有线电视网络同轴电缆分支分配网络系统设计

E H dB B 20 lg E H
2014年9月5日12时22分
14
• 5．回路电阻

回路电阻是指单位长度内外导体形成回路的电阻值，通 常以/km表示。
2014年9月5日12时22分
15
6 . 1 . 3 有线电视传输系统中常用的几种同轴电缆
表6-2
几种同轴电缆
2014年9月5日12时22分
23
6 . 2 放大器
放大器在有线电视系统中应用十分广泛，它是组成一个完整的有线电视
系统所不可缺少的重要部件，其性能的好坏将直接影响到系统质量的优
劣。在不同的使用场合，放大器有着不同的名称，起着不同的作用，也 有着不同的技术要求，业界对放大器具体称谓和分类方法并无统一的规
定。
按照实际使用的习惯，较为流行的分类方法主要有以下两种： 按频率范围划分，放大器可分为单频道、宽频带和多波段三种类型； 按在系统中使用的位置划分，放大器又可分为前端放大器和线路放大器 两大类。
绝缘材料 电缆代号 符 号 S 同轴射频 电缆 SE 对称射频 电缆 SJ 强力射频 电缆 SG 高压射频 电缆 SG BY 2014延迟射频 年9月5日12时22 分 电缆 泡沫聚乙烯 M 棉纱编织
7
护套材料
派生特性
含义
符号
含义
符 号
含义
符号
含义
D
稳定聚乙烯—空气 绝缘
V
聚氯乙烯
P
屏蔽
W
稳定聚乙烯
从控制方式分类：
有自动电平控制（ ALC ）或称自动增益斜率控制（ AGSC ）放大器（国标统称Ⅰ类干线
放大器），它具有 AGC 和 ASC 两个功能，采用双导频信号控制，一般用于要求较高的大 型 CATV 系统中； 自动增益控制（ AGC ）放大器（国标统称Ⅱ 类干线放大器），采用单导频控制， Ⅱ 类
2014年9月5日12时22分
45
2014年9月5日12时22分
46
二、分配器工作原理
2014年9月5日12时22分
图6－19 分配器的基本单元
47
三、 分配器的特性指标 ① 分配损失：分配损失是分配器特有的特性指标。所谓分配损失，是指
在各输出端良好匹配的情况下，传输信号在输人端与输出端的信号电平

同轴电缆的衰减量随温度的变化而变化，优质电缆的衰 减值的温度变化量大约为0.1%～0.2%（dB）/℃，即温度变 化1℃衰减值变化0.1%～0.2%（dB）。
2014年9月5日12时22分
12

2014年9月5日12时22分
图6-4 几种常用电缆的衰减常数 与传输信号频率之间的关系13
• 4．屏蔽特性 屏蔽特性是衡量同轴电缆抗干扰能力的参数。
41
2014年9月5日12时22分
42
6 . 3 主要无源部件 6.3.1 分 配 器
6.3.2
分支器
6.3.3 其他设备部件
2014年9月5日12时22分
43
6.3.1分 配 器
分配器是有线电视系统中一种重要的无源器件，可应用于前端、干
线、支干线和用户分配网络。 它的作用有两个：
2014年9月5日12时22分
分配放大器
36
图6－15 延长放大器
2014年9月5日12时22分
37
双向放大器
图6－16 双向放大器
2014年9月5日12时22分
38
6. 2 . 3放大器的供电和保护 ( 1 ）供电线路放大器的供电一般均采用电缆芯线集中供电，
即利用同轴电缆的芯与外导体来传输低压交流电。低压交流
图6－9 同轴电缆实例
21
2014年9月5日12时22分
图6－10 同轴电缆实例
22
6 . 2 放大器 6 . 2 . 1 放大器的类型和用途
6 . 2 . 2 放大器的基本组成
6 . 2 . 3放大器的供电和保护
6 . 2 . 4 放大器的技术指标
2014年9月5日12时22分
同轴电缆传输系统 6 . 1 同轴电缆 6 . 2 放大器
6 . 3 主要无源部件
6 . 4 同轴电缆传输网络（选讲）
6. 5 用户分配网
2014年9月5日12时22分
1
6 . 1 同轴电缆
6 . 1 . 1 同轴电缆的结构与类型
6.1.2 同轴电缆的特性和指标
6 . 1 . 3 有线电视传输系统中常用的几种同轴电缆
2014年9月5日12时22分 26
根据干线放大器的具体作用，它又可分为：
① 干线（延长）放大器：它只有一路输出，用作干线的延长放大，补偿干
线电缆的传输损耗；此种放大器最常见，应用最为普通； ② 干线分配放大器：它除了有一个主干线输出端外，还有几个分配输出端
口，各分配输出端口的电平一般低于主干线输出端电平，用作传输几路
几个输出端都一样，不再有主干线输出端，且一般不具有 AGC 和 ALC 功能。
2014年9月5日12时22分
29
线路延长放大器
在分配系统中有时还要用到线路延长放大器。当分配系统的某一分配
支路传输距离过长，随着分配的进行，能量逐渐减少，电平也随之降低 时，则需要配置延长放大器来将电平提升，才能继续进行分配。延长放
Y
聚乙烯
Z
综合
I
聚乙烯—空气绝缘
F
氟塑料
C
自承 式
Y
聚乙烯
H
橡套
SS
电视射频电 缆
YF
发泡式聚乙烯
VY
聚氯乙烯聚乙烯 双护套
F
氟塑料
LY
铝管聚乙烯双护 套
X
橡皮
YY
聚乙烯双护套
YK
聚乙烯纵孔
IS
2014年9月5日12时22分
绳管式 竹管式
8
IZ
举例：

SYV一75 一5 一1 ：绝缘外径 5mm实芯聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套射频同
轴电缆。
SYDYC 一 75 一 9 ：绝缘外径 9 mm聚乙烯垫片绝缘聚乙烯护套自承式
射频同轴电缆。
SYDLY 一 75 一 12 ：绝缘外径 12 mm聚乙烯垫片绝缘铝管聚乙烯双护 套射频同轴电缆。 SIOV 一 75 一 5 一 A ：绝缘外径 5 mm聚乙烯藕芯绝缘铝塑纵包聚乙 烯护套射频同轴电缆。
30
楼栋放大器
楼栋放大器是电缆传输的最后一级放大器，它的后面是
无源分配网络。其作用是输出高电平以带动无源网，使用户
能够获得足够的信号电平。从本质上讲，楼栋放大器与分配
放大器并无不同。 在现代有线电视网络中以上放大器都必须具备双向功能。
2014年9月5日12时22分
31
6. 2 . 2 放大器的基本组成 ( 1 ）干线放大器
干放一般用于要求不很高、电缆敷设条件不复杂的中、大型系统中；
它又分为 A 类和 B 类。其中， Ⅱ A 类：带斜率自动补偿的 AGC 干线放大器， Ⅱ B 类：无斜率自动补偿的 AGC 干线放大器，
手动增益控制和手动斜率控制放大器（国标统称 Ⅲ 类干线放大器），也可分为两类：
ⅢA类：与工类干放间隔使用的干线放大器， ⅢB类：单独使用或与 Ⅱ 类干放间隔使用的干线放大器。其中ⅢB 类单独使用时一般只能 用于要求不高的小型系统中。
2014年9月5日12时22分
2
6 . 1 同轴电缆 6 . 1 . 1 同轴电缆的结构与类型
( 1 ）结构
20Βιβλιοθήκη Baidu4年9月5日12时22分
3
( 2 ）类型
按照同轴电缆的绝缘结构可以分成三种类型：
① 实心绝缘型：防潮防水性能好但衰减大；
② 半空气绝缘型：半空气贯通式：衰减小，但防潮防水不好；
电必须是安全电压（我国采用交流 60V ) ，由电源供给器提 供，通过电源插人器送人到线路放大器中。
2014年9月5日12时22分
39
图6－18 线路放大器的供电方式
2014年9月5日12时22分 40
6 . 2 . 4 放大器的技术指标
表6－3 Ⅰ类干线放大器的性能参数
2014年9月5日12时22分
16
电缆举例
图6－5 同轴电缆实例
2014年9月5日12时22分
17
图6－6 同轴电缆实例
2014年9月5日12时22分 18
常 规 系 列 电 缆
2014年9月5日12时22分
图6－7 同轴电缆实例
19
型组合式
图6－8 同轴电缆实例
2014年9月5日12时22分
20
自 承 式 系 列
2014年9月5日12时22分
一是将一路信号功率平均分配给几路（通常分为两路、三 路或四路）； 二是将输入、输出端倒过来使用，可将两路信号、三路信号或四路信
号混合起来。
2014年9月5日12时22分
44
一 、分配器的类型
分配器能将一路输人信号的功率均等地分成几路输出，它具有一个 输入端和几个输出端。通常，分配器一般都按输出路数的多少来进行分 类，即所谓的二分配器、三分配器、四分配器和六分配器等。 分配器的其他分类方法也很多，按使用场所不同可分为室内型和室外防 水型，馈电型和普通型，明装型和暗装型，普通塑料外壳和金属屏蔽型； 按基本电路组成可分为集中参数型和分布参数型，其中集中参数型又可 分为电阻型和磁芯藕合变压器型两种，分布参数型即微带线分配器。下 面我们主要讨论应用最广的磁芯藕合变压器型分配器。
之差。
2014年9月5日12时22分
48
表6-4
分配损失经验估值
2 输出端数目N 理论值（dB） 实际值（dB） 3.01 3.5±0.4
3
4
6
4.73 5.5±0.5
6.02 7.5±0.5
7.78 9±1
2014年9月5日12时22分
49
② 阻抗：分配器的输入阻抗定义为输人端电压与电流的比值，输出阻
抗定义为输出端电压与电流的比值。为了与电缆等匹配，分配器的输人
阻抗和输出阻抗都是 75Ω 。
2014年9月5日12时22分
50
③ 相互隔离度：在指定频率范围内，从某输出端加人一个信号，其电
大器在分配系统中所起的作用与干线放大器在传输系统中所起的作用大
致相同，当然，由于所处的环境和使用要求不同，它们的性能指标和具 体构成大不相同，通常延长放大器输出电平较高，且不具备 AGC 和
ALC 功能。从性能指标和具体结构上看，延长放大器与前端放大器中使
用的宽带放大器最为类似。
2014年9月5日12时22分
2014年9月5日12时22分
24
6 . 2 . 1 放大器的类型和用途 线路放大器包括在传输系统中使用的干线放大器和在分配系
统中使用的分配放大器、延长放大器和楼栋放大器等。
干线放大器的主要作用在于补偿传输电缆的衰减，确保信号
能够优质、稳定地进行远距离传输。
2014年9月5日12时22分
25
同时也要求一定的柔软性；
③ 用户线电缆：其绝缘外径一般为 5 mm，损耗要求不重要，主要要求 良好的柔软性。 另外，还可以按照电缆的绝缘外径以及有无自承能力或有无恺装来进行分类。
2014年9月5日12时22分
5
我国电缆统一的型号编制方法
2014年9月5日12时22分
6
表6-1 电缆型号字母含义表（仅供参考）
图6－10
2014年9月5日12时22分
Ⅰ类干线放大器
32
图6－11 Ⅱ A类干线放大器
2014年9月5日12时22分 33
Ⅱ
图6－12 ⅡB类干线放大器
2014年9月5日12时22分 34
图6－13 干线放大器派生品种
2014年9月5日12时22分 35
( 2 ）分配放大器和延长放大器
图6－14
2014年9月5日12时22分
9
6.1.2 同轴电缆的特性和指标 1．特性阻抗
根据电磁学理论可求出同轴电缆的特性阻抗为
D Z0 lg d εr
138
2014年9月5日12时22分
10
2．衰减特性 衰减系数反映了电磁能量沿电缆传输时的损耗程度
2014年9月5日12时22分
11
• 3．温度特性
300MHz 干放、 450MHz 干放、 550MHz 干放、 750MHZ
干放、 862MHz 干放等。
2014年9月5日12时22分
28
分配放大器
用于分配系统的分配放大器处于干线传输的最末端，其
主要作用是将干线传输过来的信号同时提供给若干条分配支
路。它与干线分配放大器的主要区别在于其输出电平较高，
半空气封闭式：衰减小，防潮防水好； ③ 空气绝缘型：衰减很小但防潮防水差且不易制造。
2014年9月5日12时22分
4
按照同轴电缆在 CATV 系统中的使用位置也可分为三种类型：
① 干线电缆：其绝缘外径多为 9 mm以上的粗电缆，要求损耗小，对柔软
性的要求并不高； ② 支线电缆：其绝缘外径一般为 7 mm或以上的中粗电缆，要求损耗较小，
干线之用； ③ 干线分支放大器：它除了有一个主干线输出端外，也还有几个分支输 出端口，并设有分支放大器，使各分支端口的输出电平高于主干线输出 电平，各分支端接在一些不很长的分支线上，可供直接分配之用。这种 干线分支放大器也称为干线桥接放大器。
2014年9月5日12时22分 27
按照有线电视网络传输带宽的不同，干线放大器还可分为