Недорогие телевизионные модуляторы выпускаются в настоящее время многими фирмами. Закономерно возникает вопрос, как сделать правильный выбор при покупке, на какие параметры следует обращать внимание?

Рис. 1. Спектрограмма, приведенная автором. (Спектр снят при перегрузке анализатора)

Попытка дать сравнительную характеристику телевизионным модуляторам уже предпринималась ("Телевизионные модуляторы ДМВ", "Теле-Спутник", №12/2000 г., "ТелеСпутник" — Справочник 2000-2001; автор — Г. Алешин).

Однако некорректные методики измерения параметров, нашедшие отражение в этих публикациях, ставят под сомнение объективность полученных результатов. Цель настоящей статьи — проанализировать ошибки и привести результаты исследования модуляторов, полученные на современном сертифицированном измерительном оборудовании.

В указанных выше публикациях рассматривались телевизионные модуляторы МТ-200+ ("Планар", Челябинск), Satcon M2-25/69 ("Современные технологии", Волгоград), Digi-Sender 7196 M (Nikko Electronica S.A., Испания) и SM-120 D (создан при содействии компании "Интерконтакт").

Все рассматриваемые модуляторы имеют двухполосную модуляцию (без подавления нижней боковой полосы). Все они имеют идентичный способ формирования сетки частот с помощью PLL синтезатора.

В процессе сравнения автор статей снимал спектрограммы выходных сигналов модуляторов (с помощью анализатора спектра СК4-60) и исследовал искажения в канале изображения.

Ошибка первая

Рис. 2. Спектрограмма выходного сигнала модулятора МТ-200+. (Перегрузка анализатора устранена)

При исследовании спектра выходного сигнала не были предусмотрены меры, исключающие перегрузку анализатора СК4-60.

Модулятор MT-200+ имеет гораздо более высокий уровень выходного сигнала (100 дБмкВ), по сравнению со всеми другими образцами (73-76 дБмкВ). Сигнал такого уровня перегружает анализатор СК4-60, в результате чего в спектрограмме возникают комбинационные частоты (рис.1). Однако эти искажения возникают не в модуляторе, а в анализаторе, в чем легко убедиться, если устранить перегрузку, подав на анализатор сигнал с модулятора через аттенюатор (рис. 2).

Высокий уровень сигнала является как раз существенным достоинством модулятора MT-200+, так как позволяет подключить его к небольшой кабельной сети (подъезд, коттедж) без дополнительных усилителей.

Ошибка вторая

При исследовании искажений в тракте изображения автор использует в качестве демодулятора бытовой телевизор. Сравнительная оценка искажений, возникающих в разных модуляторах, при этом возможна, но для этого необходимо было проводить измерения при одном и том же уровне на антенном входе телевизора (избегая перегрузок тюнера телевизора), а также на одной и той же частоте. Автор на это не обращает внимания. И напрасно!

Причина в том, что параметры телевизионного тюнера (например, амплитудно-частотная характеристика) сильно зависят как от частоты настройки, так и от уровня входного сигнала тюнера. В результате, приведенные в статьях сравнительные данные отражают искажения, возникающие, скорее, в телевизоре, нежели в модуляторах.

Для того чтобы получить представление о реальных параметрах модуляторов, серийный образец MT-200+ (именно этот модулятор больше всех "пострадал" в результате некорректного сравнения) был протестирован в ЗАО "СОТА", г.Челябинск, где разработан и выпускается радиочастотный анализатор параметров ТВ сигнала РАП-ТВ.

РАП-ТВ — современный сертифицированный измерительный комплекс, позволяющий оперативно и точно измерять электрические параметры передатчиков вещательного телевидения всех трех групп ПТЭ*.

Результаты тестирования (в сокращенном виде) приводятся ниже.

Рис. 3. Амплитудно-частотная характеристика канала изображения (характеристика верности) модулятора МТ-200+

Сразу же становятся видны значительные расхождения с опубликованными автором данными.

Неравномерность АЧХ в полосе частот 0,5-5,8 МГц модулятора МТ-200+ оказалась в пределах ±0,05 дБ или ±0,5% (рис. 3). И это не удивительно. В модуляторах подобного класса полоса видеосигнала специально не ограничивается, поэтому реально она гораздо шире 6 МГц. Очевидно, что приводимое автором значение 25% можно расценивать как результат измерения неравномерности АЧХ радиотракта телевизора, а не модулятора.

На рис. 4 приведена переходная характеристика, на рис. 5 — различие в усилении и расхождение во времени сигналов яркости и цветности.

К сожалению, в рамках статьи нет возможности привести все измеренные параметры, однако наиболее характерные из них сведены в протокол, который приводится ниже.

Рис. 4. Переходная характеристика канала изображения модулятора МТ-200+

В модуляторе МТ-200+ имеется регулятор выходного уровня (диапазон регулировки 10 дБ), регулятор входного уровня видеосигнала, а также встроенный генератор тест-сигнала.

Перестройка по частоте производится с шагом 1 МГц. Это является важным отличием модулятора МТ-200+ от многих моделей, выпускаемых другими производителями, где задается номер канала (т.е. шаг перестройки по частоте составляет 8 МГц). Более мелкий шаг, а следовательно, большее количество рабочих частот позволяет эффективней отстроиться от помехи в сетях, с большим количеством транслируемых каналов. Установка частоты производится с помощью наборного поля.

В модуляторе нет встроенного ответвителя для суммирования выходного сигнала с сигналом кабельной сети; для этого предполагается использование внешнего ответвителя, делителя или фильтра сложения. Такое решение позволяет оптимально подобрать внешний распределитель с нужным затуханием под конкретный вариант включения.

Рис. 5. Различие в усилении и расхождение во времени сигналов яркости и цветности канала изображения модулятора МТ-200+

Рис. 6. Модуляторы с сетевым питанием

Кроме модели МТ-200+, предназначенной для работы в ДМВ диапазоне (471,25-855,25 МГц), предприятие "Планар" выпускает двухполосные модуляторы и на другие диапазоны частот телевизионного вещания, а также на спецдиапазоны: МТ201 (159,25-239,25 МГц), МТ201Е (119,25-175,25 МГц), МТ201К (231,25-343,25 МГц), МТ201М (351,25-463,25 МГц). Все эти модели входят в состав серии 200.

Иногда высокий выходной уровень сигнала с модулятора не обязателен. Например, модулятор устанавливается в квартире для работы с "видеоглазком" на входной двери. Либо модулятор подключается к головной станции. В этом случае целесообразно выбрать модулятор из серии 100 (МТ100, МТ101, МТ101Е, МТ101К, МТ101М). Модуляторы этой серии имеют те же рабочие диапазоны, что и у аналогичных моделей серии 200. Отличия: менее высокий уровень выходного сигнала (75 дБмкВ), отсутствие регулятора выходного уровня и другой шаг перестройки по частоте (4 МГц). Остальные параметры идентичны.

Модуляторы с индексом "+", который может присутствовать в названии любой модели, имеют дополнительную опцию — встроенный источник питания для видеокамеры.

Если решающим фактором являются малые габариты или низкая стоимость, следует обратить внимание на модуляторы серий 1-100 и 1-200. Состав этих серий тот же, что и серий 100 и 200. Параметры те же. Габариты 82 х 48 х 25 мм.

Так как основные схемотехнические решения двухполосных модуляторов, выпускаемых предприятием "Планар", идентичны, электрические параметры у всех моделей так же высоки, как и у исследуемого образца.

Рис. 7. Малогабаритные модуляторы

Конструктивно все двухполосные модуляторы выполнены в двух вариантах:

• со встроенным сетевым источником питания — серия 100 и серия 200 (рис. 6);
• в малогабаритном исполнении с питанием от внешнего источника — серии 1-100 и 1-200 (рис. 7).

Несмотря на небольшую стоимость двухполосных модуляторов, выпускаемых предприятием "Планар", параметры их достаточно высоки. Поэтому такие модуляторы будут замечательно работать в системах видеонаблюдения, кабельных сетях и т.п.