Авторизация



Счетчики

Металлоконструкции электромонтаж Анапа и пригороде.

 

Яндекс.Метрика
Индекс материала
Сети телевизионного вещания
Передача телевизионных сигналов
Все страницы

1. Сети телевизионного вещания

1.1. Частотные каналы телевизионного и ОВЧ ЧМ вещания.

Описания различных типов антенн и других антенно-фидерных устройств, а также связанное с этим рассмотрение теоретических вопросов ведется с использованием классификации колебаний по длинам волн (табл. 1.1) в соответствии с регламентом Радиосвязи, принятым Международым Консультативным Комитетом по радио (МККР).

Таблица 1.1. Радиоспектр частотных диапазонов

ном

Диапазон частот (исключая нижний предел, включая верхний предел)

Условное буквенное обозначение

полос

Метрическое название в соответствии с Регламентом радиосвязи

Название радиоволн, используемое в литературе

4

3 - 30 кГц

ОНЧ (VLF)

Мириаметровые

Сверхдлинные (СДВ)

5

30 - 300 кГц

HЧ(LF)

Километровые

Длинные (ДВ)

6

0,3 - 3 МГц

CЧ(MF)

Гектометровые

Средние (СВ)

7

3 - 30 МГц

ВЧ(HF)

Декаметровые

Короткие (KB)

8

30 - 300 МГц

ОВЧ (VHF)

Метровые

Ультракороткие (УКВ)

9

0,3 - 3 ГГц

УВЧ(UHF)

Дециметровые

Ультракороткие (УКВ)

10

3-З0ГГц

СВЧ (SHF)

Сантиметровые

Ультракороткие (УКВ)

11

30 - 300 ГГц

КВЧ(EHF)

Миллиметровые

Ультракороткие (УКВ)

12

300 -3000 ГГц

ГВЧ

Децимиллиметровые

Ультракороткие (УКВ)


Для ОВЧ ЧМ радиовещания и телевидения используются восьмая полоса метровых и девятая полоса дециметровых волн. Весь отведенный для ТВ вещания и ОВЧ ЧМ радиовещания диапазон частот разбит на диапазоны, обозначаемые римскими цифрами I - V (табл. 1. 2). Для наземного ТВ вещания предусмотрено освоение десятой и одиннадцатой полосы - VI диапазон (12 ГГц, 40, 5... 42, 5 ГГц и 84... 86 ГГц). Ширина полосы одного ТВ канала

(по стандарту МОРТ) 8 МГц, разнос между несущими частотами сигналов изображения и звукового сопровождения составляет 6. 5 МГц.

Таблица 1. 2. Диапазоны радиоволн и полосы частот

Частотный диапазон вещания

Номер ТВ канала

lср

канала, м

fср

канала, МГц

Полоса частот

Частота несущей.

канала, МГц

изображения,

МГц

звука, МГц

MEТРОВЫЕ

 


 


ВОЛНЫ

ОВЧ

(VHF)

I

1

5,72

52,5

48,5-56,5

49,75

56,25

I

 

2

4,84

62

58-66

59,25

65,75

 


ОВЧ ЧМ РАДИОВЕЩАНИЕ

66-73

Стандарт МОРТ (Восточная Европа)

87, 5-108

Стандарт МККР (Западная Европа)

MEТРОВЫЕ

ВОЛНЫ ОВЧ (VHF)

II

3

3,75

80

76-84

77,25

83,75

II

4

3,41

88

84-92

85.25

91,75

II

5

3,13

96

92-100

93,25

99,75

1-КАБЕЛЬНАЯ

ПОЛОСА

 


 


(СК-1 ...8

или S-1 ... 8)

 


 


S-1

 


114

110-118

111.25

117.75

 


S-2

 


122

118-126

119.25

125.75

 


S-3

 


130

126-134

127.25

133.75

 


S-4

 


138

134-142

135.25

141.75

 


S-5

 


146

142-150

143.25

149.75

 


S-6

 


154

150-158

151.25

157.75

 


S-7

 


162

158-166

159.25

165.75

 


S-8

 


170

166-174

167.25

173.75

MEТРОВЫЕ

ВОЛНЫ

 


 


ОВЧ

(VHF)

 


III

6

1.69

178

174-182

175.25

181.75

III

7

1.61

186

182-190

183.25

189.75

III

8

1.55

194

190-198

191.25

197.75

III

9

1.49

202

198-206

199.25

205.75

III

10

1.43

210

206-214

207.25

213.75

III

11

1.38

218

214-222

215.25

221.75

III

12

1.33

226

222 - 230

223.25

229.75

2-КАБЕЛЬНАЯ

 


 


 


(СК-11 . 18

или S-11 ...19)

 


 


S11

 


 


230 - 238

231.25

237.75

 


S12

 


 


238 - 246

239.25

245.75

 


S13

 


 


246 - 254

247.25

253.75

 


S14

 


 


254 - 262

255.25

261.75

 


S15

 


 


262 - 270

263.25

269.75


Продолжение табл. 1.2.

Частотный диапазон вещания

Номер ТВ канала

lср канала. м

fср

канала, МГц

Полоса частот канала, МГц

Частота несущей.

изображения, МГц

звука. МГц

2-КАБЕЛЬНАЯ

 


ПОЛОСА

 


(СК-11 .. 18

или S-11 ... 19)

 


 


S16

 


 


270-278

271.25

277.75

 


S17

 


 


278- 286

279.25

285.75

 


S18

 


 


286-294

287.25

293.75

 


S19

 


 


294- 302

295.25

301.75

3 -КАБЕЛЬНАЯ

Полоса

диапазон

 


Super

bond

 


 


S20

 


 


302-310

303.25

309.75

 


S21

 


 


310-318

311.25

317.75

 


S22

 


 


318-326

319.25

325.75

 


S23

 


 


326 -334

327.25

333.75

 


S24

 


 


334 - 342

335.25

341.75

 


S25

 


 


342-350

343.25

349.75

 


S26

 


 


350 -358

351.25

357.75

 


S27

 


 


358-366

359.25

365.75

 


S28

 


 


366 -374

367.25

373.75

 


S29

 


 


374 - 382

375.25

381.75

 


S30

 


 


382 - 390

383.25

389.75

 


S31

 


 


390-398

391.25

397.75

 


S32

 


 


398-406

399.25

405.75

 


S33

 


 


406-414

407.25

413.75

 


S34

 


 


414-422

415.25

421.75

 


S35

 


 


422-430

423.25

429.75

 


S36

 


 


430-438

431.25

437.75

 


S37

 


 


438 -446

439.25

445.75

 


S38

 


 


446-454

447.25

453.75

 


S39

 


 


454-462

455.25

461.75

 


S40

 


 


462-470

463.25

469.75

Дециметровые

волны

 


 


ОВЧ

(U Н F)

 


IV

21

0,632

474

470-478

471.25

477.75

IV

22

0,622

482

478-486

479.25

485.75

IV

23

0,612

490

486-494

487.25

493.75

IV

24

0,602

498

494 - 502

495.25

501.75

IV

25

0.592

506

502 - 510

503.25

509.75

IV

26

0,583

514

510-518

511.25

517.75

IV

27

0,574

522

518-526

519.25

525.75

IV

28

0,566

530

526 - 534

527.25

533.75

IV

29

0,557

538

534 - 542

535.25

541.75

IV

30

0,549

546

542-550

543.25

549.75

IV

31

0,541

554

550 -558

551.25

557.75

IV

32

0,533

562

558- 566

559.25

565.75

IV

33

0,526

570

566 -574

567.25

573.75

IV

34

0,519

578

574 -582

575.25

581.75


Продолжение табл. 1.2.

Частотный диапазон вещания

Номер ТВ канала

lср

кана-ла.м

fср

канала. МГц

Полоса

Частота несущей.

канала, МГц

изображения, МГц

звука, МГц

ДЕЦИМЕТРОВЫЕ ВОЛНЫ

 


ОВ Ч (U H F)

 


V

35

0,512

586

582- 590

583.25

589.75

V

36

0,505

594

590 -598

591.25

597.75

V

37

0,498

602

598 - 606

599.25

605.75

V

38

0,491

610

606-614

607.25

613.75

V

39

0,485

618

614-622

615.25

621.75

V

40

0,479

626

622-630

623.25

629.75

V

41

0,473

634

630-638

631.25

637.75

V

42

0,467

642

638-646

639.25

645.75

V

43

0,461

650

646- 654

647.25

653.75

V

44

0,456

658

654 - 662

655.25

661.75

V

45

0,450

667

662-670

663.25

669.75

V

46

0,445

674

670-678

671.25

677.75

V

47

0,440

682

678-686

679.25

685.75

V

48

0,435

690

686-694

687.25

693.75

V

49

0.430

698

694 - 702

695.25

701.75

V

50

0,425

706

702-710

703.25

709.75

V

51

0,420

714

710-718

711.25

717.75

V

52

0,415

722

718 - 726

719.25

725.75

V

53

0,411

730

726-734

727.25

733.75

V

54

0,406

738

734- 742

735.25

741.75

V

55

0,402

746

742-750

743.25

749.75

V

56

0,398

754

750-758

751.25

757.75

V

57

0,393

762

758-766

759.25

765.75

V

58

0,389

770

766-774

767.25

773.75

V

59

0,385

778

774-782

775.25

781.75

V

60

0,381

786

782- 790

783.25

789.75

V

61

0,378

794

790-798

791.25

797.75

V

62

0,374

802

798-806

799.25

806.75

V

63

0,370

810

806-814

807.25

813.75

V

64

0,367

818

814-822

815.25

821.75

V

65

0,363

826

822-830

823.25

829.75

V

66

0,359

834

830- 838

831.25

837.75

V

67

0,356

842

838-846

839.25

845.75

V

68

0,353

850

846-854

847.25

853.75

V

69

0,349

858

854-862

855.25

861.75

V

70

0,346

866

862 - 870

863.25

869.75

V

71

0,343

874

870-878

871.25

877.75

V

72

0.340

882

878- 886

879.25

885.75

V

73

0,337

890

886 - 894

887.25

893.75

V

74

0,334

898

894 - 902

895.25

901.75

V

75

0,331

906

902-910

903.25

909.75


Продолжение табл. 1.2.

Частотный диапазон вещания

Номер ТВ канала

lср канала, м

fср канала, МГц

Полоса частот канала, МГц

Частота несущей.

изображения, МГц

звука, МГц

Дециметровые

волны

 


 


 


ОВ Ч (UHF)

 


V

76

0,328

914

910-918

911.25

917.75

V

77

0,325

922

918-926

919.25

925.75

V

78

0,322

930

926 - 934

927.25

933.75

V

79

0,379

938

934-942

935.25

941.75

V

80

0,317

946

942 - 950

943.25

949.75

 



1. 2. Передача телевизионных сигналов

Передача телевизионных сигналов ведется на строго закрепленных частотах, выделенных на основании сетки частотных каналов для данного места установки передающей станции. Сетка частот для данного места установки телевизионных передающих центров строится с таким расчетом, чтобы охватить максимальную территорию вещания и исключить взаимные помехи приема от телецентров, работающих на смежных каналах. Поэтому расстояния между передающими телевизионными станциями, работающими на одинаковых ТВ каналах, для исключения взаимных помех, составляют примерно 300-400 км.

Кроме этого, каждая страна планирует передающие сети исходя из своих экономических возможностей, в результате чего появляются отдельные частотные несовместимости.

При планировании телевизионной сети используют данные [1. 1], определяющие зону обслуживания телевизионным вещанием (при соответствующих значениях усиления приемных телевизионных антенн). Для удовлетворительного качества принимаемого изображения необходимо использовать антенны, усиление которых указано в табл. 1. 3. Здесь Е - минимальные значения напряженности поля излучения радиосигнала изображения на высоте 10 м от поверхности Земли, - приняты в децибелах относительно 1 мкВ/м.

В телевизионном вещании используется два вида поляризации волн -горизонтальная и вертикальная. Применение в телевизионном вещании вертикальной поляризации волн позволяет снизить защитные отношения для станций и ретрансляторов, работающих на совмещенных и соседних каналах, что позволяет дополнительно использовать ТВ каналы либо уменьшить взаимные помехи от близко расположенных телецентров. Использование различной поляризации позволяет уменьшать допустимые расстояния между ними на I, II диапазоне вещания на 20%, а на III диапазоне — до 25%... 30%.

Таблица 1. 3. Минимальные значения напряженности поля излучения радиосигнала

Частотный диапазон

частота передачи, МГц

Е, мкВ/м

Е, ДБ

усиление антенны,

ДБ

¦

48, 5-66

316

50

4

II

76-100

501

54

4, 5

III

174-230

708

57

8

IV

470-582

3162

70

10

V

582-790 (958)

5000

74

15- 18


1. 2. 1. Передающие станции и ретрансляторы

Телевизионные станции делятся на программные и передающие. Программные ТВ станции - это телевизионные центры, оборудование которых обеспечивает прием сигналов телевизионного вещания с последующей их передачей по телевизионной передающей сети. Передающие телевизионные станции обеспечивают передачу программ, созданных в телевизионных центрах.

По мощности сигнала изображения на выходе телевизионного передатчика станции условно подразделяют на мощные (или большой мощности) — более 1 кВт и малой мощности — менее 1 кВт. Дальность передачи программ телевизионными центрами незначительно превышает расстояние прямой видимости между передающей и приемной антеннами, поэтому передающие станции размещают на расстоянии 70.. Л 20 км.

Для охвата телевизионным вещанием возможно большей территории телевизионные передающие антенны устанавливают на высоких опорах с использованием естественных высот местности. Антенная опора - это высотное сооружение, которые по конструкции разделяют на башни (Н=150... 550 м) и мачты (H=200... 350 м).

В качестве передающих используются панельные, турникетные и антенны с радиальным и уголковыми вибраторами.

Основные требования, которым должны удовлетворять передающие антенны, это безыскаженное излучение радиосигналов и создание максимально равномерной напряженности. электромагнитного поля в зоне обслуживания.

К наиболее важным параметрам передающих телевизионных антенн относятся:

- коэффициент усиления или коэффициент направленного действия;

- форма диаграммы излучения (направленности) в горизонтальной и вертикальной плоскостях;

- поляризация излучаемых волн и др.

Для создания максимальной напряженности поля в зоне обспуживания увеличивают мощность излучения, но при малых высотах подъема антенны напряженность поля в ближней зоне может превысить допустимые санитарные нормы.

Коэффициент усиления передающих антенн (относительно изотропного излучателя) в 1-11 диапазонах составляет 6... 10, в III диапазоне - до 25, а для ДМВ диапазона IV-V - до 50.

У антенн с большим коэффициентом усиления в диаграмме излучения в вертикальной плоскости увеличивается число боковых лепестков, из-за чего на близких расстояниях от передающей станции появляются зоны с недостаточной напряженностью поля для нормального приема телепередач.

Важное значение имеет постоянство входного сопротивления антенны в пределах полосы передачи, определяемое КОЭФФИЦИЕНТОМ БЕГУЩЕЙ ВОЛНЫ (КБВ) в питающем фидере. Передающие антенны должны обеспечивать КБВ около 0, 9 в полосе передачи.

Для расширения зоны обслуживания и увеличения уровня телевизионного сигнала в районах, где имеется неуверенный прием от основных телевизионных станций, применяют телевизионный ретранслятор. Являясь разновидностью телевизионных станций, телевизионный ретранслятор предназначен для приема и передачи программ удаленных телецентров с возможностью перемены направления излучения. Ретрансляторы подразделяются на активные и пассивные.

Пассивные ретрансляторы позволяют менять направление распространения телевизионного сигнала. Однако они значительно ослабляют напряженность поля, поэтому использовать их возможно лишь при достаточном уровне сигнала в месте установки (рис. 1. 1). Пассивные ретрансляторы могут выполняться в виде отражающих плоскостей (металлическое зеркало) или фазированных решеток. В первом случае - это плоские проволочные однолинейные сетки с достаточно высоким коэффициентом отражения, с ячейками размером 0.1l ( l - средняя длина волны переизлучаемых волн), а для изменения его положения предусматривают поворотное устройство. Такие ретрансляторы могут работать в широком диапазоне частот и переизлучать принятую энергию нескольких каналов одновременно. Во втором случае — это антенны, например, типа "волновой канал", образующие две решетки, соединенные между собой. Энергия сигнала, принятая одной решеткой, излучается другой идентичной решеткой в нужном направлении. Рабочий диапазон частот определяется примененными в нем антеннами. Для получения хорошего качества приема от пассивного ретранслятора, прямой сигнал в месте приема должен быть достаточно слабым и не создавать заметных повторов на изображении.

1-31.jpg

Рис. 1. 1. Применение пассивного ретранслятора

В эксплуатации находится большое количество активных ретрансляторов, различных по своему назначению и эксплуатационным параметрам, предназначенных для использования во всех телевизионных диапазонах и имеющих мощность на выходе от 0, 1 Вт до 1 кВт. Основными их разновидностями являются ретранслятор-усилитель, ретранслятор-преобразователь и ретранслятор-передатчик. Телесигнал поступает на ретранслятор так же, как и на мощные передающие станции — по радиорелейным линиям, высокочастотным кабелям, системам спутниковой связи или непосредственно по эфиру. Тип передающих антенн выбирается с учетом расположения обслуживаемой территории и места установки ретранслятора. Если ретранслятор установлен в центре населенного пункта, то применяется передающая антенна с круговой диаграммой направленности в горизонтальной плоскости, равномерно излучающая мощность во всех направлениях. Передающие антенны с направленным излучением обычно устанавливают на ретрансляторах, находящихся на окраинах или вне населенных пунктов. Дальность действия ретрансляторов ограничивается их выходной мощностью, Рвых (см. табл. 1. 4).

Таблица 1. 4. Дальность действия ретрансляторов.

Pвых,

Вт

Дальность, км

ОВЧ

УВЧ

1

5... 6

2...3

10

10... 12

4...5

100

20... 30

8...10