有线电视前端系统的质量保证与维护

有线电视前端系统的质量保证与维护我们知道,前端是有线电视系统中的核心,也是整个HFC网络的心脏。

它要处理和分配由天线接收的各种电视信号和自办电视节目的信号，并尽可能不受损伤的将其放大、解调、调制、混合、再放大后送给传输系统。

而且为了扩容，它还要向传输系统提供高质量多频道的领频信号。

因而，前端技术指标的好坏，直接影响着后面部分。

如果信号在这一部分处理不好要在后面的传输系统中补救是不可能的。

因此，保证有线电视前端系统的安全、优质播出。

对确保整个有线电视系统的质量至关重要。

下面结合我台的实际谈谈有线电视前端系统的质量保证与维护。

一、前端信号源信号源是有线电视前端向干线、分配网传输电视节目的源头。

它一般包括电视接收天线、调频广播接收天线、卫星地面接收天线、微波接收天线、其它有线电视网送来的节目以及本台的自办电视节目等。

本台的信号源除自办节目和其它有线电视网（省、州）送来的电视节目外，主要是接收卫星传送的电视节目。

本文中只简要的谈谈卫星电视信号的接收要求或维护。

1、卫星接收系统的调整卫星接收信号的好坏决定于天线、高频头、接收机的选型和人为操作。

在接收场地不受限制时，选用卫星天线尺寸上，对于接收C波段信号应尽量选用口径大的接收天线，而接收Ku波段信号以1.5-2.0m偏馈天线就行了。

目前我台主要接收亚太1A（134°E）、C波段发送的电视节目，其发射功率为16W和接收亚洲3 S（105.5°E)C波段发送的电视节目,其发射功率为8.2W。

在我国波束中心的等效辐射功率为36dB-37dB，用普通3.2m前馈式接收天线接收增益为39.3-40dB,信号质量可以达到4级以上。

为了提高接收信噪比，采用噪声温度低的高频头（如17°K）也是关键，这相当于增大了接收天线的半径，提高了天线增益。

天线的安装调试同样是一项极为细致的工作，在根据接收地的经纬度计算出天线的方位角，仰角粗调天线，收到电视信号后，要反复微调天线的方位角，仰角以及高频头的极化和焦距，直至使高频头中频输出信号电平最大，监视机上的图像、声音质量最佳为止。

卫星数字电视与卫星模拟电视的接收大致相同。

但，由于卫星数字电视解码接收机在接收到信号以后对其数据包的标志、状态等进行检索、识别判断、运算处理等复杂工序后才会有视音频输出，这个过程大约需要数秒的时间，所以，接收卫星数字电视信号时，在接收天线的仰角和方位角大致对准后，细调要比接收模拟信号更慢，更仔细。

数字电视解码接收机（IRD）有一项重要指标—Eb/NO门限值（Eb为二进制码元信号能量，NO为单位频谱的噪声功率），一般要求接收机的门跟值≤5.5dB （FEC=3/4时）。

在数字卫星电视接收中，接收信号的Eb/NO值高于门限时，C/ N的变化不会影响图像的信噪比S/N，而在门限值附近时，C/N的下降则会引起S /N的急剧变化，信号会出现误码而引起“图像停顿”或“马赛克”现象，严重时会接收不到信号。

因此，在数字电视图像接收中，要求采用具有低Eb/NO门限的优质IRD接收机。

在卫星数字电视接收调试时，就不能像接收模拟电视那样用观察图像的办法来调整天线、数字电视信号在数字接收机的门限值以下是不会有图像的，所以调试时应进入菜单观察信号强度指示，一旦发现信号强度显示指示，就应放慢速度，减少幅度进行微调，最终使信号强度指示最大。

2、影响卫星电视接收的几个因素●环境的干扰如雨、雪、冰、霜也是影响质量的一个重要因素。

●接收天线的增益（大小）直接影响接收图像质量，因此要选用满足系统要求，口径大小合适、高效的天线。

●要选用噪声温度低，本振相位噪声小、高频急定和动态增益高的高频头。

●卫星的漂移，日凌等也是影响卫星信号接收的因素。

3、室外天线的维护天馈系统长年暴露在室外，风吹、日晒、雨淋等均会损坏天线系统的防护涂层，引起腐蚀或锈蚀，因此应定期清理表面，及时补漆或重新油漆，在螺杆或可拆卸螺帽部分涂上黄油，以保护天线金属构件不受损和锈蚀，也便于天线的调整。

其次要保护好馈源口座，用罩盖上，以防蜘蛛和土蜂等在内做窝，造成信号时强时弱甚至中断，还有高频头输出F头部位，应用密封条封好，防止雨水进入高频头不能正常工作。

二、前端调制器的调整调制器是将有线电视系统中所要传输的视频信号、音频信号变成能够在系统中传输的高频信号的设备。

它是前端中的重要设备之一。

调制器性能的高低决定了网络信号的质量好坏，因此，一定要选择优良的调制设备，才能实现前端技术质量的要求。

调制器有固定频率输出与捷变频输出之分。

作为有线网，捷变频调制器少用或不用，因捷变频调制器的输出端一般没有频道虑波器，而只有频段虑波器，带外抑制不如固定频率调制器好。

当传输频道较多时，会使系统噪声叠加。

捷变频调制器因其输出频率可调，给使用带来方便，只在备份的设备中准备几台捷变频调制器，以应急需，随时替代损坏的固定频率调制器。

本台选用前端调制设备时，考虑系统设计的总体技术指标的实现，因此，选用了美国优力（UNIKA）公司生产的广播级固定频率邻频调制器。

调制器在使用中，对其输出电平，A/V 比，图像、音频调制度的调整十分重要。

1、前端输出电平的调整我们知道，输出电平的大小和平坦度直接影响到C/N、CTB、CSO三项指标和放大器的级联数。

对前端而言除按设计要求控制输出电平外，高低电平差的大小也要控制好，频道间电平差越小，频率线性就越好。

一般频道间电平差不要超过±0. 5dBuV左右。

在满足输出电平的条件下,前端尽量不要加宽带放大器,因为加宽带放大器会降低三大指标。

2、A/V比的调整在邻频传输系统中,为避免伴音干扰图像,A/V比数值应调至大于或等于17dBuV左右,最大20dBuV,太大会降低伴音载波功率。

因我们送给用户终端的图像载波电平一般为70dBuV左右,那么伴音载波电平仍有50dBuV,完全满足要求。

A/V比调得太大,会对上邻频道图像产生干扰。

3、调制度的调整调幅度的大小直接影响图像和伴音效果，调制度太深，图像会泛白、剌眼，甚至在伴音中将产生蜂声，严重时图像出现负像。

调制度太浅，图像显得灰暗，视频调制度一般调至75%-85%左右，最大87.5%（国标9B11318.2-89中对调制器规定的指标(调制度80±7.5)%。

在没有仪器的条件下，要视被接收信号的图像情况而定，边看图像，边调试大小。

将电视机的亮度、对比度、色度调适中，调整图像输入电位器时，例如顺时针方向增大调幅度，边看图像边调整，以有较大面积的白色图像时，伴音没有蜂声为好。

在画面上出现字幕时，不应有蜂声，图像内容变化不影响伴音。

仔细调整，使图像达最佳效果。

4、伴音输出电平的调整伴音的调整主要控制其音量，使用户听到的所有台伴音逼真宏亮，音量大小统一。

不然用户换台时，伴音忽大忽小，高低不一，给用户带来不便，影响收看效果，从技术上讲也不规范。

因此，要将几十个频道的音量完全调至一样大小，也并非容易，必须仔细的调整两三遍，调伴音输出电平时，用2台彩电监听。

A 台调在认为图像伴音均好的频道上，作为固定对比，另外B台用作调整其它频道监听。

一般将监视器的音量电位器旋在1/3位置。

在调整调制器伴音前，应将卫星接收机的音量开至最大，然后再调整调制器，调整音量输入电位器，一边调整一这听B台监视器的音量，以A台监视器的音量大小一致。

调整时还要观察上一邻频的电视图像不应受到干扰，即不应有随下一频道伴音而变化的条纹、道子干扰等现象。

为了确保用户家电视机的音量保持基本一致，必须定期对伴音调制度的跟踪调整。

5、信号连接线的选择由于机房设备多，环节多，因此大量使用视音频连接线。

连接线质量不好，图像会产生网纹干扰，这是因为连接线的屏蔽金属和编织网太稀疏,起不到有效的屏蔽和良好的接地通路作用所致。

因此，必须购高质量的连接线。

另外还要注意调制器、混合器等设备的剩余口，应全部用75欧姆终端假负载封口，堵绝相互串扰和其他频率的干扰。

三、防雷电保护雷是一种大气中的放电现象，常常使有线电视设备损坏。

雷击主要有两种，“直击雷”和“感应雷”。

直击雷只占雷击率的１０％左右，它的放电时间很短，泄放电流可达几万、甚至几十万安培。

因此，直接遭雷击，在放电通信上毁坏性巨大。

一般可使用避雷针、避雷线和避雷网来防避减小危害。

感应雷占雷击率９０％左右，危害范围甚广，有线电视系统的电子设备受雷击主要是感应雷造成。

砚山县在广播电视大楼设计建设中，我们利用框架结构中的主钢筋作为接地体的骨架，把柱子、梁内的主钢筋作为一个整体与地桩相连接，形成地网。

大楼共建有１６层，高５４米，是砚山最高建筑物，有线电视前端机房、播出机房、国干、省干、州干等机房设在大楼１３层。

卫星电视接收天线设在１５层平台，基座与大楼钢筋连接在一起。

在大楼１６层顶建有３０米高镀锌铁塔或６米的桅杆，在桅杆天线顶端上设有１．５米的避雷针。

铁塔基座与大楼焊接在大楼柱子内的主钢筋上，这样,整幢大楼钢筋焊接成一个笼式的大地网,接地电阻,实测为１.２欧姆,卫星电视接收天线在铁塔的45°的保护伞内,当有雷击时,天线、机房内的人和设备,处于同一电位下,可靠地起到安全保护作用。

感应雷主要是通过传输线路危害设备的,因此,对机房内的所有设备,输入、输出电缆的屏蔽层等要良好的接地或铺设抗静电地板。

机房的地线不能与建筑物避雷装置互通,应独立设置,在建设大楼时,我们单独采用Φ22的园钢,埋设了2根接地装置,在建设大楼基础时同时埋设,采用5cm的扁钢与Φ22园钢焊接,直接架设到十三楼机房。

2根接地装置我们设为A桩和B桩,A桩埋设21米,实测接地电阻为2.3欧姆 ,该地线用在国干、省干、州干机房。

B桩埋设23米,实测接地电阻为2.7欧姆,用在本台有线电视前端机房和播出机房。

四、有线电视前端电源的配置前端系统的供电安全是播出可靠性的重要保证。

为了用电设备的稳定性和安全性,前端机房都必须设置稳压电源设备,稳压电源应配置使用1:1的隔离变压器和具有抗干扰功能的设备。

如果有条件的台可以配置一套UPS不间断电源,作为后备电源,以防市电停电。

目前我台有线电视前端只传输电视节目,还未开通数据业务和回传业务。

没有配置UPS电源,只配置了一台汽油发电机,以防市电停电。

五、前端机房的温度控制由于有线电视前端机房的设备是24小时工作,夏天机器温升很高,过高的温度容易使机器内的电子元件老化,甚至损坏。

光发射机、光放大器中的激光器要求工作在恒温状态,温度的温差过大会引起激光器功率,波长等特性的变化,光设备内部都有相应的恒温保护装置,如果外界的温度太高,会直接影响到恒温保护性能。

因此,前端的温度控制问题也是很重要的,我们设置了两台分体落地式空调机器控制机房的室内温度,确保设备的良好运行。

六、前端的日常维护为了保证有线电视的安全、优质播出,机房设备应进行周检、月检、季检,年检等定期检修和日常维护。