣化量為24.3%）。電纜網(wǎng)絡(luò)總的CTB指標(biāo)為62.4dB，指標(biāo)占用系統(tǒng)K值為0.426（其余指標(biāo)則由前端和光鏈路占用），即占用全系統(tǒng)42.6%的CTB指標(biāo)（或者說(shuō)劣化量為42.6%）。（2）用常規(guī)方法計(jì)算電纜網(wǎng)絡(luò)CTB指標(biāo)用常規(guī)方法計(jì)算三級(jí)干線放大器加一級(jí)用戶放大器的電纜網(wǎng)絡(luò)CTB指標(biāo)的算式如下：CTB電=-20lg[（10—CTB干/20）×3+10—CTB用/20]=-20lg[（10—79.3/20）×3+10—67.3/20]=-20lg[0.0001084×3+0.0004315]=-20lg0.0007567=62.4（dB）兩種計(jì)算結(jié)果完全一樣我們比較一下兩種算法，可以看出用K法計(jì)算要顯得直觀、簡(jiǎn)便、快速一些，而且不必使用函數(shù)計(jì)算器，數(shù)值也簡(jiǎn)單得多。另外，用K法計(jì)算的突出優(yōu)點(diǎn)是可以知道各種放大器占用全系統(tǒng)指標(biāo)的百分比（或者說(shuō)指標(biāo)的劣化量），即指標(biāo)占用系數(shù)K值，便于互相比較，使質(zhì)量指標(biāo)的點(diǎn)滴升降都能具體、明確地顯現(xiàn)出來(lái)，這是很有實(shí)用意義的。2.1.4全系統(tǒng)指標(biāo)占用系數(shù)總K值大小的含義如果用K法分析或計(jì)算得出，A系統(tǒng)總前端C/N占用系數(shù)KC/N前、加上各級(jí)光鏈路C/N占用系數(shù)KC/N光再加上各級(jí)干線放大器C/N占用系數(shù)KC/N干總、一直加到最后用戶分配放大器C/N占用系數(shù)KC/N用，得出全系統(tǒng)的C/N占用系數(shù)總K值KC/N-A總=0.8。即：KC/N-A總=KC/N前+KC/N光+KC/N干總+KC/N用=0.80（劣化總量為80%）查“KC/N表”得出C/N指標(biāo)為45dB，比設(shè)計(jì)值（44dB）高出1dB，就說(shuō)明這個(gè)系統(tǒng)的C/N指標(biāo)值優(yōu)于設(shè)計(jì)值。那么A系統(tǒng)尚富余C/N指標(biāo)占用系數(shù)0.2，是空著的。如果用K法分析或計(jì)算得出B系統(tǒng)全系統(tǒng)的C/N占用系數(shù)總K值KC/N-B總=1.0。即：KC/N-B總=KC/N前+KC/N光+KC/N干總+KC/N用=1.0（劣化總量為100%）查“KC/N表”得C/N指標(biāo)為44dB，就說(shuō)明B系統(tǒng)的C/N指標(biāo)值剛好達(dá)到設(shè)計(jì)值。如果用K法分析或計(jì)算得出C系統(tǒng)全系統(tǒng)的C/N占用系數(shù)總K值KC/N-C總=1.2。即：KC/N-C總=KC/N前+KC/N光+KC/N干總+KC/N用=1.2（劣化總量為120%）查“KC/N表”得C/N指標(biāo)為43.2dB，比設(shè)計(jì)值（44dB）低0.8dB，就說(shuō)明C系統(tǒng)的C/N指標(biāo)值低于設(shè)計(jì)值。那么這個(gè)系統(tǒng)超額占用C/N指標(biāo)占用系數(shù)0.2。就是說(shuō)，系統(tǒng)的某項(xiàng)指標(biāo)占用系數(shù)總值K總等于1（劣化總量為100%），就意味著這個(gè)系統(tǒng)的該項(xiàng)指標(biāo)等于設(shè)計(jì)值；系統(tǒng)的某項(xiàng)指標(biāo)占用系數(shù)總值K總小于1（劣化總量小于100%），就意味著這個(gè)系統(tǒng)的該項(xiàng)指標(biāo)優(yōu)于設(shè)計(jì)值（不存在“剩余留空的指標(biāo)讓誰(shuí)占用”的問(wèn)題）；系統(tǒng)的某項(xiàng)指標(biāo)占用系數(shù)總值K總大于1（劣化總量大于100%），就意味著這個(gè)系統(tǒng)的該項(xiàng)指標(biāo)低于設(shè)計(jì)值（不存在“超額占用的指標(biāo)由誰(shuí)提供”的問(wèn)題）。有線電視系統(tǒng)指標(biāo)值的計(jì)算式，除了那些屬于純數(shù)學(xué)計(jì)算公式以外，其余大部分都是近似值計(jì)算式，因此計(jì)算得出的結(jié)果也是近似值，無(wú)論是常規(guī)計(jì)算方法還是K法都不能例外。那么利用K法逐一分析核算系統(tǒng)各單元網(wǎng)絡(luò)或器件的質(zhì)量指標(biāo)和K值有沒(méi)有必要呢？筆者認(rèn)為是非常必要的，好比明知唯一可使用的某桿秤的精確度是非常差的，用它稱出甲、乙、丙三個(gè)物體的重量分別為10kg、8kg和6kg，雖然它們的精確重量并非一定如此，但是它們重量大小的順序是甲大于乙、再大于丙是確定無(wú)疑的。同樣道理，雖然用K法分析、核算出來(lái)的前面A、B、C三個(gè)系統(tǒng)的C/N指標(biāo)并非一定準(zhǔn)確地等于45dB、44dB、43.2dB，但是，用來(lái)判定A系統(tǒng)的C/N指標(biāo)優(yōu)于B系統(tǒng)、再優(yōu)于C系統(tǒng)應(yīng)該是沒(méi)有問(wèn)題的。所以，掌握和使用K法，就便于判別和比較有線電視系統(tǒng)質(zhì)量指標(biāo)和各種設(shè)置、調(diào)試方法孰劣、孰優(yōu)，并且可以大致判定劣到那種程度、優(yōu)到何種水平，從而選出優(yōu)質(zhì)的設(shè)置和調(diào)試方法，使器件的設(shè)置和調(diào)試得出最佳質(zhì)量，最終建成最為優(yōu)質(zhì)的有線電視系統(tǒng)。特別是知道某處網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量不佳（比如某地機(jī)頂盒在縣市城區(qū)好用，拿到鄉(xiāng)鎮(zhèn)就因網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量問(wèn)題無(wú)法使用）而找不出原因時(shí)，用K法去分析核算一下指標(biāo)往往可以很快找出問(wèn)題的原因。第二節(jié)用K法計(jì)算干線放大器最大可串聯(lián)級(jí)數(shù)用“K法”計(jì)算干線放大器最大可串聯(lián)級(jí)數(shù)，方法簡(jiǎn)易而且直觀，還可以做得很準(zhǔn)確，本節(jié)舉例說(shuō)明具體的計(jì)算方法[5]。2.2.1干線放大器可串聯(lián)級(jí)數(shù)計(jì)算公式有線電視信號(hào)用光纜和電纜送到分配點(diǎn)后通常要經(jīng)過(guò)1只用戶放大器放大后再分配到各用戶。為了提高用戶放大器帶負(fù)載的能力，一般選用用戶放大器的增益比干線放大器要高，其輸出電平也比干線放大器要高，即所謂的“低電平傳輸，高電平分配”。這樣，單只用戶放大器所占用的系統(tǒng)指標(biāo)K用單比單只干線放大器所占用的系統(tǒng)指標(biāo)K干單要大得多，因此設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)要將兩者分開(kāi)來(lái)考慮。系統(tǒng)的總指標(biāo)1，減去前端占用的指標(biāo)K前，再減去1級(jí)光纜鏈路所占用的指標(biāo)K光1，2級(jí)光纜鏈路所占用的指標(biāo)K光2……，再減去末級(jí)用戶放大器所占用的指標(biāo)K用，剩下的就是電纜干線可占用的系統(tǒng)指標(biāo)總量K干總，將其除以單只干線放大器系統(tǒng)指標(biāo)占用量K干單，就得出了干線放大器可串聯(lián)級(jí)數(shù)n。所以，干線放大器可串聯(lián)級(jí)數(shù)n的計(jì)算公式是：……………（2.2-1）目前有線電視的節(jié)目套數(shù)通常超過(guò)20套,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),通常只要滿足載噪比C/N和三次差拍比CTB兩項(xiàng)指標(biāo)就可以，為此需將上式變成下述兩個(gè)式子：……（2.2-2）…（2.2-3）n1為滿足載噪比指標(biāo)要求時(shí)最大可串聯(lián)級(jí)數(shù)，n2為滿足三次差拍比要求時(shí)最大可串聯(lián)級(jí)數(shù)。實(shí)際可選定的最大可串聯(lián)級(jí)數(shù)n必須同時(shí)滿足上述兩項(xiàng)要求，因此就有：n1≥n≤n2……………（2.2-4）2.2.2干線放大器最大可串聯(lián)級(jí)數(shù)計(jì)算舉例目前，550MHz放大器各種常規(guī)工作方式的質(zhì)量指標(biāo)數(shù)值如表2.2-1所示。設(shè)用戶放大器采用8號(hào)工作方式，在一級(jí)光纜網(wǎng)下，試求干線放大器分別采用2號(hào)工作方式和4號(hào)工作方式時(shí)最大可串聯(lián)級(jí)數(shù)。在計(jì)算干線放大器可串聯(lián)級(jí)數(shù)前，還必須先搞清楚前端及各級(jí)光纜鏈路可能達(dá)到的C/N及CTB指標(biāo)，再通過(guò)“K法”表查出它們各項(xiàng)指標(biāo)的占用系數(shù)。又設(shè)系統(tǒng)前端的載噪比指標(biāo)為54dB,查“K法表”得KC/N前=0.10;前端不設(shè)放大器不占用CTB指標(biāo),即KCTB前=0；一級(jí)光纖鏈路的C/N=51dB，CTB=65dB，查“K表”可得KC/N光1=0.2，KCTB光1=0.316。（1）干線放大器采用2號(hào)工作方式時(shí)最大可串聯(lián)級(jí)數(shù)當(dāng)干線放大器采用2號(hào)工作方式時(shí)，C/N干=56.6dB，KC/N干單=0.055，CTB干=87.2dB，KCTB干=0.0245。把以上數(shù)據(jù)代入（2）、（3）算式后得：（級(jí)）（級(jí)）根據(jù)（4）式要求，干線放大器采用2號(hào)工作方式時(shí)可串聯(lián)級(jí)數(shù)為11級(jí)。表2-2-1550MHz放大器各種工作方式的質(zhì)量指標(biāo)項(xiàng)目類型標(biāo)稱輸出電平Sa標(biāo)稱凈增益G設(shè)計(jì)輸出電平So設(shè)計(jì)編號(hào)輸出斜率f(dB)CTB指標(biāo)C/N指標(biāo)所用放大模塊增益G和噪聲系數(shù)NF(dB)數(shù)值(dB)占用系數(shù)KCTB數(shù)值(dB)占用系數(shù)KC/N干線放大器192dB20dB92dB1 083.30.03960.60.0219G=22NF=7.02487.30.02456.60.055干線放大器296dB24dB96dB3075.30.09760.10.0245G=27NF=6.54479.30.06156.10.0617干線放大器398dB26dB98dB5071.30.15362.10.01556475.30.09758.10.0389用戶放大器1102dB30dB102dB7063.30.38559.60.0275G=34NF=6.08467.30.24355.60.0698用戶放大器2105dB33dB105dB9057.30.76762.60.013810663.30.38558.60.0347顯然，這種設(shè)置沒(méi)有達(dá)到最大可串聯(lián)級(jí)數(shù)，因?yàn)閷?duì)CTB指標(biāo)來(lái)說(shuō)可串聯(lián)級(jí)數(shù)是18.1級(jí)。要想得到最大可串聯(lián)級(jí)數(shù)，就要設(shè)法使nI與n2的差值最小。在此例中，就要設(shè)法提高干放的C/N指標(biāo)值，以降低KC/N干單使nI增加。提高干放的C/N指標(biāo)，可以采取兩種方法，其一是提高放大器的輸出電平（輸入電平等量提高）每1個(gè)dB，C/N指標(biāo)可提高1個(gè)dB，但CTB指標(biāo)要降低2個(gè)dB；其二是降低放大器的輸出斜率f，輸出斜率f每降低1個(gè)dB，C/N指標(biāo)可提高1個(gè)dB，CTB指標(biāo)只降低1個(gè)dB。在實(shí)踐中，兩種方法都可以采用，當(dāng)n1和n2相差很多時(shí)，應(yīng)先試用第一種方法；當(dāng)n1和n2相差不多時(shí)，應(yīng)先試用第二種方法?，F(xiàn)試用第二種方法，將2號(hào)工作方式放大器的輸出斜率f值降低1個(gè)dB來(lái)試算，這時(shí)C/N干=57.6dB，KC/N干單=0.0427，代入(2)式算出N1=14.75≈15級(jí)；CTB干=86.3dB，KCTB干=0.0272，代入(3)式算出N2=16.2≈16級(jí)。根據(jù)（4）式要求，當(dāng)干線放大器輸出電平保持不變（92dB）、輸出斜率f降低為3dB時(shí)，可以獲得最大的串聯(lián)級(jí)數(shù)為15級(jí)。（2）干線放大器采用4號(hào)工作方式時(shí)最大可串聯(lián)級(jí)數(shù)當(dāng)干線放大器采用4號(hào)工作方式時(shí)，C/N干=56.1dB，KC/N干單=0.0617，CTB干=79.3dB，KCTB干=0.061。把以上數(shù)據(jù)代入（2）、（3）算式后得：（級(jí)）（級(jí)）根據(jù)（4）式要求，干線放大器采用4號(hào)工作方式時(shí)可串聯(lián)級(jí)數(shù)為7級(jí)。顯然也不是最大可串聯(lián)級(jí)數(shù)，應(yīng)采取與前例相反的方法，將4號(hào)工作方式放大器的輸出斜率f值提高1個(gè)dB來(lái)試算，這時(shí)C/N干=55.6dB，KC/N干單=0.0692，代入（2）式算出n1=9.11≈9級(jí)；CTB干=80.3dB，KCTB干=0.054，代入（3）式算出n2=8.16≈8級(jí)。根據(jù)（4）式要求，當(dāng)干線放大器輸出電平保持不變（96dB）、輸出斜率f提高到5dB時(shí)，可以獲得最大的串聯(lián)級(jí)數(shù)為8級(jí)。2.2.3.電纜最大傳輸距離的計(jì)算計(jì)算出干線放大器最大可串聯(lián)級(jí)數(shù)n以后，只要乘以放大器的間距L即可得出電纜最大傳輸距離S：………………（2.2-5）放大器的間距L可由下式求出：……………（2.2-6）式中：G—放大器的實(shí)際凈增益；LAT—調(diào)節(jié)儲(chǔ)備電平（即放大器輸入衰減器的衰減量），一般可取4dB；L100—百米電纜的損耗值（系統(tǒng)最高頻率頻道），單位dB/hm。-12物理發(fā)泡電纜550MHz是標(biāo)稱百米衰減值為6.7dB，加接頭損耗通?？砂?dB計(jì)算。（1）干線放大器采用2號(hào)工作方式時(shí)最大傳輸距離2號(hào)工作方式干線放大器的凈增益為20dB，其放大器間距L20和電纜最大傳輸距離S20為：（百米），即3450米。（2）干線放大器采用4號(hào)工作方式時(shí)最大傳輸距離4號(hào)工作方式干線放大器的凈增益為24dB，其放大器間距L24和電纜最大傳輸距離S24為：S24=8×2.9=23.2(百米)以上計(jì)算結(jié)果是，采用20dB增益放大器時(shí)電纜最大傳輸距離為3450米，而采用24dB增益放大器時(shí)電纜最大傳輸距離僅為2320米?？梢?jiàn)，選用放大器的增益愈高，電纜傳輸距離反而愈短。第三節(jié)用K法核算放大器在不同使用條件下質(zhì)量指標(biāo)電纜網(wǎng)絡(luò)中通常有兩種用途的放大器：干線放大器和用戶放大器。干線放大器是任擔(dān)向下一級(jí)輸送電視訊號(hào)任務(wù)的放大器，即“訊號(hào)傳輸”用的放大器，實(shí)行低輸出電平（90~98dB）工作方式，它的凈增益通常為20至26dB。用戶放大器是任擔(dān)向有線電視用戶提供電視訊號(hào)任務(wù)的放大器，即“用戶分配”用的放大器的，實(shí)行高輸出電平（102~105dB）工作方式，它的凈增益通常為30至33dB。但是在實(shí)際的電纜網(wǎng)絡(luò)中，過(guò)去曾經(jīng)有過(guò)、現(xiàn)在仍然存在著采用高增益干線放大器的情況，那里的干線放大器和用戶放大器的增益都是30dB，或者就是一種30dB增益型號(hào)的放大器，有時(shí)當(dāng)干線放大器使用，有時(shí)當(dāng)用戶放大器使用。當(dāng)?shù)氐墓こ倘藛T認(rèn)為：30dB的高增益放大器高輸出電平運(yùn)用，或者可以既傳輸干線信號(hào)至下一級(jí)，又沿途給各用戶分配信號(hào)，一舉兩得（相當(dāng)于用戶放大器多級(jí)串聯(lián)使用）；或者單純作干線放大器使用，此時(shí)可增加放大器間距，減少放大器串聯(lián)級(jí)數(shù)，可提高系統(tǒng)的質(zhì)量指標(biāo)，只有好處、沒(méi)有壞處。后來(lái)，由于30dB的高增益放大器高輸出電平作干線放大器運(yùn)用造成失真指標(biāo)嚴(yán)重劣化，使用戶無(wú)法看好電視，有的地方只好改為30dB的高增益放大器低輸出電平運(yùn)用，把放大器的輸出電平降到普通干線放大器相同的水平。其實(shí)質(zhì)就是用戶放大器當(dāng)作干線放大器使用，這樣會(huì)造成系統(tǒng)C/N指標(biāo)劣化，但當(dāng)?shù)氐墓こ倘藛T沒(méi)有認(rèn)識(shí)到問(wèn)題的嚴(yán)重性。多年來(lái)，作者曾試圖把干線放大器以上兩種用法不當(dāng)?shù)牡览砑皢?wèn)題的嚴(yán)重性講解清楚，但說(shuō)服力不強(qiáng)（反駁的說(shuō)法是：某某指標(biāo)低幾個(gè)dB有啥關(guān)系?。磕阍趺纯床坏剿玫降暮锰帲。髞?lái)有了“K法”，就輕輕松松把道理說(shuō)得清清楚楚、人人明白?，F(xiàn)就試用“K法”來(lái)核算放大器在不同使用條件下質(zhì)量指標(biāo)，說(shuō)清上面問(wèn)題的道理。2.3.1兩種放大器在各種使用條件下的質(zhì)量指標(biāo)分析為了討論方便我們定干線放在器的標(biāo)準(zhǔn)工作狀態(tài)為輸出電平S0干=96dB，斜率f干=4dB；用戶放大器的標(biāo)準(zhǔn)工作狀態(tài)So用=104dB，f用=6dB。因此本文討論時(shí)，某放大器作為那類放大器來(lái)使用，一般就根據(jù)其工作狀態(tài)來(lái)判定，不是根據(jù)某擔(dān)負(fù)的任務(wù)來(lái)判定。⑴干線放大器在常規(guī)使用時(shí)指標(biāo)分析干線放大器作為干線放大器使用，這是常規(guī)的使用方式。設(shè)干線放大器采用BGY587B放大模塊（G=27dB，NF=6.5dB，CTB104=59.3dB），按常規(guī)用作干線放大器（So干=96dB、f干=4dB）試求其各項(xiàng)指標(biāo)。解：C/N干=S0干-G-NF-2.4-f干=96-27-6.5-2.4-4=56.1（dB）查“KC/N表”得，KC/N干=0.0617CTB=CTB104+2（104-So干）+f干=59.3+2（104-96）+4=79.3（dB）查“K20表”得KCTB干=0.061另外，放大器的輸入電平Si干為：Si干=So干-G=96-27=69（dB）⑵干線放大器當(dāng)作用戶放大器使用時(shí)指標(biāo)分析我們所說(shuō)的干線放大器當(dāng)作用戶放大器使用，是指它的輸出電平達(dá)到用戶放大器的輸出電平值，因此在特殊情況下（見(jiàn)本節(jié)最后一段文字）如果干線放大器工作在干線放大器標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（So干=96dB左右）擔(dān)當(dāng)用戶分配任務(wù)，雖然工作任務(wù)變了，但是我們?cè)诂F(xiàn)在的討論中仍然把它當(dāng)作干線放大器看待。設(shè)采用BGY587B放大模塊（G=27dB，NF=6.5dB，CTB104=59.3dB）的干線放大器作為用戶放大器使用（即So用=104dB，f用=6dB）試求其各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)。解：C/N干轉(zhuǎn)用=So用-G-NF-2.4-f用=104-27-6.5-2.4-6=62.1（dB）查“KC/N表”得KC/N干轉(zhuǎn)用=0.0155CTB干轉(zhuǎn)用=CTB104+2（104—So用）+f=59.3-2（104-104）+6=65.3（dB）查“K20表”得KCTB干轉(zhuǎn)用=0.305放大器的輸入電平So干轉(zhuǎn)用為:So干轉(zhuǎn)用=So-G=104-27=77dB⑶用戶放大器當(dāng)作干線放大器使用時(shí)指標(biāo)分析設(shè)采用BGY588N放大模塊（BGY588N的G=34dB，NF=6.0dB，CTB104=59.3dB）的用戶放大器作為干線放大器使用（即So=96dB，f=4dB）試求其質(zhì)量指標(biāo)。解：C/N用轉(zhuǎn)干=So干-G-NF-2.4-f干=96-34-6.0-2.4-4=49.6（dB）查“KC/N表”得KC/N用轉(zhuǎn)干=0.275CTB用轉(zhuǎn)干=CTB104+2（104—So干）+f=59.3-2（104-96）+4=79.3（dB）查“K20表”得KCTB用轉(zhuǎn)干=0.061放大器的輸入電平So用轉(zhuǎn)干為:So用轉(zhuǎn)干=So-G=96-34=62dB⑷用戶放大器在常規(guī)使用時(shí)指標(biāo)分析用戶放大器作為用戶放大器使用，這是常規(guī)的使用方式。包括兩種情況，一種是用戶放大器單純用作用戶分配，不擔(dān)負(fù)向下一級(jí)放大器輸送訊號(hào)的任務(wù)；另一種是用戶放大器既帶用戶又問(wèn)下一級(jí)放大器輸送訊號(hào)，即用戶放大器多級(jí)串聯(lián)使用，或者說(shuō)是高輸出電平的干線放大器捎帶用戶。不過(guò)這兩種使用情況下放大器的指標(biāo)是相同的。解：C/N用=So用-G-NF-2.4-f=104-34-6.0-2.4-6=55.6（dB）查“KC/N表”得KC/N用=0.0692CTB用=CTB104+2（104-So用）+f=59.3-2（104-104）+6=65.3（dB）查“K20表”得KCTB用=0.305表2.3.-1兩類放大器各種使用條件時(shí)指標(biāo)值和K值放大器種類編號(hào)用法輸出電平So輸出斜率fC/N指標(biāo)CTB指標(biāo)輸入電平Si數(shù)值KC/N數(shù)值KCTB干線放大器1作常規(guī)干線放大器使用96456.10.061779.30.06169.02提高輸出電平作用放使用104662.10.015565.30.30577.0用戶放大器3降低輸出電平作干放使用96449.60.27579.30.06162.04常規(guī)用放使用或作干放使用104655.60.069265.30.30570.0放大器的輸入電平Si用為：Si用=So用-G=104-34=70（dB）把以上計(jì)算結(jié)果列成表2.3-1。2.3.2結(jié)果分析從表2.3-1之第2行中可以看出，將干線放大器提高輸出電平作為用戶放大器使用時(shí)，其CTB指標(biāo)為65.3dB，KCTB=0.305，和用戶放大器常規(guī)使用相同（第4行）；而C/N指標(biāo)得到大幅度的提高，KC/N僅是用戶放大器的四點(diǎn)五分之一。從這兩項(xiàng)指標(biāo)來(lái)看，這種使用方法沒(méi)有壞處。但這種使用方法需要將放大器的輸入電平Si比常規(guī)提高8dB，如果以-12電纜作傳輸干線，意味著放大器間距要縮短100多米，系統(tǒng)中要增加干線放大器的串聯(lián)級(jí)數(shù)、增加干線放大器的用量，因此這種使用方法在現(xiàn)實(shí)中是很少見(jiàn)到的。從表2.3-1之第3行可以看出，用戶放大器降低輸出電平作為干線放大器使用，雖然CTB指標(biāo)為79.3dB、KCTB=0.061，和干線放大器常規(guī)使用時(shí)相同（第1行），但C/N指標(biāo)大大降低了，指標(biāo)占用系數(shù)KC/N達(dá)0.275，即每級(jí)放大器就占用了全系統(tǒng)27.5%的C/N指標(biāo)，是干線放大器常規(guī)使用時(shí)的4.5倍，相當(dāng)于4.5級(jí)干線放大器串聯(lián)使用。會(huì)使系統(tǒng)的C/N指標(biāo)嚴(yán)重劣化，因此這種使用方法是不可取的。從表2.3-1之第4行可知，用戶放大器常規(guī)使用時(shí)失真指標(biāo)CTB的占用系數(shù)值達(dá)0.305，即占用了全系統(tǒng)30.5%的CTB指標(biāo)。因此，用戶放大器是系統(tǒng)中失真指標(biāo)的占用大戶，在有線電視系統(tǒng)指標(biāo)設(shè)計(jì)時(shí)，必須專門(mén)考慮它的指標(biāo)占用問(wèn)題。在當(dāng)前的多級(jí)光纜系統(tǒng)之下，留給電統(tǒng)分配網(wǎng)絡(luò)的全部CTB指標(biāo)通常只有40%左右，因此不容許用戶放大器高電平輸出當(dāng)干線放大器使用，也不容許兩級(jí)或兩級(jí)以上用戶放大器串聯(lián)使用的。另外，光工作站末級(jí)電放大器的輸出電平很高，相當(dāng)于光節(jié)點(diǎn)和用戶放大器合一，設(shè)置了光工作站就相當(dāng)于系統(tǒng)中已經(jīng)有了一級(jí)用戶放大器，因此在光工作站之下就不能再設(shè)置用戶放大器，如果光工作站以后需要用放大器延伸分配半徑或增加用戶分配量，就得設(shè)置增益和輸出電平與干線放大器相當(dāng)?shù)膶Ｓ梅糯笃鱽?lái)?yè)?dān)任。2.3.3多級(jí)用戶放大器串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的調(diào)整多級(jí)用戶放大器串聯(lián)（或者稱作“高輸出電平的干線放大器同時(shí)捎帶用戶”），是有線電視建設(shè)初期普遍采用的方法，這種方法在不少地方仍然延續(xù)下來(lái)；筆者在論壇里發(fā)現(xiàn)，有相當(dāng)多的新手網(wǎng)友在建設(shè)農(nóng)村有線電視網(wǎng)絡(luò)時(shí)也采用這種方式。這種組網(wǎng)方式是導(dǎo)致失真指標(biāo)嚴(yán)重劣化的重要原因，應(yīng)當(dāng)調(diào)整糾正，調(diào)整糾正個(gè)辦法就是在原增設(shè)一只低電平輸出的干線放大器去取代原來(lái)的用戶放大器（圖2.3-1），由它擔(dān)負(fù)將向下傳輸信號(hào)的任務(wù)；原來(lái)的用戶放大器改為僅僅任但用戶分配任務(wù)。調(diào)整以后系統(tǒng)失真指標(biāo)的提高是非常顯著的。原來(lái)處于干線位置的4臺(tái)用戶放大器總共占用1.22的CTB指標(biāo)（0.305×4），本身就超過(guò)全系統(tǒng)的CTB指標(biāo)占用系數(shù)（1.0），CTB指標(biāo)僅僅只有53.3dB，比全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)值55dB還要低1.7dB，加上系統(tǒng)中其他單元（前端、光纜等）的指標(biāo)占用量，全系統(tǒng)的CTB指標(biāo)就更低了。圖2.3-1多級(jí)用戶放大器串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)急調(diào)整方法改用4臺(tái)干線放大器去取代以后，干線位置4臺(tái)放大器總共只占用0.244的CTB指標(biāo)（0.061×4），加上系統(tǒng)中其他單元（前端、光纜等）的指標(biāo)占用量，全系統(tǒng)的CTB指標(biāo)占用總量就有可能低于或等于1.0，CTB指標(biāo)就可能等于或超過(guò)設(shè)計(jì)值（55dB）。第四節(jié)用K法計(jì)算雙模塊放大器的質(zhì)量指標(biāo)雖然電纜網(wǎng)絡(luò)中使用雙模塊放大器的情況不是很普遍，但光接收機(jī)中在光接收模塊之下再串接兩只放大模塊構(gòu)成雙模塊放大器者卻相當(dāng)多，另外在光發(fā)射機(jī)中通常由兩只放大模塊串聯(lián)構(gòu)成雙模塊放大器作為射頻驅(qū)動(dòng)級(jí)。所以各級(jí)有線電視工作者都有選購(gòu)和調(diào)試雙模塊放大器和含有雙模塊器件的機(jī)會(huì)，因此掌握雙模塊放大器設(shè)計(jì)、調(diào)試和指標(biāo)核算方法是很緊要的事，有利于采購(gòu)器件時(shí)核算性價(jià)比、調(diào)試器件時(shí)獲得最佳的質(zhì)量指標(biāo)。本節(jié)介紹用K法計(jì)算雙模塊放大器質(zhì)量指標(biāo)的具體方法[6]。2.4.1放大模塊質(zhì)量指標(biāo)的換算目前使用的放大模塊大多數(shù)是國(guó)外進(jìn)口的產(chǎn)品，其說(shuō)明書(shū)上標(biāo)示的失真參數(shù)通常是在輸出電平44dBmv（即104dBμv），頻道數(shù)N為77個(gè)（40～550MHz模塊）或110個(gè)（40～750MHz模塊）或129～132個(gè)（40～860MHz）NTSC頻道時(shí)的數(shù)值，要先按下式換算成59個(gè)PAL頻道的指標(biāo)值，便于計(jì)算時(shí)運(yùn)用：CTB59=CTBN+20lg[（N—1）/（59—1）]………（2.2-7）CSO59=CSON+15lg[（N—1）/（59—1）]………（2.2-8）現(xiàn)把幾種750MHz放大模塊的原始指標(biāo)值和換算成59個(gè)PAL頻道后的數(shù)值列于表2.4-1。表2.4-1幾種常用750MHzPHILIPS放大模塊參數(shù)型號(hào)標(biāo)稱增益dB最大噪聲系數(shù)dB失真指標(biāo)參數(shù)原始數(shù)據(jù)換算成59頻道、輸出電平104dBμV時(shí)測(cè)量條件CTBdBCSOdB輸出電平dBmV工作頻道數(shù)目CTB104dBCSO104dBBGY785A187.044110535358.557.1BGY785AD186.044110585863.562.1BGY787216.544110535358.557.1BGE787B297.044110505655.560.1BGE788347.044110495254.556.1BGD702186.044110585863.562.1BGD702D186.044110626267.566.1BGD704208.544110575662.560.1BGD71218.57.044112626367.667.2BGD714207.044112616266.6雙模塊放大器質(zhì)量指標(biāo)的核算以圖2.4-1為例說(shuō)明普通雙模塊放大器（非AGC、ALC型放大器）質(zhì)量指標(biāo)的核算方法。其中M1為訊號(hào)輸入放大模塊，稱作“輸入放大模塊”，或“前級(jí)模塊”，M2為訊號(hào)輸出放大模塊，稱作“輸出放大模塊”或“末級(jí)模塊”。圖2.4-1雙模塊放大器簡(jiǎn)圖由于放大模塊M1和M2是串聯(lián)設(shè)置的，顯然它們的輸入電平、輸出電平都不相同（M2遠(yuǎn)大于M1），因此它們的載噪比和失真指標(biāo)也不相同，不能直接采用表2.4-1的數(shù)值累加計(jì)算它們的總指標(biāo)值。必須先分別計(jì)算出各模塊的輸出電平，再按下面兩個(gè)算式分別算出單一模塊的指標(biāo)值，然后再累加計(jì)算雙模塊放大器的總指標(biāo)值。C/N單=So–G-NF-2.4–f……（3）CTB單=CTB104+2（104-So）+f…………（4）上式中：G是放大模塊的標(biāo)稱增益，NF是放大模塊的最大噪聲系數(shù)，CTB104是模塊輸出電平為104dB時(shí)的CTB值（以上均可取用表2.4-1的數(shù)值），f是放大模塊輸出電平的斜率。（1）雙模塊干線和用戶放大器指標(biāo)核算設(shè)圖2.4-1中前級(jí)模塊M1為BGY785A，末級(jí)模塊M2為BGD704，作為干線放大器使用時(shí)設(shè)計(jì)輸入電平Si1=72dB,輸出電平So2=98dB，斜率f=4dB；作為用戶放大器使用時(shí)設(shè)計(jì)輸入電平Si1=70dB，輸出電平So2=104dB，斜率f=6dB，試分別計(jì)算它們的噪比C/N總和三次差拍比CTB總。解：兩級(jí)放大模塊的總增益為38dB(兩模塊增益之和=18+20)，而設(shè)計(jì)干線放大器的凈增益為26dB(輸出電平So2-輸入電平Si1=98-72)，因此兩模塊之間需衰誠(chéng)12dB（模塊總增益-模塊凈增益=38-26），由于4dB的斜率插片EQ2有2dB的插入損耗，因此AT2可選用10dB的衰減插片（有些放大器前后模塊之間匹配和補(bǔ)償電路比較復(fù)雜，插損δ也更大些，此時(shí)AT2可選得更小些。下同）。這樣，末級(jí)模塊M2的指標(biāo)可用（3）、（4）兩式算出（各參數(shù)可從表2.4-1查出）：C/NM2=So2-G2-NF2-2.4-f=98–20-8.5-2.4-4=63.1（dB）查KC/N表，得K(C/N)M2=0.0123CTBM2=CTB104+2（104-So2）+f=62.5+2(104-98)+4=78.5（dB）查K20表，得K(CTB)M2=0.067前級(jí)模塊M1的輸出電平So1為：So1=So2-G2+AT2+LEQ2+δ=98–20+10+2+0=90（dB）上式中，LEQ2為斜率插片EQ2的插入損耗,AT2為均衡插片AT2的衰減值。δ兩模塊之間補(bǔ)償和匹配電路的損耗，對(duì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的放大器可暫定為0。前級(jí)模塊M1的指標(biāo)亦可用（3）、（4）式算出：C/NM1=So1–G1-NF1-2.4-f1=90–18–7-2.4-0=62.6（dB）查KC/N表，得K（C/N）M1=0.0138CTBM1=CTB104+2（104-So1）+f1=58.5+2(104-90)+0=86.5(dB)查K20表，得K(CTB)M1=0.027因EQ2的均衡量數(shù)值已經(jīng)等于末級(jí)放大模塊設(shè)計(jì)要求的輸出斜率f值，不需要前級(jí)模塊補(bǔ)加斜率，所以前面兩式中取前級(jí)模塊的輸出斜率f1=0。那么兩級(jí)模塊載噪比C/N干總的K值K（C/N）干總為：K（C/N）干總=K（C/N）M1+K（C/N）M2=0.0138+0.0123=0.0261查KC/N表，得C/N干總=59.8dB。兩級(jí)模塊的三次差拍比CTB干總的K值K（CTB）干總為：K（CTB）干總=K（CTB）M1+K（CTB）M2=0.027+0.067=0.094查K20表，得CTB干總=75.5dB。本例雙模塊放大器作干線放大器使用調(diào)試結(jié)果的C/N指標(biāo)為59.8dB，指標(biāo)占用系數(shù)為0.0261，即占用全系統(tǒng)2.61%的C/N指標(biāo)；CTB指標(biāo)為75.5dB，指標(biāo)占用系數(shù)為0.094，即占用全系統(tǒng)9.4%的CTB指標(biāo)。作為用戶放大器使用時(shí)，放大器的凈增益為34dB(輸出電平So2-輸入電平Si1=104-70)，兩模塊間需衰減4dB(模塊總增益-模塊凈增益=38-34)，由于6dB的斜率插片EQ2有2dB的插入損耗，可選用衰減插片AT2=2dB。那么末級(jí)模塊M2的指標(biāo)可用（3）、（4）兩式算出：C/NM2=So2-G2-NF2-2.4-f=104–20-8.5-2.4-6=67.1（dB）查KC/N表，得K(C/N)M2=0.0049CTBM2=CTB104+2（104-So2）+f=62.5+2(104-104)+6=68.5（dB）查K20表，得K(CTB)M2=0.211前級(jí)模塊M1的輸出電平So1為：So1=So2-G2+AT2+LEQ2+δ=104–20+2+2+0=88（dB）其指標(biāo)亦可用（3）、（4）兩式算出：C/NM1=So1-G1-NF1-2.4-f1=88–18–7-2.4-0=60.6（dB）查KC/N表，得K（C/N）M1=0.0219CTBM1=CTB104+2（104-So1）+f1=58.5+2（104-88）+0=90.5（dB）查K20表，得K(CTB)M1=0.0168那么兩級(jí)模塊載噪比C/N用總的K值KC/N用總為：KC/N用總=K（C/N）M1+K（C/N）M2=0.0049+0.0219=0.0268查KC/N表，得C/N用總=59.7dB兩級(jí)模塊的三次差拍比CTB用總的K值KCTB用總為：KCTB用總=K（CTB）M1+K（CTB）M2=0.0168+0.211=0.2278查K20表，得CTB用總=67.8dB本例雙模塊放大器作用戶放大器使用調(diào)試結(jié)果的C/N指標(biāo)為59.7dB，指標(biāo)占用系數(shù)為0.0269，即占用全系統(tǒng)2.69%的C/N指標(biāo)；CTB指標(biāo)為67.8dB，指標(biāo)占用系數(shù)為0.2278，即占用全系統(tǒng)22.78%的CTB指標(biāo)。上述計(jì)算表明，由以上兩塊放大模塊組成的雙模塊放大器，在前面的設(shè)計(jì)條件下，用作干線放大器時(shí)的C/N為59.8dB，CTB為75.5dB;用作用戶放大器時(shí)的C/N為59.7dB，CTB為67.8dB。可見(jiàn)用同樣的模塊構(gòu)成的雙模塊放大器，在不同的設(shè)計(jì)運(yùn)用條件下，它們的失真指標(biāo)有較大的差別，輸出電平越高（低），失真根據(jù)越差（好）。而載噪比指標(biāo)卻可以做到基本相同，這是單模塊放大器無(wú)法做到的。另外，通過(guò)以上計(jì)算我們也可以看到，在雙模塊放大器中，末級(jí)模塊的失真指標(biāo)遠(yuǎn)低于前級(jí)模塊，它所占用的失真指標(biāo)份額比例K值遠(yuǎn)大于前級(jí)模塊，可見(jiàn)失真指標(biāo)主要由末級(jí)模塊決定，因此要繼續(xù)提高雙模塊放大器的失真指標(biāo)主要就應(yīng)在末級(jí)模塊上挖潛力，如選用失真指標(biāo)更高的模塊和再適當(dāng)降低其輸出電平。而載噪比指標(biāo)卻好相反，主要由前級(jí)模塊決定，因此要繼續(xù)提高雙模塊放大器的載噪比指標(biāo)主要就應(yīng)在前級(jí)模塊上挖潛力，如選用噪聲系數(shù)更低的模塊和再適當(dāng)提高其輸入電平。通過(guò)以上計(jì)算我們也可以看出，如果雙模塊放大器末級(jí)模塊的型號(hào)、輸出電平、斜率，都和單模塊放大器相同，那么，雙模塊放大器的失真指標(biāo)要比單模塊放大器差一些。這是因?yàn)殡p模塊放大器的前級(jí)模塊還要占用一點(diǎn)點(diǎn)失真指標(biāo)。不過(guò)在大斜率輸出的情況下，雙模塊放大器的C/N指標(biāo)要比單模塊放大器好得多。（2）光接收機(jī)中雙模塊電放大器質(zhì)量指標(biāo)的核算。把圖2.4-1中的AT1、EQ1去掉，換成光檢測(cè)組件，就成為光接收機(jī)示意圖。通常光接收機(jī)中前級(jí)模塊M1與末級(jí)模塊M2之間也設(shè)置有衰減插片和均衡插片，即如圖2.4-1中的AT2與EQ2。設(shè)光接收機(jī)中前級(jí)模塊M1為BGY787,末級(jí)模塊M2為BGD702D（參數(shù)見(jiàn)表1）來(lái)計(jì)算電放大器部份的質(zhì)量指標(biāo)。與普通雙模塊放大器不同的是，光接收機(jī)中前級(jí)模塊M1的輸入電平Si1是不能隨意設(shè)計(jì)決定的，它是由光鏈路和光接收機(jī)中光電檢測(cè)組件的特性決定的，而且一般也難以測(cè)量出具體數(shù)值。因此通常只好先測(cè)量光接收機(jī)的輸出電平So2，再用“倒推法”來(lái)估算出M1的輸出電平So1和輸入電平Si1.在測(cè)量光接收機(jī)的輸出電平時(shí)，先將AT2與EQ2換成直通插片，然后將場(chǎng)強(qiáng)儀接于光接收機(jī)的輸出端口測(cè)量讀取光接收機(jī)的（高端）輸出電平，設(shè)測(cè)量的結(jié)果So2=108dB。那么，前級(jí)模塊的輸出電平So1可這樣估算：So1=So2-G2+δ………………（5）δ為匹配電路的損耗，憑經(jīng)驗(yàn)估計(jì)，現(xiàn)暫定2dB（有溫補(bǔ)電路的要略大一些）,那么前級(jí)模塊M1輸出電平So1為：So1=So2-G2+δ=108–18+2=92（dB）光接收機(jī)中前級(jí)模塊的輸出、輸入電平通常都是不可調(diào)整的，那么它的質(zhì)量指標(biāo)也就固定不變，可以馬上計(jì)算出來(lái)：C/NM1=So1–G1-NF1-2.4-f=92–21-6.5-2.4-0=62.1（dB）查KC/N表，得K（C/N）M1=0.0155CTBM1=CTB104+2（104-So1）+f=58.5+2（104-92）+0=82.5（dB）查K20表，得K（CTB）M1=0.042由于光發(fā)射機(jī)的輸入電平是平坦的，因此光接收機(jī)中M1的輸出電平也可以把它看作是平坦的，所以上面兩式中取f=0。某些型號(hào)的光接收機(jī)，把前級(jí)模塊M1的輸出訊號(hào)分支輸出一部份作為級(jí)聯(lián)訊號(hào)用以推動(dòng)下面的干線放大器（注意：此時(shí)會(huì)增加M1與M2之間的插入損耗δ），以延長(zhǎng)分配半徑。由于此時(shí)M1占用的失真指標(biāo)份額很小，輸出之訊號(hào)質(zhì)量最好。末級(jí)模塊M2的輸出電平So2（即光接收機(jī)的輸出電平）和斜率f可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)需要進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)。例如光接收機(jī)是作為聯(lián)網(wǎng)訊號(hào)源用的，其下面需級(jí)聯(lián)幾級(jí)干線放大器，那么可以將末級(jí)模塊M2設(shè)計(jì)成干線放大器的工作狀態(tài)，以減少失真指標(biāo)占用，留出盡可能多的指標(biāo)份額給下面的電纜分配網(wǎng)絡(luò)使用，使網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)最好（當(dāng)然也可以直接購(gòu)買單模塊低電平輸出的光接收機(jī)，這樣質(zhì)量指標(biāo)可以更好一些）。例如將末級(jí)模塊M2的設(shè)計(jì)成干線放大器工作狀態(tài)：輸出電平So2=98dB，f=4dB.那么它的質(zhì)量指標(biāo)為：C/NM2-1=So2-G2-NF2-2.4-f=98–18–6-2.4-4=67.6（dB）查KC/N表，得K（C/N）M2.1=0.0044CTBM2-1=CTB104+（104-98）+4=67.5+2（104-98）+4=83.5（dB）查K20表，得K（CTB）M2-1=0.038那么此時(shí)光接收機(jī)電放大器總質(zhì)量指標(biāo)為：KC/N總1=K（C/N）M1+K（C/N）M2-1=0.0155+0.0044=0.0199查KC/N表，得C/N總1=61.0dBKCTB總1=K（CTB）M1+K（CTB）M2-1=0.042+0.038=0.08查K20表，得CTB總1=76.9dB計(jì)算結(jié)果表明，此時(shí)光接收機(jī)中電放大器的載噪比C/N為61.0dB,指標(biāo)占用系數(shù)為0.0199，即占用全系統(tǒng)1.99%的載噪比C/N指標(biāo)；三次差拍比CTB為76.9dB，指標(biāo)占用系數(shù)為0.08，即占用全系統(tǒng)8.0%的三次差拍比CTB指標(biāo)，與普通干線放大器相當(dāng)。當(dāng)光接收機(jī)的輸出訊號(hào)直接用于用戶分配，那么可以將M2的輸出電平和斜率設(shè)計(jì)成用戶分配放大器那樣的工作狀態(tài)，如So=106dB,f=6dB.那么，此時(shí)M2的質(zhì)量指標(biāo)為：C/NM2-2=So2-NF2-2.4-f=106–18–6-2.4-6=73.6（dB）查KC/N表，得K（C/N）M2-2=0.0011CTBM2-2=CTB104+2（104-So2）+f=67.5+2（104-106）+6=69.5（dB）查K20表，得K（CTB）M2-2=0.188那么此時(shí)光接收機(jī)電放大器總質(zhì)量指標(biāo)為：KC/N總2=K（C/N）M1+K（C/N）M2-2=0.0155+0.0011=0.0166查KC/N表，得C/N總2=61.8dBKCTB總2=K（CTB）M1+K（CTB）M2-2=0.042+0.188=0.23查K20表，得CTB總2=67.8dB計(jì)算結(jié)果表明，此時(shí)光接收機(jī)電放大器的載噪比C/N為61.8dB,指標(biāo)占用系數(shù)為0.0166，即占用全系統(tǒng)1.66%的載噪比指標(biāo)；三次差拍比CTB為67.8dB,指標(biāo)占用系數(shù)為0.23，即占用全系統(tǒng)23.0%的三次差拍比CTB指標(biāo)，與普通用戶放大器相當(dāng)。光接收機(jī)的兩種設(shè)計(jì)結(jié)果表明，當(dāng)光接收機(jī)電放大器按干線放大器方式要求設(shè)計(jì)時(shí)，它所占用的三次差拍比CTB指標(biāo)占用系數(shù)K值比按用戶放大器時(shí)少0.15，這就是多留給下面放大器用的指標(biāo)占用系數(shù)。在調(diào)試普通放大器時(shí)，設(shè)計(jì)輸出斜率是多少dB，那么EQ2就用多少dB的均衡插片；而調(diào)試光接收機(jī)時(shí)，均衡插片的量值不一定適用設(shè)計(jì)輸出斜率的數(shù)值，要多帶幾種規(guī)格的均衡插片到現(xiàn)場(chǎng)試插選定。因?yàn)楣鈾z測(cè)組件輸出的電平不一定是完全平坦的，其斜率大小與傾斜方向各臺(tái)機(jī)都可能有少許差異，加上前級(jí)模塊M1之前又不能設(shè)均衡器（否則損耗太大，會(huì)降低載噪比）。光接收機(jī)中光接收模塊之下串接的雙模塊放大器（或單模塊放大器），它的指標(biāo)不包括在光鏈路之中，實(shí)際上是電纜分配網(wǎng)絡(luò)中的第一級(jí)放大器，它要占用電纜分配單元的質(zhì)量指標(biāo)占用系數(shù),所以在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)必須納入電纜網(wǎng)絡(luò)中并為它安排分配指標(biāo)，與電纜網(wǎng)絡(luò)的放大器一起進(jìn)行運(yùn)