HFC網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)培訓(xùn)

1、2022-3-61HFC雙向有線電視系統(tǒng)雙向有線電視系統(tǒng) 基礎(chǔ)培訓(xùn) 2022-3-62基基 礎(chǔ)礎(chǔ) 知知 識(shí)識(shí)分貝分貝 噪聲噪聲 概念以及概念以及系系 統(tǒng)統(tǒng) 指指 標(biāo)標(biāo)2022-3-63一一 信號(hào)的分貝表示法信號(hào)的分貝表示法 1 貝爾（貝爾（Bel）：）： 兩個(gè)相同性質(zhì)，不同大小物理量的比值的對(duì)數(shù)兩個(gè)相同性質(zhì)，不同大小物理量的比值的對(duì)數(shù) Bel=x1/x2 分貝（分貝（dB） ：取貝爾的：取貝爾的1/10為一個(gè)單位，為一個(gè)單位， 稱為分貝稱為分貝 XdB=10 x1/x22022-3-64 2 電平電平 用分貝為單位表示的電量的比值，用分貝為單位表示的電量的比值，稱為電平值，簡(jiǎn)稱電平。稱為電平值

2、，簡(jiǎn)稱電平。 相對(duì)電平：相對(duì)電平： 把系統(tǒng)中任意兩點(diǎn)之間的電平差稱為相對(duì)把系統(tǒng)中任意兩點(diǎn)之間的電平差稱為相對(duì) 電平，用電平，用“dB”為單位。為單位。 相對(duì)電平是兩個(gè)電量比值的對(duì)數(shù)，具有相相對(duì)電平是兩個(gè)電量比值的對(duì)數(shù)，具有相 對(duì)的概念，沒有具體大小的意義。對(duì)的概念，沒有具體大小的意義。 比如，用來衡量放大器的放大量，系統(tǒng)的衰比如，用來衡量放大器的放大量，系統(tǒng)的衰 減量等。減量等。2022-3-65 絕對(duì)電平：絕對(duì)電平： 把系統(tǒng)中考察點(diǎn)與規(guī)定參考點(diǎn)之間的電把系統(tǒng)中考察點(diǎn)與規(guī)定參考點(diǎn)之間的電 平差稱為絕對(duì)電平，實(shí)質(zhì)是這兩個(gè)電量平差稱為絕對(duì)電平，實(shí)質(zhì)是這兩個(gè)電量 之間的倍數(shù)關(guān)系，用之間的倍數(shù)關(guān)系，用

3、“dBXX”為單位。為單位。 絕對(duì)電平有表征考察點(diǎn)電量確定大小絕對(duì)電平有表征考察點(diǎn)電量確定大小 的意義。的意義。2022-3-66 電平的實(shí)際應(yīng)用電平的實(shí)際應(yīng)用 在我國(guó)有線電視系統(tǒng)中，規(guī)定在在我國(guó)有線電視系統(tǒng)中，規(guī)定在75負(fù)載負(fù)載 上，以上，以1V為基準(zhǔn)參考電壓，定義電壓電平為基準(zhǔn)參考電壓，定義電壓電平,單單 位位“dBV”,讀作分貝微伏：讀作分貝微伏： L（dBV）=20 xV/1V= 20 x 當(dāng)采用當(dāng)采用1mV為基準(zhǔn)為基準(zhǔn)參考參考電壓時(shí)，電壓時(shí)，絕對(duì)電平絕對(duì)電平 的的 單位取單位取“dBmV”。 0dBmV = 60dBV2022-3-67 相同的電平變化量代表相同的電壓變化率相同的電平

4、變化量代表相同的電壓變化率 和不同的絕對(duì)值。例如，以和不同的絕對(duì)值。例如，以80 dBV為中心，考為中心，考 察減少和增加察減少和增加20dB的情況的情況： 60 dBV。 1mV 80 dBV 。 10mV 100 dBV 。 100mV 可見，可見，電平每變化電平每變化20dB，代表代表10倍的電壓變化率倍的電壓變化率。但是，前者但是，前者電壓降低了電壓降低了9mV，后者升高了，后者升高了90mV。 光發(fā)射光發(fā)射/接收機(jī)的功率通常采用功率電平單位，接收機(jī)的功率通常采用功率電平單位， 在在75負(fù)載上負(fù)載上以以1mW為參考功率，為參考功率，以為以為dBm單位，單位， L（dBm）=10 xmW

5、/1mW= 10 x 在有線電視網(wǎng)絡(luò)中，特征阻抗在有線電視網(wǎng)絡(luò)中，特征阻抗Z都是都是75， 由由 P=U2/Z 可知：可知： 特征阻抗特征阻抗Z是常數(shù)，功率是常數(shù)，功率P的大小僅僅與的大小僅僅與U的高的高 低有關(guān)，因此，在網(wǎng)絡(luò)的反向通道調(diào)試中，常常低有關(guān)，因此，在網(wǎng)絡(luò)的反向通道調(diào)試中，常常 用用“dBmV”來代表驅(qū)動(dòng)功率的大小。來代表驅(qū)動(dòng)功率的大小。二二 噪聲噪聲 1 定義定義 來至系統(tǒng)外部和由系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的紊來至系統(tǒng)外部和由系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的紊 亂、亂、 斷續(xù)和隨機(jī)的電磁擾動(dòng)叫斷續(xù)和隨機(jī)的電磁擾動(dòng)叫噪聲噪聲。泛指所有。泛指所有 干擾和破壞傳輸信號(hào)的無用信號(hào)。干擾和破壞傳輸信號(hào)的無用信號(hào)。 2 噪

6、聲對(duì)噪聲對(duì)系統(tǒng)的影響系統(tǒng)的影響 在模擬系統(tǒng)中，表現(xiàn)為圖象背景上的噪波干在模擬系統(tǒng)中，表現(xiàn)為圖象背景上的噪波干 擾，俗稱擾，俗稱“雪花雪花”干擾。干擾。 在數(shù)字系統(tǒng)中，會(huì)造成數(shù)據(jù)丟失、誤碼率上在數(shù)字系統(tǒng)中，會(huì)造成數(shù)據(jù)丟失、誤碼率上 升。升。2022-3-610 3 基礎(chǔ)熱噪聲基礎(chǔ)熱噪聲 在系統(tǒng)中，無源器件內(nèi)部電子的無規(guī)律運(yùn)動(dòng)在系統(tǒng)中，無源器件內(nèi)部電子的無規(guī)律運(yùn)動(dòng) 引起的噪聲叫做基礎(chǔ)熱噪聲，其功率為：引起的噪聲叫做基礎(chǔ)熱噪聲，其功率為： PN0=kTBN k 玻爾茲曼常數(shù)玻爾茲曼常數(shù)1.3810-23J/ oK T 器件環(huán)境溫度器件環(huán)境溫度 oK BN 電視圖像噪聲帶寬電視圖像噪聲帶寬 5.75M

7、HZ 在在 PN0=kTBN 式中，式中， k 、BN 都是常數(shù)，都是常數(shù)， PN0僅僅與器件溫度僅僅與器件溫度T有關(guān)，有關(guān)， 與傳輸信號(hào)和其他因素?zé)o關(guān)。與傳輸信號(hào)和其他因素?zé)o關(guān)。T常常用來表示衛(wèi)常常用來表示衛(wèi) 星接收下變頻器噪聲功率的大小。星接收下變頻器噪聲功率的大小。 在常溫下（在常溫下（293oK）PN0=2.3210-14(W), 以以 電壓為單位電壓為單位,基礎(chǔ)熱噪聲電平基礎(chǔ)熱噪聲電平: PN0(dB) =2.4 dBV 4 載噪比與信噪比載噪比與信噪比 在有線電視傳輸系統(tǒng)中，傳輸?shù)氖窃谟芯€電視傳輸系統(tǒng)中，傳輸?shù)氖荝F載波信載波信 號(hào)，定義載波信號(hào)功率號(hào)，定義載波信號(hào)功率C與噪聲功率

8、與噪聲功率N之比取其之比取其 對(duì)數(shù)為載噪比：對(duì)數(shù)為載噪比： C/NdB =10C/ N 在接收機(jī)檢波以后，用信噪比在接收機(jī)檢波以后，用信噪比S/NdB表示噪聲表示噪聲 影響的程度，載噪比與信噪比的關(guān)系為：影響的程度，載噪比與信噪比的關(guān)系為： C/NdB = S/NdB+6.4三三 系統(tǒng)指標(biāo)系統(tǒng)指標(biāo) 下行傳輸系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)下行傳輸系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù) GY/T106_1999 1 系統(tǒng)出口電平系統(tǒng)出口電平 (dBV) 電視電視6080, 調(diào)頻調(diào)頻4770 2 系統(tǒng)出口系統(tǒng)出口任意頻道間載波電平差任意頻道間載波電平差 10 dB 系統(tǒng)出口系統(tǒng)出口相鄰頻道間載波電平差相鄰頻道間載波電平差 3 dB 系

9、統(tǒng)出口伴音對(duì)圖像系統(tǒng)出口伴音對(duì)圖像 -173dB 4 載噪比載噪比 (BN=5.75MHZ) 43 dB 6 載波復(fù)合三次差拍比載波復(fù)合三次差拍比 (CTB) 54dB 8 載波復(fù)合二次差拍比載波復(fù)合二次差拍比 (CSO) 54dB 15 系統(tǒng)出口相互隔離度系統(tǒng)出口相互隔離度 30dB(VHF) 22dB(其它其它)2022-3-614 上行傳輸通道主要技術(shù)要求上行傳輸通道主要技術(shù)要求 GY/T180-2001 1 標(biāo)稱系統(tǒng)特性阻抗標(biāo)稱系統(tǒng)特性阻抗 () 75 2 上行通道頻率范圍上行通道頻率范圍 (MHZ) 565 4 上行傳輸路由增益差上行傳輸路由增益差(任意用戶端口任意用戶端口) 10

10、dB 6 上行最大過載電平上行最大過載電平 112 dBV 7 載波載波 / 匯集噪聲比匯集噪聲比 (Rb, Rc波段波段) 26dB12 用戶電視端口噪聲抑制能力用戶電視端口噪聲抑制能力 40dB 2022-3-615概概 述述HFC有線電視系統(tǒng)的有線電視系統(tǒng)的傳輸模式及基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)傳輸模式及基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2022-3-616一一 有線電視系統(tǒng)的有線電視系統(tǒng)的雙向傳輸雙向傳輸模式模式 1 1 總體總體頻率配置頻率配置頻率分割方式頻率分割方式有線電視雙向傳輸系統(tǒng)對(duì)上、下行信號(hào)采用中有線電視雙向傳輸系統(tǒng)對(duì)上、下行信號(hào)采用中分割方式進(jìn)行頻率配置。分割方式進(jìn)行頻率配置。根據(jù)傳輸內(nèi)容的不同，采用不同的上

11、行頻帶和根據(jù)傳輸內(nèi)容的不同，采用不同的上行頻帶和下行頻帶，在中間設(shè)置過渡頻帶（既不傳上行，下行頻帶，在中間設(shè)置過渡頻帶（既不傳上行，又不傳下行信號(hào)的空閑頻帶），以減小由于濾又不傳下行信號(hào)的空閑頻帶），以減小由于濾波器特性不陡峭而造成的頻帶交叉影響。波器特性不陡峭而造成的頻帶交叉影響。2022-3-6175 65 87 108 550 861MHz 中分割方式頻譜圖上行數(shù)據(jù)FM111模 擬 電 視數(shù)據(jù)、數(shù)字電視過渡帶電平頻率2022-3-6182 2 光纜傳輸干線光纜傳輸干線空間分割方式空間分割方式 空間分割雙向傳輸方式是采用不同的線空間分割雙向傳輸方式是采用不同的線路分別傳輸上、下行信號(hào)。路分

12、別傳輸上、下行信號(hào)。 特點(diǎn)：是兩個(gè)單向傳輸系統(tǒng)的組合，成特點(diǎn)：是兩個(gè)單向傳輸系統(tǒng)的組合，成本高，技術(shù)簡(jiǎn)單，上下行信號(hào)間不存在本高，技術(shù)簡(jiǎn)單，上下行信號(hào)間不存在干擾問題。干擾問題。2022-3-619 3 3 重慶廣播電視網(wǎng)絡(luò)傳輸公司網(wǎng)絡(luò)傳輸模式重慶廣播電視網(wǎng)絡(luò)傳輸公司網(wǎng)絡(luò)傳輸模式 以光纖以光纖- -同軸電纜混合網(wǎng)（同軸電纜混合網(wǎng)（HFCHFC）為基本物理）為基本物理 鏈路，以頻分方式為總體框架、以空分方式的鏈路，以頻分方式為總體框架、以空分方式的 光纜干線的混合傳輸模式。光纜干線的混合傳輸模式。2022-3-620二二 有線電視系統(tǒng)的有線電視系統(tǒng)的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 雙向有線電視系統(tǒng)常由

13、：雙向有線電視系統(tǒng)常由： 環(huán)形、星形和樹枝形三種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組成。環(huán)形、星形和樹枝形三種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組成。 1 1 環(huán)形結(jié)構(gòu)環(huán)形結(jié)構(gòu) 常見于城域大型光纜干線網(wǎng)絡(luò)，在總前端與各分常見于城域大型光纜干線網(wǎng)絡(luò)，在總前端與各分 前端之間形成雙向閉合環(huán)路，具有自愈功能和有較高前端之間形成雙向閉合環(huán)路，具有自愈功能和有較高 的可靠性。的可靠性。 2022-3-621總前端分前端分前端分前端光節(jié)點(diǎn)環(huán)形結(jié)構(gòu)示意圖分前端2022-3-622 2 2 星形結(jié)構(gòu)星形結(jié)構(gòu) 由由總前端總前端星形引出一級(jí)光干線獨(dú)立到達(dá)星形引出一級(jí)光干線獨(dú)立到達(dá)分前端分前端，各，各分前端分前端再星形引出二級(jí)光干線再星形引出二級(jí)光干線過電纜分配網(wǎng)到

14、用戶。過電纜分配網(wǎng)到用戶。 星形結(jié)構(gòu)中間環(huán)節(jié)少，故障少且空間分星形結(jié)構(gòu)中間環(huán)節(jié)少，故障少且空間分布集中，結(jié)構(gòu)噪聲低且便于進(jìn)行布集中，結(jié)構(gòu)噪聲低且便于進(jìn)行“匯聚均匯聚均衡衡”。 大型網(wǎng)通常采用與環(huán)形結(jié)構(gòu)組成星大型網(wǎng)通常采用與環(huán)形結(jié)構(gòu)組成星- -環(huán)環(huán)形結(jié)構(gòu)，通過自愈功能提高可靠性。形結(jié)構(gòu)，通過自愈功能提高可靠性。2022-3-623光節(jié)點(diǎn)星形結(jié)構(gòu)示意圖星形結(jié)構(gòu)示意圖分前端分前端分前端分前端總前端分前端2022-3-624 樹形結(jié)構(gòu)是傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)樹形結(jié)構(gòu)是傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò) 形形式，具有用料省、成本低的式，具有用料省、成本低的優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)。 但中間環(huán)節(jié)多，接頭多、但中間環(huán)節(jié)多，接頭多、可靠性差，除結(jié)構(gòu)噪聲重外，

15、可靠性差，除結(jié)構(gòu)噪聲重外，還會(huì)因還會(huì)因“漏斗效應(yīng)漏斗效應(yīng)”造成噪造成噪聲匯聚。聲匯聚。3 3 樹形結(jié)構(gòu)樹形結(jié)構(gòu)：2022-3-625樹形結(jié)構(gòu)示意圖2022-3-626 4 4 重慶廣電網(wǎng)絡(luò)傳輸公司網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)重慶廣電網(wǎng)絡(luò)傳輸公司網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 以總前端以總前端分前端、分前端分前端、分前端光節(jié)點(diǎn)的光節(jié)點(diǎn)的 兩級(jí)星形光纜干線、以光節(jié)點(diǎn)為中心兩級(jí)星形光纜干線、以光節(jié)點(diǎn)為中心 用戶端的星用戶端的星- -樹形分配網(wǎng)的復(fù)合拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。樹形分配網(wǎng)的復(fù)合拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。2022-3-627第一節(jié)第一節(jié) 電電 纜纜 傳傳 輸輸 系系 統(tǒng)統(tǒng)（有、無源器件）（有、無源器件）P53 2022-3-628一一 射頻同軸電纜射

16、頻同軸電纜 1 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 由內(nèi)導(dǎo)體、絕緣體、外導(dǎo)體、護(hù)套由內(nèi)導(dǎo)體、絕緣體、外導(dǎo)體、護(hù)套 組成組成內(nèi)導(dǎo)體內(nèi)導(dǎo)體 絕緣體絕緣體 外導(dǎo)體外導(dǎo)體 護(hù)套護(hù)套2022-3-6292 型號(hào)a 型號(hào)見教材 P54 圖 5-2 同軸電纜 型號(hào)編制方法 表 5-1電纜名稱代號(hào)含義2022-3-630 3 性能參數(shù)性能參數(shù)（1） 特性阻抗特性阻抗 ： Za 定義定義 在電纜終端匹配的條件下，電纜上任意點(diǎn)在電纜終端匹配的條件下，電纜上任意點(diǎn) 電壓與電流的向量之比，稱為特性阻抗電壓與電流的向量之比，稱為特性阻抗 Z 與電纜的內(nèi)外導(dǎo)體、絕緣體的直徑、物理形狀有與電纜的內(nèi)外導(dǎo)體、絕緣體的直徑、物理形狀有。 關(guān)與絕緣體的介電

17、常數(shù)有關(guān)。關(guān)與絕緣體的介電常數(shù)有關(guān)。75CLZ2022-3-631b 等效原理圖等效原理圖R0 L0G0G0C0C0外導(dǎo)體外導(dǎo)體內(nèi)導(dǎo)體內(nèi)導(dǎo)體絕緣體絕緣體 導(dǎo)體中存在著電阻導(dǎo)體中存在著電阻R0，電感電感L0。 平行導(dǎo)體間加上電場(chǎng)，存在著電容平行導(dǎo)體間加上電場(chǎng)，存在著電容C0和電導(dǎo)和電導(dǎo)G0 電纜是一種分布電纜是一種分布 參數(shù)器件。參數(shù)器件。 L0與導(dǎo)體的形狀有關(guān)。與導(dǎo)體的形狀有關(guān)。 C0與內(nèi)外導(dǎo)體的形狀、距離與內(nèi)外導(dǎo)體的形狀、距離 以及絕緣體的介電常數(shù)以及絕緣體的介電常數(shù) 有關(guān)。有關(guān)。2022-3-632（2） 衰減常數(shù)：衰減常數(shù)： a 定義定義 在在20攝氏度溫度下，攝氏度溫度下， 每每100

18、m長(zhǎng)度電纜對(duì)信長(zhǎng)度電纜對(duì)信 號(hào)衰減的分貝數(shù)，稱為電纜的衰減常數(shù)。號(hào)衰減的分貝數(shù)，稱為電纜的衰減常數(shù)。oxoxff b 衰減常數(shù)衰減常數(shù) ax ： 其中：其中： ax 為近似值，以為近似值，以 fx 靠近靠近 fo 為好。為好。 ao 為電纜在為電纜在 fo 處的衰處的衰 減值減值 衰減常數(shù)與頻率比的平方根成正比。衰減常數(shù)與頻率比的平方根成正比。2022-3-633 （3）溫度系數(shù)）溫度系數(shù) 定義定義 溫度每變化溫度每變化1攝氏度，電纜衰減常數(shù)變化的百分?jǐn)z氏度，電纜衰減常數(shù)變化的百分 數(shù)叫做溫度系數(shù)。數(shù)叫做溫度系數(shù)。 若若 溫度系數(shù)溫度系數(shù)=0.2 表示溫度每升高（降低）表示溫度每升高（降低）1

19、攝氏度，攝氏度， 電纜的衰減值在原值上增加（減少）電纜的衰減值在原值上增加（減少）0.2%。 例如例如 某種電纜的衰減值為某種電纜的衰減值為6dB，溫度系數(shù)，溫度系數(shù)=0.2 ，在，在 30攝氏度時(shí)，電纜的衰減值為：攝氏度時(shí)，電纜的衰減值為： 6+6x0.002x10=6.12dB。2022-3-634（4） 屏蔽特性屏蔽特性 天線的接收與發(fā)射的互易性天線的接收與發(fā)射的互易性 性能差的電纜等效為性能差的電纜等效為 一根一根 天線天線 ，損失信號(hào)，引入干擾。，損失信號(hào)，引入干擾。 a 屏蔽效果屏蔽效果 鋁管、鋁管、 雙重鋁塑帶加編織網(wǎng)雙重鋁塑帶加編織網(wǎng) 效果好。效果好。 鋁皮、鋁皮、 鋁塑帶加編

20、織網(wǎng)鋁塑帶加編織網(wǎng) 效果差。效果差。 導(dǎo)體的趨膚效應(yīng)，使電纜對(duì)導(dǎo)體的趨膚效應(yīng)，使電纜對(duì)65MHz以下的干擾以下的干擾 屏蔽效果變差。屏蔽效果變差。 b 屏蔽系數(shù)屏蔽系數(shù) （50MHz以下）以下） 雙重復(fù)合鋁塑帶加編織網(wǎng)型雙重復(fù)合鋁塑帶加編織網(wǎng)型 85dB85dB 鋁管型鋁管型 100dB100dB2022-3-635 （6） 最小彎曲半徑最小彎曲半徑 定義定義 10倍于電纜倍于電纜外徑外徑 d 的的 彎曲半徑彎曲半徑R為最小為最小彎曲半徑。彎曲半徑。 (a) 豎直安裝線卡間距豎直安裝線卡間距： 0.5m (b) 水平安裝線卡間距水平安裝線卡間距： 0.3m0.4m (c) 架空安裝掛鉤（扎線）

21、間距架空安裝掛鉤（扎線）間距： 0.5m0.6mdR （5） 直流回路電阻直流回路電阻 以直流代交流以直流代交流 內(nèi)外導(dǎo)體構(gòu)成回路內(nèi)外導(dǎo)體構(gòu)成回路2022-3-636自從美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室自從美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室1929年發(fā)明同軸電纜以來，已經(jīng)過年發(fā)明同軸電纜以來，已經(jīng)過了數(shù)十年歷史。在這期間，同軸電纜通過了多次改進(jìn)。了數(shù)十年歷史。在這期間，同軸電纜通過了多次改進(jìn)。第一代電纜采用實(shí)芯材料作為填充介質(zhì)，由于它對(duì)高頻第一代電纜采用實(shí)芯材料作為填充介質(zhì)，由于它對(duì)高頻衰減大，現(xiàn)在通常主要把它用于傳輸視頻信號(hào)。后來人衰減大，現(xiàn)在通常主要把它用于傳輸視頻信號(hào)。后來人們把聚乙烯采用化學(xué)方法發(fā)泡作為填充介質(zhì)。其發(fā)泡度們

22、把聚乙烯采用化學(xué)方法發(fā)泡作為填充介質(zhì)。其發(fā)泡度可達(dá)可達(dá)30%，高頻傳輸特性有所提高。我們把這稱為第二，高頻傳輸特性有所提高。我們把這稱為第二代電纜。代電纜。80年代，第三代縱孔藕芯電纜出現(xiàn)，它的高頻年代，第三代縱孔藕芯電纜出現(xiàn)，它的高頻衰減達(dá)到目前新型電纜的水平。但化學(xué)發(fā)泡電纜和縱孔衰減達(dá)到目前新型電纜的水平。但化學(xué)發(fā)泡電纜和縱孔藕芯電纜的防潮特性都不好。藕芯電纜的防潮特性都不好。90年代初，市場(chǎng)推出了物年代初，市場(chǎng)推出了物理發(fā)泡電纜和竹節(jié)電纜。我們稱為第四代電纜。竹節(jié)電理發(fā)泡電纜和竹節(jié)電纜。我們稱為第四代電纜。竹節(jié)電纜雖然能防潮和高頻損耗低，但介質(zhì)具有不均勻性，在纜雖然能防潮和高頻損耗低，但

23、介質(zhì)具有不均勻性，在高頻有反射點(diǎn)。后來無人使用。物理發(fā)泡電纜的發(fā)泡度高頻有反射點(diǎn)。后來無人使用。物理發(fā)泡電纜的發(fā)泡度可達(dá)可達(dá)80%。介質(zhì)主要成分是氮?dú)猓瑲馀葜g是相互隔離。介質(zhì)主要成分是氮?dú)?，氣泡之間是相互隔離的。因此，它具有防潮和低損耗的特點(diǎn)，是目前綜合特的。因此，它具有防潮和低損耗的特點(diǎn)，是目前綜合特性最好的同軸電纜性最好的同軸電纜2022-3-637 集膚效應(yīng) 當(dāng)交流電流流通過內(nèi)導(dǎo)體時(shí)，在導(dǎo)體周圍產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)。該磁場(chǎng)會(huì)使內(nèi)導(dǎo)體（銅芯）內(nèi)部生成新的感應(yīng)電流（渦流），該渦流的電流方向與內(nèi)導(dǎo)體(銅芯）中心的信號(hào)電流方向相反。銅芯內(nèi)部的信號(hào)電流被反向渦流抵消，即在銅芯內(nèi)部沒有信號(hào)電流通過，但感

24、應(yīng)電流與導(dǎo)體（銅芯）表面的信號(hào)電流方向相同。即信號(hào)只流經(jīng)銅芯的外表面。這種電流只通過導(dǎo)體表面的現(xiàn)象就叫集膚效應(yīng)。集膚效應(yīng)使導(dǎo)體的有效電阻明顯增加，流經(jīng)銅芯的電流減小，但隨信號(hào)頻率的增高有效電阻不斷增加這是因?yàn)閷?dǎo)體內(nèi)部的渦流能量來自于信號(hào)導(dǎo)體內(nèi)部的渦流能量來自于信號(hào)源本身，渦流在導(dǎo)體中流動(dòng)，最終變成熱被耗散掉。頻率源本身，渦流在導(dǎo)體中流動(dòng)，最終變成熱被耗散掉。頻率越高渦流越大，趨膚越嚴(yán)重，導(dǎo)體的有效電阻越大，而傳越高渦流越大，趨膚越嚴(yán)重，導(dǎo)體的有效電阻越大，而傳輸信號(hào)損耗也就越大，這就是同軸電纜傳輸信號(hào)的頻率越輸信號(hào)損耗也就越大，這就是同軸電纜傳輸信號(hào)的頻率越高損耗越大的主要原因高損耗越大的主要

25、原因，這種集膚效應(yīng)就越加明顯。即電纜的低頻損耗小而高頻損耗大。2022-3-638影響電纜損耗六因素：影響電纜損耗六因素： 介質(zhì)、頻率、直徑、介質(zhì)、頻率、直徑、長(zhǎng)度、溫度、老化長(zhǎng)度、溫度、老化2022-3-639二二 常常 用用 無無 源源 器器 件件 2022-3-6401 分配器 是用來平均分配系統(tǒng)信號(hào)的器件（1） 分配損耗分配損耗 L Ls s 定義定義 在冗余端口阻抗匹配在冗余端口阻抗匹配 的條件下，輸入端與輸出端之的條件下，輸入端與輸出端之 間的傳輸信號(hào)之差叫分配損耗間的傳輸信號(hào)之差叫分配損耗 。方向可逆。方向可逆。 利用分配損耗利用分配損耗 L Ls s方向可逆性，可反過來將方向可

26、逆性，可反過來將 它作為多路信號(hào)混合器用。它作為多路信號(hào)混合器用。分配損耗分配損耗INOUT OUT 2022-3-641 （2） 相互隔離相互隔離 定義定義 在冗余端口阻抗匹配在冗余端口阻抗匹配的條件下，由輸出端注入的信的條件下，由輸出端注入的信號(hào)與其他任意輸出端測(cè)得之信號(hào)與其他任意輸出端測(cè)得之信號(hào)差叫相互隔離號(hào)差叫相互隔離 。INOUT OUT 相互隔離相互隔離 相互隔離表征分配器各輸出端之間的相互相互隔離表征分配器各輸出端之間的相互影響，其值越大，相互影響越小。鄰頻傳輸影響，其值越大，相互影響越小。鄰頻傳輸要求達(dá)到要求達(dá)到3030分貝以上。分貝以上。2022-3-642（3）反射反射損耗

27、損耗 定義定義為為入射波與反射波電壓之比的分貝值。表征分入射波與反射波電壓之比的分貝值。表征分配器端口與其聯(lián)接器件的阻抗匹配程度。要求配器端口與其聯(lián)接器件的阻抗匹配程度。要求14dB14dB（4 4）阻抗）阻抗 分配器的輸入（出）阻抗定義為輸入（出）端電壓分配器的輸入（出）阻抗定義為輸入（出）端電壓與電流之比，是與電流之比，是75。 分配器的冗余分配器的冗余端口要加端口要加75負(fù)載給予負(fù)載給予匹配。匹配。（5）屏蔽衰減）屏蔽衰減 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：在雙向網(wǎng)絡(luò)中行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：在雙向網(wǎng)絡(luò)中100dB100dB2022-3-643 B1B2INOUT1OUT2L1L2L3R （6） 內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu):

28、: 由兩個(gè)繞在雙孔磁芯上帶抽頭由兩個(gè)繞在雙孔磁芯上帶抽頭的線圈的線圈B1B1、B2B2組成。組成。CL42022-3-6442 分支器分支器 分支器是從網(wǎng)絡(luò)中獲取部分信號(hào)的無源器件分支器是從網(wǎng)絡(luò)中獲取部分信號(hào)的無源器件INOUTBRB1B2R分分 支支 器器 原原 理理 圖圖GND2022-3-645INOUT插入損耗插入損耗分支器損耗示意圖分支器損耗示意圖分支損耗分支損耗BRBR（1）插入損耗和）插入損耗和分支損耗分支損耗 插入損耗插入損耗被定義為主入端被定義為主入端與主出端的電平之差。與主出端的電平之差。 與分支端口數(shù)成正比，與與分支端口數(shù)成正比，與分支損耗成反比。分支損耗成反比。方向可逆

29、。方向可逆。 分支損耗分支損耗被被定義為主入端定義為主入端與分支端的電平之差。與分支端的電平之差。方向方向可逆?？赡?。2022-3-646 （2） 相互隔離相互隔離 被定義為由分支口注入的信號(hào)被定義為由分支口注入的信號(hào) 與其它分支口的測(cè)得信號(hào)之差。與其它分支口的測(cè)得信號(hào)之差。 用來衡量分支口之間的相互影響用來衡量分支口之間的相互影響 的程度。的程度。方向可逆。方向可逆。 （3） 反向隔離反向隔離 被定義為由分支口注入的信號(hào)與輸出口的測(cè)信號(hào)之被定義為由分支口注入的信號(hào)與輸出口的測(cè)信號(hào)之 差。差。方向可逆。方向可逆。用來衡量分支口與下級(jí)鏈路之間的相用來衡量分支口與下級(jí)鏈路之間的相 互影響的程度。因

30、此分支器是一種定向藕合器。互影響的程度。因此分支器是一種定向藕合器。INOUTBRBR相互隔離相互隔離反向隔離反向隔離分支器隔離示意圖分支器隔離示意圖2022-3-647（4）屏蔽衰減屏蔽衰減 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：在雙向網(wǎng)絡(luò)中行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：在雙向網(wǎng)絡(luò)中100dB100dB （5） 分支器與分配器的區(qū)分分支器與分配器的區(qū)分 分支器分支器只有一個(gè)輸出口（只有一個(gè)輸出口（OUT），至少有一個(gè)分支口），至少有一個(gè)分支口(BR)。 分配器分配器至少有二個(gè)輸出口（至少有二個(gè)輸出口（OUT），沒有分支口），沒有分支口(BR)。 分支器分支器的輸出口（的輸出口（OUT）與輸入口（）與輸入口（IN）不能顛倒。）不能顛

31、倒。 分配器分配器的輸出口（的輸出口（OUT）與輸入口（）與輸入口（IN）可以顛倒作混合器用）可以顛倒作混合器用2022-3-6483 衰減器衰減器 有固定式與可調(diào)式，內(nèi)置式與外置式之分。公司有固定式與可調(diào)式，內(nèi)置式與外置式之分。公司 主要使用內(nèi)置式，并以內(nèi)置固定插片式為主，內(nèi)置主要使用內(nèi)置式，并以內(nèi)置固定插片式為主，內(nèi)置 可調(diào)式為輔?？烧{(diào)式為輔。 4 均衡器均衡器 均衡器是用來補(bǔ)償電纜衰減傾斜特性的器件。均衡器是用來補(bǔ)償電纜衰減傾斜特性的器件。有固定式與可調(diào)式，內(nèi)置式與外置式之分。公司以有固定式與可調(diào)式，內(nèi)置式與外置式之分。公司以使用內(nèi)置式為主。使用內(nèi)置式為主。衰減衰減頻率頻率電纜衰減傾斜特

32、性電纜衰減傾斜特性均衡器衰減傾斜特性均衡器衰減傾斜特性矯正后的幅頻特性矯正后的幅頻特性FLFH插損插損均均 衡衡 量量5 系統(tǒng)輸出口系統(tǒng)輸出口 系統(tǒng)輸出口也叫用戶盒，有系統(tǒng)輸出口也叫用戶盒，有單孔、多孔之分，明裝與暗裝單孔、多孔之分，明裝與暗裝之分。之分。 插入損耗插入損耗2.5 dB 2.5 dB (TV(TV口口) ) 反射損耗反射損耗14dB14dB 相互隔離相互隔離26dB26dB (TV(TV口對(duì)口對(duì)FMFM口口) ) 屏蔽衰減屏蔽衰減90dB90dB三三 放大器放大器 放大器是系統(tǒng)中使用量最大的有源器件放大器是系統(tǒng)中使用量最大的有源器件 ，也是系統(tǒng)中故障率最高的有源器件。，也是系統(tǒng)

33、中故障率最高的有源器件。 隨著電纜傳輸級(jí)數(shù)減少隨著電纜傳輸級(jí)數(shù)減少,主城區(qū)可以逐漸主城區(qū)可以逐漸 淡化干放、支干放和棟放的概念。主城區(qū)不淡化干放、支干放和棟放的概念。主城區(qū)不 使用帶使用帶AGC 、ALC、 ASC的放大器的放大器。 2022-3-6521 1放大器的典型方框圖放大器的典型方框圖HLHL下行入測(cè)試口下行入測(cè)試口-20dB前置衰減前置衰減 前置均衡前置均衡G1級(jí)間衰減級(jí)間衰減 級(jí)間均衡級(jí)間均衡G2下行出測(cè)試口下行出測(cè)試口-20dB上行出測(cè)試口上行出測(cè)試口-20dB輸出均衡輸出均衡 輸出衰減輸出衰減 G3上行輸入衰減上行輸入衰減上行入測(cè)試口上行入測(cè)試口上行注入口上行注入口開開 關(guān)關(guān)

34、電電 源源+24 /DC ( (以愛美克以愛美克LEK-2I8/32-65/85LEK-2I8/32-65/85為例）為例）2 2 工作原理工作原理 a 前置級(jí)，采用插片式衰減和均衡，處理輸入信號(hào)。前置級(jí)，采用插片式衰減和均衡，處理輸入信號(hào)。 采用推挽型模塊工作在平坦輸出狀態(tài)。采用推挽型模塊工作在平坦輸出狀態(tài)。 b 輸出級(jí)，采用內(nèi)置衰減和均衡，處理輸出級(jí)，采用內(nèi)置衰減和均衡，處理G2輸入信號(hào)，輸入信號(hào)， 用一個(gè)功率倍增型模塊用一個(gè)功率倍增型模塊G2作功率放大，輸出電平高，作功率放大，輸出電平高， 工作在傾斜輸出狀態(tài)。工作在傾斜輸出狀態(tài)。-20dB前置衰減前置衰減 前置均衡前置均衡G1G2-20

35、dB下行入測(cè)試口下行入測(cè)試口下行出測(cè)試口下行出測(cè)試口級(jí)間衰減級(jí)間衰減 級(jí)間均衡級(jí)間均衡下行通道：下行通道：上行通道：上行通道： 在在G3模塊上行輸入端設(shè)測(cè)試信號(hào)注入口供調(diào)試時(shí)注模塊上行輸入端設(shè)測(cè)試信號(hào)注入口供調(diào)試時(shí)注 入入 測(cè)試信號(hào)；為提高上行載噪比，測(cè)試信號(hào)；為提高上行載噪比，輸入輸入衰減器的值可衰減器的值可 以設(shè)定為零；上行輸入端測(cè)試口用來測(cè)試輸入信號(hào)；以設(shè)定為零；上行輸入端測(cè)試口用來測(cè)試輸入信號(hào)； G3模塊放大上行信號(hào)。模塊放大上行信號(hào)。 輸出端的插片式衰減和均衡，能夠方便地進(jìn)行輸出端的插片式衰減和均衡，能夠方便地進(jìn)行匯聚均匯聚均 衡的調(diào)試。衡的調(diào)試。上行輸出端測(cè)試口供調(diào)試輸出信號(hào)監(jiān)測(cè)用

36、。上行輸出端測(cè)試口供調(diào)試輸出信號(hào)監(jiān)測(cè)用。上行出測(cè)試口上行出測(cè)試口上行入測(cè)試口上行入測(cè)試口測(cè)試注入口測(cè)試注入口G3輸出均衡輸出均衡 輸出衰減輸出衰減 上行輸入衰減上行輸入衰減2022-3-6573 其他特點(diǎn)其他特點(diǎn) 最小增益最小增益： 上行上行32dB 下行下行20dB 采用內(nèi)供電方式采用內(nèi)供電方式： 35V90V供電，提高了可靠性；供電，提高了可靠性； 有利于防雷。有利于防雷。 主板插損主板插損： 下行插損下行插損=G1+G2最小增益最小增益 =22+18 32 =8 上行插損上行插損=G3 最小增益最小增益 =24 20 =42022-3-658第二節(jié)第二節(jié)電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)的電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)的設(shè)設(shè)

37、計(jì)計(jì) 與與 調(diào)調(diào) 試試一一 電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)的原理電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)的原理1 方框圖方框圖經(jīng)棟放入戶經(jīng)棟放入戶過光節(jié)點(diǎn)直接入戶過光節(jié)點(diǎn)直接入戶過光節(jié)點(diǎn)經(jīng)延放、棟放入戶過光節(jié)點(diǎn)經(jīng)延放、棟放入戶光節(jié)點(diǎn)光節(jié)點(diǎn)2 傳輸系統(tǒng)的載噪比傳輸系統(tǒng)的載噪比 C/N(dB) （1）定義）定義 系統(tǒng)中信號(hào)系統(tǒng)中信號(hào)S的載波功率與的載波功率與噪聲噪聲N的功率的功率 之比為載噪比。之比為載噪比。 C 代表信號(hào)代表信號(hào)S的載波功率的載波功率 N 代表系統(tǒng)中的噪聲功率，是包代表系統(tǒng)中的噪聲功率，是包括基礎(chǔ)熱噪聲、括基礎(chǔ)熱噪聲、 放大器噪聲系數(shù)放大器噪聲系數(shù)F、級(jí)聯(lián)數(shù)級(jí)聯(lián)數(shù)n的的10倍對(duì)數(shù)等項(xiàng)之和。倍對(duì)數(shù)等項(xiàng)之和。 根據(jù)載噪比的定義：

38、根據(jù)載噪比的定義： C/N(dB) =Si _（2.4 + F） = Si _ 2.4 _ F 即為單級(jí)放大器系統(tǒng)的載噪比即為單級(jí)放大器系統(tǒng)的載噪比 。 單個(gè)放大器的載噪比單個(gè)放大器的載噪比基礎(chǔ)熱噪聲基礎(chǔ)熱噪聲噪聲系數(shù)噪聲系數(shù)F 信號(hào)信號(hào)S級(jí)聯(lián)數(shù)級(jí)聯(lián)數(shù)n電平電平L載噪比載噪比12022-3-661（2）多級(jí)相同放大器級(jí)聯(lián)的載）多級(jí)相同放大器級(jí)聯(lián)的載噪比：噪比： C/N(dB) = Si F 2.4 10 lgn 多級(jí)相同放大器級(jí)聯(lián)多級(jí)相同放大器級(jí)聯(lián)系統(tǒng)噪系統(tǒng)噪 聲聲按按10lgn的規(guī)律隨級(jí)聯(lián)數(shù)的規(guī)律隨級(jí)聯(lián)數(shù)n的的 增大逐級(jí)增大逐級(jí)上升上升。 系統(tǒng)的載噪比系統(tǒng)的載噪比隨級(jí)聯(lián)數(shù)隨級(jí)聯(lián)數(shù)n增增 大大

39、按按10lgn的規(guī)律逐級(jí)的規(guī)律逐級(jí)下降下降。2.4FSi級(jí)聯(lián)數(shù)級(jí)聯(lián)數(shù)n電平電平L載噪比載噪比1 2 3 410lgn2022-3-662 例例1：按照每按照每2000戶一個(gè)光節(jié)點(diǎn)的規(guī)劃，分配系統(tǒng)保留戶一個(gè)光節(jié)點(diǎn)的規(guī)劃，分配系統(tǒng)保留 三臺(tái)下行放大器級(jí)聯(lián)，采用愛美克一類的放大器，三臺(tái)下行放大器級(jí)聯(lián)，采用愛美克一類的放大器， 凈輸入電平凈輸入電平Si=70dB，噪聲系數(shù)，噪聲系數(shù)F=10。 求：求：分配系統(tǒng)的下行載噪比分配系統(tǒng)的下行載噪比C/N(dB) 解：解：根據(jù)載噪比的定義及題意根據(jù)載噪比的定義及題意 C/N(dB) = Si-F-2.4-10 lgn = 70-10-2.4-10 * 0.47

40、7 = 52.8(dB)3 電纜傳輸系統(tǒng)的載波組合三次差拍比電纜傳輸系統(tǒng)的載波組合三次差拍比 C/CTB 定義定義在系統(tǒng)的指定點(diǎn)，圖象載波電壓在系統(tǒng)的指定點(diǎn)，圖象載波電壓C與圍繞在與圍繞在 圖象載波中心附近群集的組合三次差拍產(chǎn)物的峰值圖象載波中心附近群集的組合三次差拍產(chǎn)物的峰值 電壓之比為載波組合三次差拍比。電壓之比為載波組合三次差拍比。 (1)(1) 一般計(jì)算公式一般計(jì)算公式: : C/CTB=CTB+2(SC/CTB=CTB+2(Somax omax S So o) ) 15 lg(N 15 lg(N 1) 1) 20lgn 20lgn 式中：式中：CTBCTB放大器在輸出為放大器在輸出為

41、S S(omax)(omax)時(shí)的測(cè)試值時(shí)的測(cè)試值 N N系統(tǒng)傳輸?shù)念l道數(shù)系統(tǒng)傳輸?shù)念l道數(shù) n n放大器級(jí)聯(lián)數(shù)放大器級(jí)聯(lián)數(shù)2022-3-664 (2) (2) 組合三次差拍產(chǎn)物組合三次差拍產(chǎn)物(CTB)(CTB)的特點(diǎn)的特點(diǎn) 以群集的方式以群集的方式, ,圍繞在圖象載波中心附近。圍繞在圖象載波中心附近。 (3) (3) 組合三次差拍比組合三次差拍比(C/CTB)(C/CTB)的變化規(guī)律的變化規(guī)律 系統(tǒng)的系統(tǒng)的C/CTBC/CTB指標(biāo)與系統(tǒng)傳輸?shù)念l道數(shù)指標(biāo)與系統(tǒng)傳輸?shù)念l道數(shù)N,N,放大器放大器 級(jí)聯(lián)數(shù)級(jí)聯(lián)數(shù)n n成反比。有源器件的輸出電平每升高成反比。有源器件的輸出電平每升高1dB , 1dB

42、, C/CTB C/CTB指標(biāo)降低指標(biāo)降低2dB2dB。 4 系統(tǒng)中放大器的工作電平范圍系統(tǒng)中放大器的工作電平范圍 為了確保系統(tǒng)的指標(biāo)，比較公式：為了確保系統(tǒng)的指標(biāo)，比較公式： C/N (dB)=Si F 2.4 10 lgn 和和 C/CTB=CTB + 2(SC/CTB=CTB + 2(Sot ot S So o) ) 20lgn 20lgn 可知：可知： C/N 要求放大器有較高的輸入電平。要求放大器有較高的輸入電平。 C/CTB 要求放大器有較低的輸出電平。要求放大器有較低的輸出電平。 所以，最低輸入電平所以，最低輸入電平S(imin)受的受的C/N制約、最高輸出電制約、最高輸出電 平

43、平 S(omax)受受C/CTB的制約。的制約。 放大器的最低輸入電平放大器的最低輸入電平 Simin 由由 ： C/N(dB) = Si F 2.4 10 lgn導(dǎo)出：導(dǎo)出： Si = C/N (dB) + F + 2.4 + 10 lgn 將式中的將式中的C/N(dB)換為分配給換為分配給電纜網(wǎng)絡(luò)的電纜網(wǎng)絡(luò)的C/Nb時(shí)，得到最低時(shí)，得到最低輸入電平輸入電平 : Simin= C/Nb + F + 2.4 + 10 lgn2.4F級(jí)級(jí)聯(lián)數(shù)聯(lián)數(shù)n電平電平L載噪比載噪比10lgnSimin 放大器的最低輸出電平放大器的最低輸出電平Somin 由由: Somin=Simin+ G 得得:Somin

44、= C/Nb + F + 2.4 + 10 lgn+G 此式確定在滿足指標(biāo)此式確定在滿足指標(biāo)C/Nb要要求時(shí)求時(shí) 放大器的最低輸出電平放大器的最低輸出電平 所以，當(dāng)系統(tǒng)指標(biāo)和放大器所以，當(dāng)系統(tǒng)指標(biāo)和放大器確定以后，確定以后，C/Nb 、F、G都是常都是常數(shù)。數(shù)。Simin Somin 隨級(jí)數(shù)隨級(jí)數(shù)n的增大的增大按照按照10n的的 規(guī)律逐級(jí)上升。規(guī)律逐級(jí)上升。1 2 3 42.4F級(jí)級(jí)聯(lián)數(shù)聯(lián)數(shù)n電平電平L載噪比載噪比10lgnGSominSimin 放大器的最高輸出電平放大器的最高輸出電平 Somax級(jí)聯(lián)數(shù)級(jí)聯(lián)數(shù)n1 2 3 4電平電平LSomaxSomax = S= S0t 0t1/2 (1/

45、2 (C/CTBb CTB CTBt t )10lgn)10lgn 由由 ： C/CTB=CTB+2(SC/CTB=CTB+2(Sot-S -So o)-20lgn)-20lgn 導(dǎo)出：導(dǎo)出： S So=S=Sot1/2 (C/CTB1/2 (C/CTBCTBCTB )-10lgn)-10lgn 將式中的將式中的C/CTB取為分配給電纜取為分配給電纜網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)的C/CTBb時(shí)，則：時(shí)，則： S S( (omax) =S=Sot1/2 (1/2 (C/CTBbCTB)-10CTB)-10n n 所以，當(dāng)系統(tǒng)指標(biāo)和放大器確定以后，所以，當(dāng)系統(tǒng)指標(biāo)和放大器確定以后， S Sot 、CTBCTB 、C

46、/CTBb都是常數(shù)。都是常數(shù)。 S S( (omax)隨級(jí)數(shù)隨級(jí)數(shù) n的增大按照的增大按照10 lgn的的 規(guī)規(guī)律逐級(jí)下降。律逐級(jí)下降。 “v” 型曲線型曲線 將直線：將直線： Somin= C/Nb +F+2.4 +G + 10lgn 和和 S Somax =S=Sot1/2 ( 1/2 ( C/CTBb CTB CTB )-10lgn)-10lgn 畫在同一個(gè)坐標(biāo)圖形中，就得到經(jīng)典的畫在同一個(gè)坐標(biāo)圖形中，就得到經(jīng)典的“V”型曲線。型曲線。 Somin= C/Nb + F + 2.4 + 10 lgn+GS Somax = S= Sot 1/2 ( 1/2 ( C/CTBb CTB CTB

47、) ) 10lgn 10lgnSimin= C/Nb + F + 2.4 + 10 lgn0G2.4 FC/NbS SoL Ln n Somin= C/Nb + F + 2.4 + 10 lgn+GS Somax = S= Sot 1/2 ( 1/2 ( C/CTBb CTB CTB ) ) 10lgn 10lgnSimin= C/Nb + F + 2.4 + 10 lgn0G2.4 FC/NbS SoL Ln n 兩直線的交點(diǎn)兩直線的交點(diǎn)S Somax Somin= 0 所對(duì)應(yīng)的電平即為系統(tǒng)所有放所對(duì)應(yīng)的電平即為系統(tǒng)所有放大器的工作電平。大器的工作電平。 兩直線的交點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的級(jí)數(shù)兩直線的交點(diǎn)

48、所對(duì)應(yīng)的級(jí)數(shù)n n即放大器沒有工作電平余量的最即放大器沒有工作電平余量的最大級(jí)數(shù)大級(jí)數(shù)n nm m。n nm mS Somax Somin=0L L 由圖可知：取級(jí)數(shù)由圖可知：取級(jí)數(shù)ninm時(shí)時(shí), S Somax Somin = 0 就是系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍就是系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍 放大器工作在范圍放大器工作在范圍 So 1/2 之間之間S So = 100 2SominS Somax100=S SomaxSomin n nn nm mn ni i2022-3-672二二 單位增益與單位增益與“零零”分貝增益分貝增益 1 關(guān)于關(guān)于增益增益與與損耗損耗 增益增益把事件（傳輸）過程的末狀態(tài)對(duì)初狀態(tài)把事件（傳輸

49、）過程的末狀態(tài)對(duì)初狀態(tài) 進(jìn)行比較得到的結(jié)果。進(jìn)行比較得到的結(jié)果。 損耗損耗把事件（傳輸）過程的初狀態(tài)對(duì)末狀態(tài)把事件（傳輸）過程的初狀態(tài)對(duì)末狀態(tài) 進(jìn)行比較得到的結(jié)果。進(jìn)行比較得到的結(jié)果。 二者絕對(duì)值相等，參考方向正好相反。二者絕對(duì)值相等，參考方向正好相反。2022-3-6732 單位增益單位增益把把末狀態(tài)電壓末狀態(tài)電壓與與初狀態(tài)電壓初狀態(tài)電壓之比等于之比等于1 的增益稱為的增益稱為單位增益單位增益。 即：即：G=Vo / Vi =1 相應(yīng)的參考點(diǎn)稱為單位增益點(diǎn)。相應(yīng)的參考點(diǎn)稱為單位增益點(diǎn)。3 “零零”分貝增益分貝增益用用對(duì)數(shù)表示對(duì)數(shù)表示的的單位增益，即為單位增益，即為“零零” 分貝增益。分貝增益

50、。 G（dB ）= 20 *lgG = 20 * lg1 =0三三 電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)的單位增益電纜傳輸網(wǎng)絡(luò)的單位增益點(diǎn)點(diǎn) 1 根據(jù)根據(jù)“V”曲線曲線,下行各級(jí)放大器的輸出電平全為下行各級(jí)放大器的輸出電平全為 So。 也就確定了下行通道的單位增益原則和定義了也就確定了下行通道的單位增益原則和定義了 放大器的輸出口即放大器的輸出口即 為單位增益點(diǎn)。為單位增益點(diǎn)。SoSoSoAtAtAt單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)2022-3-675SoSoSoAtAtAt單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn) 操作時(shí)，通過調(diào)整本級(jí)輸入衰減器操作時(shí)，通過調(diào)整本級(jí)輸入衰減器At，來控制來控制 本級(jí)

51、本級(jí)輸出電平，使鏈路中各個(gè)放大器輸出電平都等于輸出電平，使鏈路中各個(gè)放大器輸出電平都等于 So，達(dá)到，達(dá)到“零零”分貝增益的目的。分貝增益的目的。2022-3-676 2 為了做到上行鏈路信號(hào)的匯聚均衡，即保證為了做到上行鏈路信號(hào)的匯聚均衡，即保證 各支路上行至匯聚點(diǎn)的路由各支路上行至匯聚點(diǎn)的路由增益差基本一致，定義增益差基本一致，定義 上行上行通道的輸入端為通道的輸入端為單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)。AtAtAtSiSiSi單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)2022-3-677AtAtAtSiSiSi單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn) 操作時(shí)，通過

52、調(diào)整上一級(jí)輸出衰減器操作時(shí)，通過調(diào)整上一級(jí)輸出衰減器At ，來控制下來控制下一級(jí)輸入電平一級(jí)輸入電平 Si，達(dá)到，達(dá)到 “零零”分貝增益分貝增益 的目的。的目的。 綜上所述，綜上所述，上下行上下行通道的單位增益點(diǎn)重合在雙向通道的單位增益點(diǎn)重合在雙向放大器的下行輸出口處。放大器的下行輸出口處。單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)下行下行上行上行AtAtAtSiSiSoSo At 放大器放大器上行輸入端、下行上行輸入端、下行輸出端內(nèi)置衰減器輸出端內(nèi)置衰減器 So放大器放大器下行下行輸出輸出電平電平 Si放大器放大器上行輸入電平上行輸入電平四四 電纜有源鏈路的設(shè)計(jì)與調(diào)試電纜有源鏈路的設(shè)計(jì)與調(diào)試

53、1 1 上行通道的設(shè)計(jì)與調(diào)試上行通道的設(shè)計(jì)與調(diào)試At=20-4-4.8110-12/300m -4.8At=20-6-4.8-12/300m -4.8At=20-4.8-2At=20-0.48-10-12/300m -4.8-12/30m -0.48單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)零分貝增益零分貝增益零分貝增益零分貝增益上行上行輸出衰減：輸出衰減：At=G-X1-X2-X3其中其中 上行模塊增益上行模塊增益G =20At=20-4-4.8110-12/300m -4.8At=20-6-4.8-12/300m -4.8At=20-4.8-2At=2

54、0-0.48-10-12/300m -4.8-12/30m -0.48單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)單位增益點(diǎn)零分貝增益零分貝增益零分貝增益零分貝增益 這樣上行通道通過這樣上行通道通過輸出衰減：輸出衰減： At=G-X1-X2-X3 的設(shè)計(jì)、調(diào)整，控制各個(gè)單位增益點(diǎn)處的電平，來達(dá)到各路路的設(shè)計(jì)、調(diào)整，控制各個(gè)單位增益點(diǎn)處的電平，來達(dá)到各路路由增益差相一致的目的。由增益差相一致的目的。 從上行的第一級(jí)放大器輸入的電平的高低就確定了各個(gè)單從上行的第一級(jí)放大器輸入的電平的高低就確定了各個(gè)單位增益點(diǎn)電平值位增益點(diǎn)電平值 。其值為：。其值為：80dB。單位增益點(diǎn)單

55、位增益點(diǎn)2022-3-681 2 2 下行通道的設(shè)計(jì)與調(diào)試下行通道的設(shè)計(jì)與調(diào)試 （1 1）放大器的工作方式）放大器的工作方式 放大器的前置級(jí)放大器的前置級(jí) 處在平坦工作狀態(tài)，輸出級(jí)處在處在平坦工作狀態(tài)，輸出級(jí)處在 傾斜工作狀態(tài)傾斜工作狀態(tài) 。 （2 2）放大器的工作電平）放大器的工作電平 放大器的輸入電平和輸出電平放大器的輸入電平和輸出電平, ,按照系統(tǒng)中放大器按照系統(tǒng)中放大器 的工作電平范圍進(jìn)行設(shè)計(jì)和調(diào)試。的工作電平范圍進(jìn)行設(shè)計(jì)和調(diào)試。五五 電纜分配網(wǎng)的設(shè)計(jì)電纜分配網(wǎng)的設(shè)計(jì) 1 分配網(wǎng)設(shè)計(jì)的一般規(guī)定分配網(wǎng)設(shè)計(jì)的一般規(guī)定 圖紙一律采用圖紙一律采用A3幅面、統(tǒng)一的圖框和幅面、統(tǒng)一的圖框和CAD 格式。格式。 采用公司行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的圖形符號(hào)。采用公司行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的圖形符號(hào)。 原理圖中的信號(hào)流程按照從左到右的方向原理圖中的信號(hào)流程按照從左到右的方向 排布。排布。 采用集中分配入戶的設(shè)計(jì)方式。采用集中分配入戶的設(shè)計(jì)方式。 光工作站（含光機(jī)）、放大器均按幾個(gè)特定的頻點(diǎn)光工作站（含光機(jī)）、放大器均按幾個(gè)特定的頻點(diǎn) 標(biāo)示輸入輸出電平。標(biāo)示輸入輸出電平。 在用戶端，應(yīng)選指標(biāo)最劣化點(diǎn)，按幾個(gè)特定的頻點(diǎn)在用戶端，應(yīng)選指標(biāo)最劣化點(diǎn)，按幾個(gè)特定的頻點(diǎn) 標(biāo)示系統(tǒng)出口電平和標(biāo)示系統(tǒng)出口電平和CM的發(fā)送電平。的發(fā)送電平。110MHZ168MHZ550MHZ860MHZE Q110MHZ168MHZ550