58Научно-технические разработки

предыдущая статья | оглавление | в архив | следующая статья



Конвертация телевизионных каналов


С.Песков, гл. конструктор ЗАО "В-Люкс",
В.Таценко, гл. инженер ЗАО "В-Люкс",
А.Шишов, ген. директор ЗАО "В-Люкс"
Теле-Спутник - 1(63) Январь 2001 г.


Специалисты ЗАО "В-Люкс", продолжая любезно делиться опытом построения и расчета широкополосных кабельных сетей коллективного телевизионного приема (КСКТП), предлагают концепцию расстановки частотных каналов из условий их помехозащищенной трансляции и облегченного приема каналов телевизионными приемниками разных поколений и стандартов.

Цель конвертации

 Рис. 1

Рис. 1

Помехи, возникающие на входе телевизора, можно разделить по источнику их возникновения на три основные группы:

  • помехи, формируемые в самой головной станции (отношение сигнал/шум, побочные продукты генерации, взаимная межканальная модуляция и т.п.);
  • помехи, возникающие и накапливающиеся в КСКТП по мере прохождения сигналов через оптическую систему и по коаксиальным сетям (гармонические и интермодуляционные составляющие, фоновая помеха, кроссмодуляция и т.п.);
  • помехи от внешних источников сигналов, наводимых на коаксиальный кабель или непосредственно на антенный вход телевизора.

Правильная частотная расстановка каналов позволяет минимизировать или полностью исключить некоторые виды помех. Наиболее часто расстановку каналов осуществляют по частотной сетке стандарта OIRT с шагом в 8 МГц (табл.1).

NНаименование диапазона частотНаименование каналаПолоса частот радиоканала, МГцНесущие частоты, МГцНесущие гетеродинов, МГцЗеркальные полосы частот радиоканала, МГц
fИЗfЗВfПЧ=38.0 МГцfПЧ=38.9 МГцfПЧ=38.0 МГцfПЧ=38.9 МГц
1МВ IR148.5-56.549.7556.2587.7588.65119.0-127.0120.8-128.8
2R258.0-66.059.2565.7597.2598.15128.5-136.5130.3-138.3
3R376.0-84.077.2583.75115.25116.15146.5-154.5148.3-156.3
4МВ IIR484.0-92.085.2591.75123.25124.15154.5-162.5156.3-164.3
5R592.0-100.093.2599.75131.25132.15162.5-170.5164.3-172.3
6КАТВ IСК-1110.0-118.0111.25117.75149.25150.15180.5-188.5182.3-190.3
7СК-2118.0-126.0119.25125.75157.25158.15188.5-196.5190.3-198.3
8СК-3126.0-134.0127.25133.75165.25166.15196.5-204.5198.3-206.3
9СК-4134.0-142.0135.25141.75173.25174.15204.5-212.5206.3-214.3
10СК-5142.0-150.0143.25149.75181.25182.15212.5-220.5214.3-222.3
11СК-6150.0-158.0151.25157.75189.25190.15220.5-228.5222.3-230.5
12СК-7158.0-166.0159.25165.75197.25198.15228.5-236.5230.3-238.3
13СК-8166.0-174.0167.25173.75205.25206.15236.5-244.5238.3-246.3
14МВ IIIR6174.0-182.0175.25181.75213.25214.15244.5-252.5246.3-254.3
15R7182.0-190.0183.25189.75221.25222.15252.5-260.5254.3-262.3
16R8190.0-198.0191.25197.75229.25230.15260.5-268.5262.3-270.3
17R9198.0-206.0199.25205.75237.25238.15268.5-276.5270.3-278.3
18R10206.0-214.0207.25213.75245.25246.15276.5-284.5278.3-286.3
19R11214.0-222.0215.25221.75253.25254.15284.5-292.5286.3-294.3
20R12222.0-230.0223.25229.75261.25262.15292.5-300.5294.3-302.3
21КАТВ IIСК-11230.0-238.0231.25237.75269.25270.15300.5-308.5302.3-310.3
22СК-12238.0-246.0239.25245.75277.25278.15308.5-316.5310.3-318.3
23СК-13246.0-254.0247.25253.75285.25286.15316.5-324.5318.3-326.3
24СК-14254.0-262.0255.25261.75293.25294.15324.5-332.5326.3-334.3
25СК-15262.0-270.0263.25269.75301.25302.15332.5-340.5334.3-342.3
26СК-16270.0-278.0271.25277.75309.25310.15340.5-348.5342.3-350.3
27СК-17278.0-286.0279.25285.75317.25318.15348.5-356.5350.3-358.3
28СК-18286.0-294.0287.25293.75325.25326.15356.5-364.5358.3-366.3
29СК-19294.0-302.0295.25301.75333.25334.15364.5-372.5366.3-374.3
30HyperbandS20302.0-310.0303.25309.75347.25342.15372.5-380.5374.3-382.3
31S21310.0-318.0311.25317.75355.25350.15380.5-388.5382.3-390.3
32S22318.0-326.0319.25325.75363.25358.15388.5-396.5390.3-398.3
33S23326.0-334.0327.25333.75371.25366.15396.5-404.5398.3-406.3
34S24334.0-342.0335.25341.75379.25374.15404.5-412.5406.3-414.3
35S25342.0-350.0343.25349.75387.25382.15412.5-420.5414.3-422.3
36S26350.0-358.0351.25357.75395.25390.15420.5-428.5422.3-430.3
37S27358.0-366.0359.25365.75403.25398.15428.5-436.5430.3-438.3
38S28366.0-374.0367.25373.75411.25406.15436.5-444.5438.3-446.3
39S29374.0-382.0375.25381.75419.25414.15444.5-452.5446.3-454.3
40S30382.0-390.0383.25389.75427.25422.15452.5-460.5454.3-462.3
41S31390.0-398.0391.25397.75435.25430.15460.5-468.5462.3-470.3
42S32398.0-406.0399.25405.75443.25438.15468.5-476.5470.3-478.3
43S33406.0-414.0407.25413.75451.25446.15476.5-484.5478.3-486.3
44S34414.0-422.0415.25421.75459.25454.15484.5-492.5486.3-494.3
45S35422.0-430.0423.25429.75467.25462.15492.5-500.5494.3-502.3
46S36430.0-438.0431.25437.75475.25470.15500.5-508.5502.3-510.3
47S37438.0-446.0439.25445.75483.25478.15508.5-516.5510.3-518.3
48S38446.0-454.0447.25453.75491.25486.15516.5-524.5518.3-526.3
49S39454.0-462.0455.25461.75499.25494.15524.5-532.5526.3-534.3
50S40462.0-470.0463.25469.75507.25502.15532.5-540.5534.3-542.3
51ДМВYIk.21470.0-478.0471.25477.75509.25510.15540.5-548.5542.3-550.3
52k.22478.0-486.0479.25485.75517.25518.15548.5-556.5550.3-558.3
53k.23486.0-494.0487.25493.75525.25526.15556.5-564.5558.3-566.3
54k.24496.0-502.0495.25501.75533.25534.15564.5-572.5566.3-574.3
55k.25502.0-510.0503.25509.75541.25542.15572.5-580.5574.3-582.3
56k.26510.0-518.0511.25517.75549.25550.15580.5-588.5582.3-590.3
57k.27518.0-526.0519.25525.75557.25558.15588.5-596.5590.3-598.3
58k.28526.0-534.0527.25533.75565.25566.15596.5-604.5598.3-606.3
59k.29534.0-542.0535.25541.75573.25574.15604.5-612.5606.3-614.3
60k.30542.0-550.0543.25549.75581.25582.15612.5-620.5614.3-622.3
61k.31550.0-558.0551.25557.75589.25590.15620.5-628.5622.3-630.3
62k.32558.0-566.0559.25565.75597.25598.15628.5-636.5630.3-638.3
63k.33566.0-574.0567.25573.75605.25606.15636.5-644.5638.3-646.3
64k.34574.0-582.0575.25581.75613.25614.15644.5-652.5646.3-654.3
65ДМВ Vk.35582.0-590.0583.25589.75621.25622.15652.5-660.5654.3-662.3
66k.36590.0-598.0591.25597.75629.25630.15660.5-668.5662.3-670.3
67k.37598.0-606.0599.25605.75637.25638.15668.5-676.5670.3-678.3
68k.38606.0-614.0607.25613.75645.25646.15676.5-684.5678.3-686.3
69k.39614.0-622.0615.25621.75653.25654.15684.5-692.5686.3-694.3
70k.40622.0-630.0623.25629.75661.25662.15692.5-700.5694.3-402.3
71k.41630.0-638.0631.25637.75669.25670.15700.5-708.5702.3-710.3
72k.42638.0-646.0639.25645.75677.25678.15708.5-716.5710.3-718.3
73k.43646.0-654.0647.25653.75685.25686.15716.5-724.5718.3-726.3
74k.44654.0-662.0655.25661.75693.25694.15724.5-732.5726.3-734.3
75k.45662.0-670.0663.25669.75701.25702.15732.5-740.5734.3-742.3
76k.46670.0-678.0671.25677.75709.25710.15740.5-748.5742.3-750.3
77k.47678.0-686.0679.25685.75717.25718.15748.5-756.5750.3-758.3
78k.48686.0-694.0687.25693.75725.25726.15756.5-764.5758.3-766.3
79k.49694.0-702.0695.25701.75733.25734.15764.5-772.5766.3-774.3
80k.50702.0-710.0703.25709.75741.25742.15772.5-780.5774.3-782.3
81k.51710.0-718.0711.25717.75749.25750.15780.5-788.5782.3-790.3
82k.52718.0-726.0719.25725.75757.25758.15788.5-796.5790.3-798.3
83k.53726.0-734.0727.25733.75765.25766.15796.5-804.5798.3-806.3
84k.54734.0-742.0735.25741.75773.25774.15804.5-812.5806.3-814.3
85k.55742.0-750.0743.25749.75781.25782.15812.5-820.5814.3-822.3
86k.56750.0-758.0751.25757.75789.25790.15820.5-828.5822.3-830.3
87k.57758.0-766.0759.25765.75797.25798.15828.5-836.5830.3-838.3
88k.58766.0-774.0767.25773.75805.25806.15836.5-844.5838.3-846.3
89k.59774.0-782.0775.25781.75813.25814.15844.5-852.5846.3-854.3
90k.60782.0-790.0783.25789.75821.25822.15852.5-860.5854.3-862.3
91k.61790.0-798.0791.25797.75829.25830.15860.5-868.5862.3-870.3
92k.62798.0-806.0799.25805.75837.25838.15868.5-876.5870.3-878.3
93k.63806.0-814.0807.25813.75845.25846.15876.5-884.5878.3-886.3
94k.64814.0-822.0815.25821.75853.25854.15884.5-892.5886.3-894.3
95k.65822.0-830.0823.25829.75861.25862.15892.5-900.5894.3-902.3
96k.66830.0-838.0831.25837.75869.25870.15900.5-908.5902.3-910.3
97k.67838.0-846.0839.25845.75877.25878.15908.5-916.5910.3-918.3
98k.68846.0-854.0847.25853.75885.25886.15916.5-924.5918.3-926.3
99k.69854.0-862.0855.25861.75893.25894.15924.5-932.5926.3-934.3

Правила конвертации

 Рис. 2

Рис. 2

При "свободных" частотных каналах следует придерживаться следующих основных правил, положений и учитывать особенности:

  1. В каналы, занятые эфирными частотами, конвертация не осуществляется.
  2. Нежелательно использовать соседние каналы.
  3. Следует избегать каналов, на которые попадает вторая гармоника от занятого канала другого диапазона.
  4. Следует избегать каналов, являющихся зеркальными по отношению друг к другу.
  5. Желательно расположение каналов с учетом их взаимной помехозащищенной трансляции с точки зрения интермодуляционных искажений.
  6. Следует избегать каналов, поражаемых гетеродинным напряжением соседних телевизионных приемников.
  7. Программы, предназначенные к обязательной трансляции, должны, по возможности, располагается только в отведенных эфирных MB диапазонах.

 Рис. 3

Рис. 3

Кратко обсудим эти положения. При этом приводимые рекомендации следует рассматривать не как руководство к получению разрешения на частотную расстановку каналов в том или ином регионе, а как практические рекомендации к составлению исходного частотного плана конвертации.

 * Конвертация в занятый канал недопустима из здравого смысла, так как такой канал не будет являться помехозащищенным с точки зрения прямой электромагнитной наводки на кабель или непосредственно на антенный вход телевизора. Например, в Москве принята конвертация канала R6 в тот же канал R6. Такое решение никак нельзя признать рациональным, поскольку помимо искажений, возникающих в самом конверторе, появляется возможность возникновения сигналов прямой наводки непосредственно на антенный вход телевизора (особенно ранних поколений, использующих устаревшие селекторы телевизионных каналов СКМ-24 и СКД-24 с кабельными переходами). Значительно логичнее осуществлять конвертацию в свободный канал R7.

Нежелательна также конвертация в каналы R4 и R5, которые перекрываются эфирными радиосигналами FM диапазона (87,5-108 МГц). Очевидно, что с течением времени будет появляться все большее число мощных FM радиостанций, вещающих в диапазоне 87,5-100 МГц.

При значительном удалении от вещательного телецентра можно обходиться вообще без конвертации, используя дешевые селективные канальные модули прямого усиления. В крайнем случае, можно конвертировать только каналы МВ диапазона и отдельные мощные каналы ДМВ диапазона, для уверенного приема которых не требуется применения малошумящих мачтовых усилителей или антенных решеток.

В любом случае желательно перед частотным планированием провести эфирный зондаж в полном частотном диапазоне 48-862 МГц на предмет выявления эфирных помех (сотовая радиосвязь, пейджинговая связь, спецсвязь и т.п.).

 * Работа в соседних каналах возможна при использовании головной станции (ГС), подавляющей побочные сигналы на величину не менее 60 dB [1]. ГС второго класса [2] с двойным преобразованием по частоте удовлетворяют этому требованию. Использование смежных каналов в диапазоне ДМВ тем не менее нежелательно из-за низкой стабильности гетеродина телевизора (до ± 700 кГц и более). Возможный частичный "захват" соседнего канала показан на рис.1. Сюда следует добавить и собственную нестабильность конвертирующего модуля ГС.

При большом числе каналов, планируемых к трансляции (более 40…50) и вынужденной работе в соседних каналах ДМВ диапазона, может быть рекомендована чередующаяся расстановка эфирных программ (система SECAM, поднесущая звука 6,5 МГц) и SAT программ (система PAL, поднесущая звука 5,5 МГц) или им аналогичных, занимающих полную полосу частот 7 МГц вместо отведенных 8 МГц.

]
ДиапазонКаналы (частота, МГц)Назначение
МВIR1, R2 (48,5-66,0)

Основные каналы, занятые в настоящее время для трансляции в КСКТП ввиду удобства их приема TV приемниками любого поколения. Каналы разнесены по частоте, что создает удобство их совместной трансляции.

Следует отметить несколько пониженное качество трансляции канала R1 из-за повышенного значения ГВЗ, обязанному скату АЧХ усилителей.

Расширение частотного диапазона реверсного канала до 50…60 МГц (а это неизбежная необходимость в ближайшие 5 лет) потребует исключения данных каналов из трансляции.

УКВ(66,0-74,0)

Трансляция УКВ программ по КСКТП. Как правило, из-за больших мощностей УКВ передатчиков, трансляция программ не осуществляется, т.к. они с отличным качеством принимаются традиционными радиоприемниками (музыкальными центрами) на телескопическую антенну. Заказчик крайне редко пользуется такой услугой.

МВIR3  (76,0-84,0)

Широко используемый канал, аналогичный каналам R1 и R2. Иногда на частотах этого канала используют пилот-сигналы, служебные команды, прямые потоки информационных услуг и т.п., что ограничивает его использование.

МВIIR4, R5 (84,0-100,0)

Широко используемые каналы. При задействованном канале R1, канал R4 поражается его гетеродинным напряжением, что требует использования абонентских разветвителей TV сигналов с повышенной развязкой.

К недостатку следует отнести тот факт, что указанные каналы частично перекрывают диапазон FM (87,5-108,0 МГц), который все более заполняется в последнее время. Для крупных КСКТП в больших городах данные каналы лучше не планировать.

FM(87,5-108,0)

Весьма популярный диапазон стереофонического вещания из-за отличного качества звука с повышенной стереоразвязкой. Большое число заявок на получение лицензии на вещание в этом диапазоне.

Диапазон удачно дополняется стереофоническими радиопрограммами со спутников. Иногда осуществляют конвертацию отдельных популярных программ из УКВ диапазона (66,0-74,0 МГц) в FM диапазон. Некоторые каналы сдаются в аренду радиостанциям, не имеющим лицензии на эфирное вещание.

Ожидается, что в ближайшее время диапазон будет переполнен.

КАТВIСК-1-СК-8 (110,0-174,0)

Обычно каналы СК-1 и СК-2 отводятся для DSR – цифрового спутникового радиовещания, не находящего широкого применения в России. Часто эти же два канала отводятся под служебные сигналы (под служебными сигналами понимаются цифровые сигналы услуг интерактивного сервиса – телефония, Internet, Ethernet, менеджмент, банк базы данных, коммуникационные услуги и т.п.).

СК каналы принимаются далеко не всеми телевизорами. Тем не менее, данный диапазон активно используется для трансляции SAT каналов (иногда с шагом в 7 МГц) или для конвертации ДМВ каналов при их задействовании в устаревших сетях.

Иногда на канале СК-5 (142,0-150,0) проявляются помехи от любительской радиосвязи (диапазон 144 МГц с использованием частотной модуляции).

МВIIIR6 – R12 (174,0-230,0)

Самые широко используемые каналы. Обычно диапазон «заполняют до отказа» даже в ущерб качеству трансляции. Обычно, ввиду простоты и удобства физической реализуемости, сам TV приемник в данном диапазоне обладает наилучшими параметрами (коэффициент шума, усиление, неравномерность АЧХ, избирательность по зеркальному каналу, кроссмодуляция).

В этом диапазоне целесообразно транслировать аналоговые TV каналы, предназначенные к обязательной трансляции.

КАТВIIСК–11– СК–19 (230,0-302,0)

Аналогичны диапазону КАТВI, но требуют, как минимум, частотного диапазона КСКТП до 300 МГц и телевизоров с перекрытием кабельных диапазонов.

Необходимо принимать во внимание, что верхние каналы СК-18 и СК-19 обычно обладают пониженной избирательностью по зеркальному каналу.

HyperbandS20 – S40 (302,0-470,0)

Первоначально диапазон предназначался для телевидения высокой четкости (HDTV). Существует несколько стандартов канальной расстановки в данном диапазоне, в том числе с полосой канала 12 МГц для трансляции TV сигналов в цифро-аналоговом формате МАС. В последнее время, в связи с появлением стандарта DVB-C (цифровое телевизионное вещание в кабельных каналах), утверждена сетка частот с шагом 8 МГЦ для возможности трансляции как традиционных аналоговых сигналов (используется в настоящее время в некоторых странах), так и цифровых пакетов в формате QAM. Допустимо использование любого цифрового стандарта (например, OFDM, CDMA), не требующего ширины полосы канала свыше 8 МГц.

ДМВк.21 – к.60

Большинство телевизоров не имеют диапазона Hyperband, в связи с чем в нем наиболее логично осуществлять трансляцию пакетов цифровых TV программ, раскрываемых кабельными цифровыми тюнерами.

Диапазон, удобный для трансляции TV аналоговых сигналов. Большинство отечественных телевизоров имеют диапазон до 790 МГц (к.60).

 к.61 – к.69

Все отечественные телевизоры II, III и IV поколений имеют диапазон до 790 МГц (а также некоторые модели телевизоров V поколения), в связи с чем данный диапазон можно отвести для трансляции телевизионных или служебных цифровых каналов.

 *  Рис. 4



Гармонические составляющие. При трансляции по КСКТП, TV сигналы неоднократно усиливаются усилителями. Любой усилитель в силу нелинейности вольт-амперной характеристики при усилении даже одного немодулированного синусоидального сигнала частотой w0 создает бесконечный ряд гармоник с частотами n·w0 , где n — целые положительные числа (2, 3…). Амплитуда каждой из гармоник убывает пропорционально квадрату ее номера. Как в силу энергетической загрузки, так и по причине ограниченности частотного диапазона, наиболее опасной является вторая гармоника.

Использование усилителей с выходными каскадами Push-Pull или Power Doubler [3] позволяет существенно снизить ее уровень. Однако ее накопление по магистрали (когерентный вид помехи) осуществляется по закону второй степени, аналогично СТВ [4]. Поэтому не следует использовать каналы, поражаемые второй гармоникой более низкочастотного задействованного канала.

Вспомним простое правило арифметики: удвоение четного или нечетного числа дает в ответе всегда четное число. В силу этого правила не следует использовать каналы с четными номерами согласно табл. 1. Например, канал СК-2 (№7 по табл. 1) своей второй гармоникой будет поражать канал СК-12 (№22).

 * Интермодуляционные искажения. Под интермодуляционными искажениями (IMD — Inter Modulation Distortion) будем понимать кроссмодуляцию – CXMA (Crossmodulation) и биения второго – CSO (Сomposite Second Order) и третьего – СТВ (Composite Tripple Beat) порядков, возникающих и накапливающихся в КСКТП по мере их прохождения через усилительные устройства.

Несмотря на то что непосредственного отношения интермодуляционные искажения к частотной сетке конвертации не имеют, краткое их рассмотрение позволит правильно подойти к оптимальной расстановке каналов, при которой облегчается их трансляция при минимальных искажениях. Тем не менее, следует напомнить, что правильный расчет КСКТП в части CXMA, CSO и СТВ позволяет расставлять каналы вне зависимости от их частотного кластирования [4].

Под кроссмодуляцией понимают нежелательную (паразитную) модуляцию несущей видеоизображения рассматриваемого канала модулированным сигналом другого транслируемого канала (каналов). Практические испытания показывают, что частотное расположение каналов оказывает весьма малое влияние на результат взаимной модуляции.

Аналогичное замечание можно сделать и в части СТВ, хотя именно эти два вида искажений быстрее всего накапливаются по магистрали.

IMD второго порядка (CSO) накапливаются по традиционному закону суммирования мощностей (закон первой степени), т.е. не так быстро, как СТВ и CXMA [4]. Напомним, что CSO появляются на суммарной или разностной частотах при взаимодействии двух каналов (fi = |f1 ± f2|). Обратимся опять к простому правилу арифметики: суммой или разностью двух нечетных чисел всегда является четное число; суммой или разностью двух четных чисел также является четное число. Следовательно, как и в предыдущем случае, в целях полного исключения влияния CSO на качество транслируемых каналов, следует использовать каналы только с нечетными номерами согласно табл.1 (например, R7, R9, k.23 и т.д.).

 * Зеркальные каналы приема. Подавляющее большинство телевизоров строятся по супергетеродинной схеме с однократным преобразованием частоты (концерн Philips выпускает некоторые модели цифровых телевизоров со встроенным SAT тюнером и двойным преобразованием частоты вверх). У таких телевизоров зеркальная частота лежит вне диапазона CATV. При этом промежуточная частота (рис. 2) лежит ниже частоты любого из транслируемых каналов (31,5…38,9 МГц). Несущая частота изображения по промежуточной частоте составляет 38,0 МГц (устаревшие модели отечественных телевизоров) или 38,9 МГц (последние модели отечественных телевизоров и импортные телевизоры).

В целях инверсии принимаемого радиочастотного сигнала, частота гетеродина fгет выбирается выше частоты несущей изображения fиз на величину промежуточной частоты fПЧ (рис. 2), т.е. выполняется условие: fПЧ = fгет – fиз. Из теории радиоприемных устройств известно, что на выходе смесителя (а также на выходе УПЧ) сформируется сигнал такой же амплитуды при выполнении условия: fПЧ = fиз – fгет , т.е. телевизор обладает паразитным зеркальным каналом приема, лежащим в диапазоне транслируемых сигналов. Это накладывает ограничения на планируемую сетку частот в части появления возможных паразитных зеркальных каналов приема.

Если за избирательность по соседнему каналу несет ответственность фильтр на поверхностных акустических волнах (ПАВ), то за избирательность по зеркальной частоте – входной фильтр по ВЧ, конструктивно устанавливаемый в селекторе телевизионных каналов (СК). Как правило, ВЧ фильтр обладает электронной перестройкой по частоте (настройка на требуемый канал), выполнен на варикапах и не обладает должной избирательностью (особенно при использовании устаревших отечественных телевизоров с СК типа СКМ-24 и СКД-24). Проведенный анализ [5, 6] показал, что типовая избирательность телевизоров по зеркальному каналу составляет 50…60 dB в диапазонах МВ и 40…50 dB в диапазоне ДМВ. Только последние модели СК концерна Philips обладают избирательностью по зеркальному каналу не менее 70 dB в диапазонах МВ и 60 dB в диапазоне ДМВ.

С учетом допустимой неравномерности АЧХ по диапазону и защитного интервала, можно считать, что телевизор должен иметь избирательность по зеркальному каналу в любом из диапазонов не менее 50 dB. Это означает, что для относительно малых КСКТП (пансионат, санаторий, коттеджный поселок и т.п.) с новыми моделями телевизоров можно пренебречь наличием зеркальных каналов в диапазоне МВ (до 300 МГц), но необходим обязательный учет в диапазоне ДМВ.

Какой же номер канала является зеркальным по отношению к прямому? Анализ табл.1 показывает, что по отношению к видеонесущей вне зависимости от модели используемого телевизора, зеркальным nзер по отношению к рассматриваемому n является канал nзер = n + 9. Например, если в КСКТП задействован к.25 (№55, см. табл.1), то недопустим к.34 и т.д.

Таким образом, при расстановке каналов только на нечетных номерах (см. табл.1), можно "забыть" про наличие паразитных зеркальных каналов приема.

Обращаем внимание читателей, что рассмотренные выше правила расстановки каналов не распространяются на диапазоны МВ I, II, где отсутствует жестко привязанный шаг расстановки в 8 МГц (см. табл.1). К данным каналам надо подходить индивидуально, избирательно, с учетом возможного появления вышеописанных видов помех и искажений.

Интересно отметить, что при использовании частотной сетки стандарта CCIR (шаг расстановки каналов 7 МГц в диапазонах МВ, что часто практикуется кабельными операторами для плотного заполнения SAT каналами КАТВ диапазона), nзер = n +11, т.е. опять действует простейшее правило расстановки каналов в нечетных номерах. Именно в силу вышеназванных причин все селекторы телевизионных каналов западноевропейского производства (Tomson, Nokia, Niva, Philips, Siemens и др.) подвергают обязательному тестированию на каналах n ± 1, n ± 5, n ± 9 и n ± 11 (зеркальный канал приема при шаге расстановки в 7 МГц).

 * Гетеродинные напряжения. Сам телевизор, вне зависимости от качества доставляемых сигналов, является источником помехи из-за паразитно просачиваемой мощности гетеродина СК на антенный вход, а, следовательно, и в общую кабельную сеть (рис. 3). Наиболее сильное влияние гетеродинные напряжения оказывают на соседние телевизоры, подключенные к общему разветвителю TV сигналов (рис. 4).

Как показал анализ отечественных и зарубежных СК [5,6], уровень гетеродинного напряжения на антенном входе отечественных телевизоров может достигать величины 60 dBmV [8]. У телевизоров западноевропейского производства согласно CENELEC данный уровень не должен превышать 54 dBmV в любом диапазоне частот.

Учитывая, что частота гетеродина телевизионного приемника лежит выше видеонесущей принимаемого канала на fПЧ, обратившись к табл.1, можно заметить, что поражается каждый n + 4 канал (устаревшие модели телевизионных приемников с fПЧ = 38,0 МГц) или n + 5 канал (импортные телевизоры, последние модели отечественных телевизоров с fПЧ = 38,9 МГц).

Заметим, что при использовании телевизоров с fПЧ = 38,9 МГц и при расстановке каналов только по нечетным номерам (как было рекомендовано выше), поражаются только четные (не задействованные) каналы, т.е. влиянием гетеродинной помехи можно пренебречь.

Также отметим, что чем больше уровень сигнала на входе телевизора, тем меньшее влияние оказывает паразитно просачиваемое напряжение гетеродина соседнего телевизора (увеличивается отношение сигнал/помеха). Радикальным способом борьбы с гетеродинной помехой является применение абонентских разветвителей с повышенной величиной развязки между отводами. Согласно [2], с учетом частотно зависимого защитного интервала телевизора при произвольной частотной расстановке каналов, необходимо обеспечить развязку между выходами двух любых абонентских розеток величиной не менее 36 dB.

Общие тенденции расстановки частотных каналов

ЗАО "В-Люкс", имея богатый опыт построения крупных гибридных широкополосных КСКТП, приводит общие тенденции расстановки каналов по диапазонам, которые в определенной мере согласуются с [9].

Приводимые рекомендации (см. табл. 2) ни в коей мере не следует воспринимать как обязательные. Тем не менее, они учитывают региональные особенности России, характер внедряемых услуг интерактивного сервиса, типы (возможности) телевизионных приемников, требование трансляции в отведенных диапазонах обязательных (доступных) российских ТВ программ и т.п.

Выводы

  1. До проведения частотного планирования желательно осуществить эфирный зондаж в полном диапазоне частот (48-862 МГц) на предмет выявления каналов, наиболее подверженных эфирным помехам.
  2. Нежелательно использование каналов R4 и R5, частично перекрывающих диапазон, выделенный для FM радиовещания (87,5-108 МГц).
  3. Нежелательно использовать конвертирование из принятого канала в тот же самый канал.
  4. При значительном удалении от вещательного телецентра можно обходиться без конвертации, особенно в диапазоне ДМВ.
  5. При использовании ГС не ниже 2-го класса с двойным преобразованием по частоте, допустима работа в соседних (смежных) каналах в МВ диапазонах и нежелательна в ДМВ диапазоне. В любом случае рекомендуется чередование каналов, занимающих полосу частот 7 МГц и 8 МГц.
  6. С точки зрения исключения воздействия четных гармоник и интермодуляционных составляющих второго порядка, следует избегать каналов с четными номерами согласно табл.1.
  7. При построении малых КСКТП (пансионат, коттеджный поселок и т.п.) с новыми моделями телевизоров (любого производства), можно пренебречь наличием зеркальных каналов в диапазонах МВ, но необходим обязательный учет в диапазоне ДМВ. Если в диапазонах МВ использование зеркальных каналов нежелательно, то в диапазоне ДМВ – недопустимо.
  8. При расстановке каналов только на нечетных номерах (см. табл. 1), можно избавиться от паразитных зеркальных каналов приема.
  9. При использовании телевизоров с fПЧ = 38,9 МГц и при расстановке каналов только по нечетным номерам, согласно табл. 1, влияние гетеродинной помехи телевизора можно не учитывать.
  10. Увеличение уровней сигналов на выходе абонентской розетки приводит к снижению влияния гетеродинного напряжения. Радикальным способом борьбы с гетеродинной помехой является использование абонентских разветвителей с повышенной величиной развязки между отводами.
  11. Программы, предназначенные для обязательной трансляции (ОРТ, РТР, НТВ и др.) с учетом широкого парка телевизоров у населения, должны транслироваться в эфирных каналах МВ диапазона (R1-R12).

ЛИТЕРАТУРА

  1. Песков С., Таценко В. , Шишов А. Критерии выбора головного оборудования при построении кабельных сетей коллективного телевизионного приема (КСКТП) //Теле-Спутник, 1999, №3, с.54-60, №4, с.58-61.
  2. European Standard CENELEC EN50083 (part1 — part9). Cabled distribution systems for television, sound and interactive multimedia signals.
  3. Песков С., Таценко В. , Шишов А. Выбор усилительного оборудования при построении кабельных сетей коллективного телевизионного приема (КСКТП) //Теле-Спутник, 1999, №6, с.52-57, №7, с.46-52.
  4. Песков С., Таценко В. , Шишов А. Накопление искажений в кабельных сетях //Теле-Спутник, 2000, №12, с.
  5. Песков С.Н., Нестеркин В.А., Иванча Н.Н., Свищев С.А. Современные селекторы телевизионных каналов //Техника кино и телевидения, 1995, №9, с.25-35.
  6. Песков С.Н., Нестеркин В.А., Иванча Н.Н., Свищев С.А. Селектор телевизионных каналов СК-МКД-15 //Радиолюбитель, 1995, №9, с.2-6.
  7. ГОСТ 28324-89. Сети распределительные приемных систем телевидения и радиовещания. Классификация приемных систем, основные параметры и технические требования.
  8. ОСТ 4.202.023-86. Селекторы каналов для телевизионных приемников. Общие технические условия.
  9. Генеральный частотный план для широкополосных интерактивных сетей кабельного телевидения г. Москвы. Утвержден Первым Заместителем Федерального Министра связи Москвы 19.09.1996 г.


 
Теле-Спутник Январь 2001
наверх
 



Уважаемые посетители!
В связи с полной реконструкцией Архива, возможны ситуации, когда текст будет выводиться не полностью или неправильно (отсутсвие статей в некоторых номерах это не ошибка). Если заметите какие-то ошибки, то, пожалуйста, сообщите нам о них. Для связи можете воспользоваться специальной формой:

Номер журнала: *
Страница: *
Дополнительные сведения: *
Желательно четко опишите замеченную проблему - это поможет быстрее ее решить.
Мы не отвечаем на вопросы! Их следует задавать на нашем форуме!
Антиспам: * Нажмите мышкой на синий квадрат:


Поля, помеченные звездочкой (*)
обязательны для заполнения





Новый сайт