有线电视系统的设计

有线电视系统 1、系统概述

有线电视系统(CATV）是一种使用宽带同轴电缆作为介质将多个频道的视频信号传送到各个家庭用户的单向通信系统。

有线电视是由前端、干线传输、用户分配三个部分组成。前端由信号源设备包括接收天线、天线放大器、自办节目设备、变换器、滤波器、混合器等构成。传输系统由同轴电缆或光线、线路放大器、均衡器等设备构成。用户分配网络由传输线路、放大器、分配器、分支器、用户输出端等设备构成。 2、有线电视系统设计的依据

任何一个有线电视系统的设计，其指标必须满足我国国家标准《有线电视系统工程规范》。

①该规范是对有线电视系统的工程设计和施工在贯彻国家技术经济政策方面所做的原则性规定，其宗旨是在满足系统功能和性能要求的前提下，既要积极采用先进技术，又要尽量节省投资，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。

②该规范是以射频同轴电缆的传输分配系统为主要对象的，也适用于采用光缆、微波及其任意组合作为干线来传输信号的系统。

③根据国务院关于有线电视管理的有关文件要求，各地的城镇有线电视网建成以后，各单位的局部网络都应加入所在地城镇的有线电视网。因此，各局部网在建设、设计时都要与当地广播电视事业和有线电视网的总体规划相适应。

④系统的工程设计除按该规定执行外，还应符合国家先行其他标准规范的规定。

3、系统设计的一般规定

系统工程的设计应以国家标准《30MHz ～1GHz 声音和电视信号的电缆分配系统》（GB6510－1986）作为技术依据并按《有线电视系统工程技术规范》执行，还应符合我国现行的《工业企业通信设计规范》（GBJ42－1981）、《工业企业通信接地设计规范》（GBJ79－1985）、《建筑防雷设计规范》（GBJ57－1983）等有关标准和规范的规定。

系统设施工作的环境温度应符合：室外工作－25～＋55℃；室内工作－10～＋40℃；机房内工作＋5～＋40℃。

4、有线电视干线部分设计

（1）干线传输部分是把前端接收的电视信号传输给用户分配系统的一系列传输设备。

为了向各地点传输符合要求的信号，传输网络的结构可以是星形、树形或是星-树形，在某些场合也可以采用网形或环形结构。自前端至各建筑物的传输部分为干线传输部分，干线传输电缆采用SYKV-75-9/12或SY

V-75-9/12同轴电缆。若干线距离较长，为了保证末端信号有足够高的电平，需要加入干线放大器以补偿电缆的衰减。电缆对信号的衰减基本上与信号频率的平方根成正比，故有时需要加入均衡器以补偿干线部分的频谱特性，保证干线末端的各频道信号电平基本相同。 （2）室外线缆管道设计

管道可采用钢管、混凝土预制管或硬质PVC 管，孔径应不小于80mm 。钢管壁厚应大于4mm ，PVC 管壁厚应大于4.5mm ，钢管应进行防腐处理，埋深应不小于0.8m （冻土层以下）。由于建筑物可能下沉，进出建筑物的管道应选用钢管。与热力管道交叉的地方，不宜采用硬质PVC 管，车行道以外的地方可以使用硬质PVC 管。 人（手）孔一般在下列情况下设置： ①电缆汇集和分支点处。 ②拐弯和引入建筑物处。 ③引上、引下的地方。 ④穿越道路的道路两侧。

室外延长线上的设备必须安装在地面以上或建筑物内，严禁将设备安装在人工手井或地沟内；另一种方法是安装在地上的设备落地箱内，但应考虑其造价、占地及安全等问题。

墙壁电缆、贴墙敷设电缆与有关障碍物交越距离应符合下表7-2的要求：

表7-2 墙壁电缆、贴墙敷设电缆与有关障碍物交越距离

5、电缆分配网络的设计

有线电视前端信号经放大器进入分配网络，前端信号进入一层的分配器，再由分支干线（SYV-75-7视频线）引至各楼层的分支器，再通过用户线（SYV-75-5视频线）到各个终端的有线电视插座。 (1)进线口的设置

①多层式住宅楼及板式高层住宅楼，可根据线路设计要求按一处以上进线组织暗管系统。

②楼外应设手孔，由手孔引至住宅建筑内放大箱的管道，孔径应不小于40mm ，数量应不少于2条。 电缆分配网络的结构 ③分配器-分配器 ④分支器-分支器 ⑤分配器-分支器 ⑥分配器-串接单元 ⑦高层串接形式

以上几种网络结构并不是孤立存在的，在一个具体的住宅电缆分配网中，往往是几种结构的组合。

分配网络采用分配分支方式，一方面可以有效地抑制放射信号，另一方面由于中

端是和分配分支独立连接的，终端与终端之间不互相影响，便于维护和以后的收费管理。

设计中所选分支分配器均为双向的，整个系统具有双向传输功能。 为使系统耐老化，电缆采用物理发泡同轴电缆。 6、分配器、分支器的设计 (1)信号主轴线的末端不得使用分配器； (2)分支器的串联不得超过6个；

(3)分配器到每户的终端盒应采用单独的暗管设置，不得与其他住户终端盒相串接； (4)一户内多终端口的设置方式可采用户内分配方式。

分配器的输出端不能开路，否则会造成输入端的严重失配，同时还会影响到其他输

出端。在系统中当分配器有输出端空余时，必须接75Ω负载电阻

7、用户终端的设计

（1）应同时具备TV 输出口和FM 输出口； （2）应具有良好的电磁屏蔽性能和防潮防腐性能； （3）应符合国标规定的安全要求； （4）用户终端电平要求满足（68±4）dB ；

（5）每套住宅应最少设计一个终端，高标准住宅可按实际需求对终端数进行设计安排，并应设置在每套住宅的起居室或卧室内。 （6）用户盒暗敷距地 0.3 米。

设备的选用 （1）分支器

分支器通常用于较高电平的馈电干线中，它能以较小的插入损耗从干线取出部分信号供给住宅楼或用户，有时也可用二分支干线提供信号电平，通过分支器的电视信号其中一小部分从分支端输出，大部分功率继续沿干线传输。

①插入损耗是信号从干线输入端到干线输出端之间的传输损耗，即输入信号电平与输出`信号电平之差。

②分支损耗是信号从干线输入端到分支输出端之间的损耗，即干线输入端电平与分支端输出端电平之差。

③分支损耗与插入损耗之间的关系是分支损耗大，则插入损耗小；分支损耗小，则插入损耗大。

④分支口与插入损耗之间的关系是分支口越多，插入损耗越大。

分支器是将射频电信号功率不等地分配给各路，有主路和支路之分，支路就有各种不同的衰减量，从而构成一个系列。因此对大楼从下至上进行分配时，一般上层的分支衰减量应取小一些，下层的分支衰减量应大一些，这样才能保证上下层用户端的电平基本相同。同时，分支器的主输出口空余时，也必须接75Ω的负载。

（2）分配器

分配器是用来分配高频信号的部件，它的作用有两个：一是将一种信号功率平均分配给几路（通常分为两路、三路、四路、六路）；二是可将两路、三路、四路和六

路信号混合起来。分配损耗是指分配器输入端的输入电平与输出电平之差。分支器和分配器的根本区别在于，分配器平均分配功率，而分支器是从电缆中取出一小部分功率提供给用户，而大部分功率继续向后面传输。 （3）串接分支器（串接单元）

串接分支器将分支器和用户终端合成为统一体，具有分支器和系统输出口的功能，所以叫串接分支器，有的又叫串接单元。

（4）用户盒

用户终端是CATV 分配系统与用户电视机相连的部件。面板分为单输出孔和双输出孔（TV 、FM ），在双输出孔电路中要求TV 和FM 输出间有一定的隔离度，以防止相互干扰。为了安全而在两处电缆芯线之间接有高压电容器。

（5）放大器

①高电平放大器用于天线放大器、用户放大器，增益在40 dB以上，信噪比较差。 ②中电平放大器用在支干线上，增益在25~30 dB，信噪比较好。 ③低电平放大器用在主干线上，增益在18~25 dB，信噪比最好。

7.2.6同轴电缆的选择 （1）电缆类型

国外型号常用同轴电缆有：

①网络用粗缆RG-8或RG-11（50Ω），细缆RG-58/U或RG-58C/U（50Ω）。 ②用于CATV 和宽带数据网RG-59（75Ω）。 ③网络电缆RG-62（93Ω）。

适用于CATV 系统的国产射频同轴电缆有：

①型号有SYKV 、SYV 、SYWV （Y ）、SYWLY （75Ω）等系列。 ②截面有75-5、75-7、75-9、75-12。 ③发泡种类有单护发泡、双护发泡。

（2）连接器

连接器包括高频插头、插座和转换器，用于系统中各种设备和部件与同轴电缆之间的连接。连接器一般分为室内和室外防水型。

同轴电缆是通过低损耗的连接器F 头（FL 型电缆连接头）连接的，连接器在物理性

能与电缆相匹配。两根电缆的端点与FL10电缆头做好以后即可与双通两端的螺丝拧紧。这种连接方式的特点连接处匹配性好，损耗小。

（3）电缆损耗

频率越高，在电缆上传输损耗电平越大，电缆的损耗量在下表中给出： 单位：Db

表7-3 电缆损耗量（每100m 损耗）

本工程设备安装及要求

如图7-1

（1）电视信号由室外有线电视网的市政接口引来，进楼处预埋一根SC60钢管。 （2） 系统采用750MHz 邻频传输，要求用户电平满足64%%p4dB；图象清晰度不低于4级。

（3）放大器安装各单元的弱电总箱内。单元弱电总箱嵌墙安装或挂墙明装，底边距地0.6m 。

（4）分支分配器箱均安装在各层竖井内。分别在3、8、13层竖井内设置42路电视分支器、挂墙明装，底边距地1.4m 。

（5）干线电缆选用SYWV-75-9, 沿弱电桥架内敷设。支线电缆选用SYWV-75-5, 穿PC20管。沿墙及楼板暗敷进入每户多媒体配线箱内进行配线。 （6）用户电视插座暗装，底边距地0.3m 。

（7）本设计要求一户设2个电视插座，分别保证客厅及卧室的要求