住宅小区有线电视系统课设
课程设计任务书
题目住宅小区有线电视系统设计
学院(部) 电子与控制工程学院
专业
班级
学生姓名
学号
6 月16 日至 6 月22 日共 1 周
指导教师(签字) 孔丽
系主任(签字)
目录
一、设计任务书 (1)
二、CATV系统设计方案概述 (3)
三、前端系统设备的选择与设计 (4)
1、前端设备初选 (5)
2、国家标准分配给各系统的指标 (5)
3、电缆性能参数各频道输出电平计算 (5)
4、载噪比估算 (7)
四、光缆传输系统设备选择与设计 (7)
1、设光缆传输系统设备初选 (8)
2、各种设备技术参数与选择依据 (8)
3、光缆传输系统电平计算 (9)
五、用户分配系统的设计 (10)
1、用户分配系统的分配形式 (11)
2、用户分配系统设备初选 (11)
3、用户电平计算 (12)
（1）A小区用户电平计算 (12)
（2）B小区用户电平计算 (13)
六、温度变化对电平的影响 (19)
七、天线的防雷设计 (20)
八、附录 (20)
参考文献 (21)
一、设计任务书
一、设计内容及要求
1．确定系统模式和网络结构形式。
2．前端系统距离A住宅小区约6km，距离B住宅小区约5km，接收6个频道的开路信号，两颗卫星各4路卫星信号和3套自办节目。对前端设备进行选型、电平计算、技术指标计算。
3．传输分配系统设计，干线传输既可用同轴电缆也可用光缆；根据用户规模和分布情况，选择合理的分配网络，计算各点电平值、验算技术指标。
4．CATV系统的防雷设计，主要考虑天线的和主干线的防雷设计。
二、设计原始资料
住宅小区楼群示意图如图所示。
1—4号楼是6层3单元、每单元每层3户的住宅楼，外形15米×80米×25米；5—10号楼每层6户的点式高层住宅楼，外形30米×30米×42米，层间间距均为3米，各个楼间距约80米。5,6号楼为18层；7,8号楼为12层；9,10号楼为24层。
开路信号接收8、10、19、22、35、40频道，接收场强分别为75、68、78、86、82、72dB。
技术指标：载噪比C/N≥44dB；CM≥46 dB 或CTB≥54 dB；用户电平65—72dB。
气温变化量：±30℃；常温20℃。
二、CATV系统设计方案概述
此CATV系统采用邻频传输方式；系统前端所用器件主要有：电视天线，卫星天线，解调器，调制器，混合器。传输系统主要用电缆进行信号传递。用户分配系统主要用电缆进行分配传输，把信号传递到各家各户，从而实现了设计题目的要求。系统卫星电视节目数量：6套本地电视节目，8套卫星电视信号以及3套自办节目。
整个CATV系统的总体方案如下图所示
图1、CATV系统总体方案
如上图所示，需要接收的开路信号，卫星信号通过天线接收器（卫星信号要通过功分器和卫星电视接收机）经放大后连同自办节目一起经过解调调制送入混合器，经混合器将各频道信号混合为一路输出，此为前端系统。前端输出后，进入干线系统，干线系统由同轴电缆和干线放大器组成，干线系统将信号传输到住宅小区即进入用户分配系统，在用户分配系统中采用分配器将信号分配到各个单元，再经由分支器分配给各个用户。各系统组成如下：
前端信号处理
1）前端信号处理：四部分组成：功率分配器，卫星接收机，调制解调器，混合器
2）干线部分：采用HFC网络结构，系统干线采用SYWV-75-12，支干线和分配网络采用SYKV-75-5。
3）分配系统的组成：
(1)分配器:分配器之分配损耗随分配数数增加而加大,频率范围:5MHZ-1GHZ及适合回输路径,相互隔离不小于20 dB。
(2)分支器:分支器具有定向传输的特性，根据其于分配系统中所处的位置选择适当插信损耗和分支损耗的分支器使用户输出口的电平越于均匀。频率范围：
5MHZ-1GHZ及适合回输路径。
（3)同轴电缆:电缆须用铜内外导体的同轴电缆，电缆须符合相应的标准，特性阻抗75Ω。
（4）终端电阻：在系统所有之路的末端及分配器，分支器的空置输出均需接入75Ω终端电阻。
三、前端系统设备的选择与设计
前端系统作为有线电视传输的开端，是有线电视系统最重要的一个环节，是有线电视系统的心脏。前端信号质量的高低直接影响到用户端信号的好坏。
前端采用邻频传输，前端设计配置图如下图。
1、前端设备的初选
前端设备主要包括信号源部分，如各种接收天线、接收机、自办节目源等；
信号处理部分，如调制器、解调器、混合器、分配器、导频信号发生器等；馈线
部分,同轴电缆或者光缆。
所选设备
卫星天线：SRA3000-A型接收天线
功分器：FPD-II
卫星接收机：SP4S-1/2高频头
开路信号天线:
8频道：V8LH12T 10频道：V10LH12T 19频道：U20LH17T 22频道：U23LH20T
35频道：U34LH20T 40频道：UQLH14T
楼栋放大器型号：SB-7530MHZ 解调器所选型号：MIC-8003
调制器所选型号：MIC-2000 混合器所选型号：HD16-1（无源）
2、系统各项指标的分配
3、电缆性能参数及各频道输出电平计算
前端系统电缆选用SYKV-75-5型纵孔电缆。
天线的特征参数
衰减常数计算f2=300MHZ ，a2=13dB/100m ，a1=a2*f2/f1
设定天线到前端放大器的距离为20m ，选用SYKV-75-9型电缆传输，各种设备技术参数计算如下所示：
8频道载波频率为184.25MHz ，λ1=C/f=3×8
10/（184.25×6
10）=1.63m
馈线衰减常数为a= 10.19dB/100m La=20m ×10.19dB/100m=2.038dB 10频道载波频率为200.25MHz ，λ2=C/f=3×810/（200.25×610）=1.50m 馈线衰减常数为a= 10.62dB/100m La=20m ×10.62dB/100m=2.124dB 19频道载波频率为519.25MHz ，λ3=C/f=3×810/（519.25×610）=0.58m 馈线衰减常数为a= 17.10dB/100m La=20m ×17.10dB/100m=3.42dB 22频道载波频率为543.25MHz ，λ4=C/f=3×810/（543.25×610）=0.55m 馈线衰减常数为a= 17.49dB/100m La=20m ×17.49dB/100m=3.498dB 35频道载波频率为 687.25MHz ，λ5=C/f=3×810/（687.25×610）=0.44m
馈线衰减常数为a=19.86dB/100m La=20m ×19.86dB/100m=3.972dB 40频道载波频率为 727.25MHz ，λ6=c/f=3×810/（727.25×610）=0.41m 馈线衰减常数为a=20.24B/100m La=20m ×20.24dB/100m=4.048dB 8频道接收场强 75dB V8LH12T 天线增益：8.5dB 8频道输出电平：U0=75+8.5+20lg1.63- La -18=67.71dB 8频道载噪比：C/N=U0-F-2.4=67.71dB -7dB -2.4=58.31dB 10频道接收场强 68dB V10LH12T 天线增益：11dB 10频道输出电平：U0=68+11+20lg1.50- La -18=62.40dB 10频道载噪比：C/N=U0-F-2.4=62.40dB -7dB -2.4=53.00dB