电缆电视系统
同轴电缆作用与用途
同轴电缆作用与用途
同轴电缆是一种由内核、绝缘层和外层组成的电缆，内核是一条中心导体，用来传输信号，绝缘层用来阻止信号的漏电和干扰，外层则用来屏蔽信号免受外界干扰。
同轴电缆的主要作用和用途如下：
1. 用于传输高频信号：同轴电缆具有较低的传输损耗和较高的带宽，适用于高频信号的传输，如电视信号、电台信号、宽带互联网信号等。
2. 用于电视和广播：同轴电缆是电视和广播领域中常用的传输介质，可以传输高质量的音视频信号，实现电视节目和广播节目的收听和观看。
3. 用于计算机网络：同轴电缆可以用于构建局域网(LAN)和广域网(WAN)等计算机网络，提供可靠的数据传输和高速的网络连接。
4. 用于监控系统：同轴电缆常用于闭路电视监控系统，可以传输监控摄像头拍摄的视频信号，实现对监控区域的实时监控和录像存储。
5. 用于电子设备：同轴电缆可用于连接各种电子设备，如音频设备、视频设备、天线和卫星接收器等，传输音视频信号并保持信号质量稳定。
总而言之，同轴电缆具有传输高频信号的能力，并且可以有效
抵御干扰，因此被广泛应用于电视、广播、计算机网络、监控系统和各种电子设备中。
共用天线电视系统
三、CATV系统的主要设备
（1）天线 CATV系统所使用的接受天线与一般家用天线并没有本质 的区别，它接受载有图像和伴音信号的空间各类电视信号 （如无线电视信号、调频广播信号、微波传输电视信号和 卫星电视信号）电磁波，使之变成感应电压和电流，并经 过电缆传输到CATV系统，它是电视信号进入电视机的门 户。 对C波段微波和卫星电视信号大多采用抛物面天线；对 VHF（甚高频）、UHF（特高频）电视信号和调频信号大 多采用引向天线(八木天线)。系统信号的质量好坏主要取 决于天线接受信号能力的高低。因此为了保证好的收视效 果，常选用方向性强、增益高的天线，并将其架设在易于 接收、干扰少、反射波少的高处。
①引向天线
②抛物面天线
引向天线（又叫八木天线）。它由一个辐射器(即有源振子
)、一个反射器和多个无源振子组成。在有源振子前的若干 个无源振子，统称为引向器。引向器越多，则天线增益越 高，方向性越强。但其数目也不宜过多，否则会使天线频 带变窄，输入阻抗降低。引向天线有单频道的，也有多频 道或全频道的。由于引向天线具有简单轻便、架设容易、 方向性好、增益高等优点，因此得到广泛的应用。
为何船舶要安装共用天线电视系统
4.2.5 Company Rules-----（SBM规格书要求） Addition communications facilities are required by SBM to support day to day operations. The processes used on the vessel are complex and potentially dangerous so systems are needed to streamline control and coordination. Life at sea involves extended periods of isolation, so it is important to maintain morale and crew welfare by providing additional communications and entertainment facilities.
6建筑弱电系统
6.1.3.2 标准参考电平
如果在电压增益的表示式中，将输入信号Ui设定 为一标准电平，那么此时的dB数值便可相对表示出输 出信号Uo电平的大小。在电缆电视系统中，其标准电 平为1µV（微伏）（在75 条件下），当输出电平为 1µV时相应分贝数，称为0dBµV。 例如，一个相对电平为10µV的信号电压，可视为 较标准电平（1µV）增大了10倍，这个10µV即可表示 为20dBµV，称为20dB的分贝增益。 表6.1给出了几个dBµV值与电平值的对应关系。
当馈线终端接上不等于特性阻抗的任意负载时， 负载不能全部吸收自馈线始端输入来的高频能量，只 有一部分被吸收而另一部分则反射回去。于是吸收的 部分在馈线上形成行波，反射的部分与入射波叠加后 在馈线上形成驻波。见图6.9。 令驻波波腹电压（或电流）幅度对波节电压（或 电流）幅度之比称为驻波系数。
图6.8 长线上的驻波
2) 按系统规模分类 (1) 小型系统：传输距离小于1.5km，人口数量为 几万人以下，适用于乡、镇、厂矿企业及居民区等。 (2) 中型系统：传输距离为5～15km，人口数量在 50万人左右，适用一般中等城市。 (3) 大型系统：传输距离大于15km，人口在100万 左右，适用于省会级城市。 (4) 特大型系统：传输距离大于20km，人口在100 万以上，适用于大城市。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 6.1.3.5 长线和短线
凡传输线的几何长度等于或大于所传送的交流电 的波长时称长传输线，简称长线；几何长度小于所传 送的交流电的波长时，称短传输线，简称短线。 同一根馈线，因传输的电磁波的波长不同可能是 短线，也可能是长线。 在长线上，沿线各点的电流及电压在同一时间是 大小不等、相位不同的，因此不服从欧姆定律和基尔 霍夫定律。可以把长线看成是由许多分布电感、分布 电容、电阻和电导组成的链式网络，其等效电路如图 6.7所示。
有线电视系统介绍
02
有线电视系统的传输方式
模拟信号传
模拟信号传输
通过连续的信号波形传输电视信号，早期有线电视系统主要采用 模拟信号传输方式。
信号质量受限于传输介质
模拟信号传输方式容易受到信号干扰和衰减，传输质量不稳定，影 响电视画面的清晰度和稳定性。
有线电视系统介绍
• 有线电视系统概述 • 有线电视系统的传输方式 • 有线电视系统的应用 • 有线电视系统的未来发展 • 有线电视系统的挑战与解决方案
01
有线电视系统概述
定义与特点
定义
有线电视系统是一种通过同轴电 缆或光纤传输电视信号的系统，
提供电视节目给广大用户。
传输稳定性高
由于采用有线传输方式，信号 不易受到干扰，传输稳定性较 高。
网络安全问题
安全威胁
黑客攻击、病毒传播、非法访问等。
解决方案
建立完善的安全管理体系，加强用户身份认证和访问控制；采用加密技术，保障数据传 输安全；定期进行安全漏洞扫描和修复，提高系统安全性。
服务质量提升问题
服务质量问题
信号中断、画面卡顿、声音不清晰等。
VS
解决方案
加强设备维护和检修，确保设备正常运行 ；优化网络结构，提高信号传输质量和稳 定性；采用先进的信号处理技术，提升画 面和声音质量。
三网融合技术
融合网络架构
通过将电信网、广电网和互联网进行融合，实现网络资源的共享和优化配置，提 高网络利用率和可靠性。
融合业务应用
三网融合技术使得有线电视系统能够提供更加丰富的业务应用，如视频通话、在 线游戏、互动教育等，满足用户多样化的需求。
有线电视系统的智能化发展
有线电视系统用同轴电缆或光缆.pptx
电视调制器性能参数
衰减器
混合器前的输入端在电平较高的频道串入衰减器后, 使各频道的输入信号电平相等。
放大器输入端串入衰减器以后,使输入电平低于放大 器的最大输入电平，防止放大器过载。
均衡器
含有多频道电视信号的宽带信号进入系统后，由于电缆 的衰减特性造成高端频道的衰减远大于低频道信号电平 的衰减，尤其是全频道闭路电视系统UHF频段电视信号 的衰减更为严重。
带宽达到400MHZ—800MHZ 光纤传输系统 由发送端、中继站、接收端三部分组成
发送端主要设备是光发射机，包括光源、激励器、编码 箱。光发射机的作用是把被传输的电信号经过调制处理 后得到强度随传输信号变化的已调光信号，送入光纤中 进行传输。
中继站的主要设备有检光器、放大器或再生器、激励器、 光源等。中继站的作用是通过检光器把光信号解调为电 信号，并将其放大后再转换成光信号继续送入光缆进行
调制器
中频调制器 将视频和音频调制在电视中频上，即图像中频38MHZ ， 伴音中频31.5MHZ。经中频调制的视频信号能有效地克 服邻频干扰。
射频调制器 将视频和音频信号调制在VHF、 UHF频段上 闭路电视系统中使用的调制器均为射频调制器 ，把彩色
或黑白电视的视频和音频信号变成射频全电视信号，其
隔离：分支器的隔离有反向隔离和 相互隔离 反向隔离 一般在25一40dB之间 相互隔离 （分支输出端之间 ）大
分支器的技术数据
项目
二分支器
性能参数
四分支器
分支损 标称值
8
耗(dB) 允许偏差
12 16 20
24 28 ±1.5
12 16 20 24 28
插入损
VHF
≤3.5
≤2
≤1 .5
弱电系统的分类
弱电系统的分类所谓弱电是针对电力、照明用电相对而言的。
通常情况下，把电力、照明用的电能称为强电；而把传播信号、进行信息交换的电能称为弱电。
强电的处理对象是能源（电力），其特点是电压高、电流大、功耗大、频率低，主要考虑的问题是减小损耗、提高效率；弱点的处理对象主要是信息，即信息的传送与控制，其特点是电压低、电流小、功率小、频率高，主要考虑的问题是信息传送的效果，如保真度、速度、广度和可靠性等。
一、火灾自动报警与自动灭火系统该系统也称火灾自动报警与联动控制系统，或火灾自动报警与消防控制系统，是通过安装在现场的各种火灾探测器对现场进行监控，一旦发生火灾警情产生报警并联动相应的灭火、疏散、广播等设备，达到预防火灾的目的。
二、通信系统随着信息时代、知识经济时代的到来，自动控制技术、计算机技术和通信技术的高度发展对建筑物内的信息系统的建设祈祷了很大的推动作用，真正实现建筑物自动化（ba）、通信自动化（ca）、办公自动化（oa）以及住宅自动化（ha），而独立系统之间必然要通过各种方式（如局域网）连接起来，共享所积累的数据资源，转送和处理数据，并由通信系统与外界公用通信网连接，形成综合通信系统。
三、电缆电视和卫星电视接收系统电缆电视和卫星电视接收的应用和推广是为了解决大城市高层建筑或电视信号覆盖区外的边远地区因电视信号反射或评比严重而影响电视信号良好接收问题和丰富节目内容而设置的。
电缆电视系统（cable television），缩写catv，是由早期的功用天线电视系统（community antenna television）发展而来，开始时是以共用一组接收天线的系统传送，后来发展到以闭路形式或以有线传输方法传送各种电视信号，尤其是扩宽到卫星直播电视节目的接收、微波中继、录像和摄像、自办节目等，使catv系统合成信息社会综合信息网的组成部分。
电缆电视系统也是属于应用电视系统，但是由于与当前使用的以监视控制为目的的电视监控系统从传输的信号方式到应用范围都有很大的差别，因此现在已经单独作为一个弱电系统出现。
有线电视系统工作原理
有线电视系统工作原理
有线电视系统是一种电视传输和接收的技术，通过电缆或光纤等有线媒介将电视信号传输到用户家中。
它的工作原理可以简单地分为以下几个步骤：
1. 信号源：有线电视系统的信号源通常是电视台或其他视频内容提供商，他们会将视频信号制作好后发送到电视信号中心。
2. 信号传输：电视信号中心会将视频信号通过高频信号调制技术转换为高频信号，然后将其通过电缆或光纤等有线媒介传输到用户家中。
3. 用户接收：用户家中的有线电视接收器（如有线电视盒）会接收到传输过来的高频信号，并将其转换成可观看的视频信号。
4. 解调与解码：接收器中的解调器将高频信号转变为基带信号，然后解码器对视频信号进行解码，将其还原为原始的视频画面。
5. 信号输出：解码后的视频信号通过有线电视接收器连接到电视机或其他显示设备上，用户即可观看高质量的电视节目。
此外，有线电视系统还会配备相应的调频收音机和数字音频解码器，用户可以通过接收器进行调频收音和音频解码，以实现电视节目的完整播放。
总之，有线电视系统通过传输和接收信号，将电视节目内容传递到用户家中，从而实现观看电视节目的目的。
有线电视系统
(2)按系统结构方式分类
①同轴电缆传输系统：适用于中小型有线电
视系统。 ②光缆传输系统：从干线传输直到用户终端 均采用光缆，今后发展方向之一。 ③MMDS传输系统：适合居民分散的城市。 ④光缆、微波、同轴电缆混合型传输系统： 适用于大中型系统。
第二节 电视广播基本原理
一、电视信号简介 二、增益
1、电压增益和功率增益
频道（有Z表示）。连续使用这些频道的系统叫邻
频系统，使用偶数或奇数频道的系统叫隔频系统
3．有线电视系统分类
(1)按工作频率分类
300MHz邻频传输系统
450MHz邻频传输系统
550MHz邻频传输系统 750MHz邻频传输系统 1GHz邻频传输系统
①300MHz邻频传输系统 工作频率为5～300MHz，其中48.5～300MHz为正向图
信号。
2、上世纪80年代，电缆电视(Cable TV)，简称仍为 CATV。信号源为开路信号、卫星信号、微波信号、自办节
目。
3、上世纪80年代，采用电缆、光缆传输，不只是图 像信号，还有数字信号，开始向综合信息网发展。这时 CATV的含义就不只是电缆电视，而称为有线电视了。
有线电视网络发展趋势
1．光纤化趋势。光纤特点：高质量、低成本、
系统三个部分组成。
（1）前端部分
包括信号源和射频前端
①信号源：卫星传输的模拟和数字电视信号、
当地电视台发射的开路电视信号、微波台转发的
微波信号、自办电视节目、系统内传输的上行电
视信号和数据信号等。
（1）信号源设备
电视接收天线、卫星电视接收设备、微波信
号接收设备、摄像机、录像机、DVD播放机、字幕
精心设计，精心调试，才能保证整个系统有比较
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电缆电视系统
实验指导书
张文革编
长安大学电控学院
自动化与交通控制工程实验教学中心
2009年6月
实验一电缆电视系统（CATV）传输特性测试
一、实验目的
1、了解电视接收天线的作用，加深理解天线对频率的选择性，对空间不同方向
来的电磁波的接收能力，对不同极化方式的电磁波的选择性等。
2、加深理解电视信号在电缆电视系统中的传输特性，掌握放大器，均衡器，分
配器，分支器等的作用，如何进行电平调整等。
3、掌握天线方向性图的测试，系统各个点信号电平的测试，电缆衰减频率特性
的测试方法等。
二、实验内容
1、电视接收天线方向图测试
2、CATV各个点信号电平测试
3、电缆衰减频率特性测试，斜率测试
4、CATV各种器件的作用及信号电平的调整
三、实验设备及仪器
1、引向天线
2、信号电平测试仪（场强仪）
3、放大器
4、分配器
5、分支器
6、终端负载
7、同轴电缆
8、均衡器
四、实验线路与原理
1、天线的方向性图测试：
将天线水平架设，场强仪接在天线信号输出端，在360°范围内转动天线，利用场强仪读取的数据绘制天线的水平面方向性图。
天线
2、CATV系统图如图所示，用信号电平测试仪测量各个点信号电平值。
有线电视信号
A B 100m
C D
F G H 3m
3m 3m
S4
S3
S2S1
通过测量，了解分配器，放大器，分支器的作用，掌握电缆衰减频率特性的测试方法，利用信号电平测试仪测量信号电平，载噪比，最低频道与最高频道电平差（斜率），针对测得的斜率大小选择均衡器，通过对100米同轴电缆的始端何终端各个频道信号电平的测试绘制出电缆的衰减频率特性。
了解分支器分支损失的大小对用户电平的影响。
五、实验方法
2、系统各个点信号电平测试。
按照系统图将放大器，射频电缆，分配器，分支器，均衡器等连接好。
用信号电平测试仪测量系统各点电平，除最低频道和最高频道外再任意选择3个频道
3、载噪比测试：
4、斜率测试与均衡器均衡量的选择：
在系统C点测量信号的斜率（最低频道与最高频道的电平差），根据斜率的大小确定均衡器的均衡量。
六、实验报告要求
1、画出引向天线的水平面方向性图。
根据测试结果分析确定天线的最佳接收方位。
2、通过系统各个点信号电平的测试说明系统中各器件的作用，如何实现用户电平的调整。
3、若能够测得系统某点的载噪比，试说明该技术指标对系统信号质量的影响。
4、根据测得的系统斜率说明造成斜率变大的原因，均衡器的作用。
5、画出射频电缆衰减的频率特性曲线（β—f曲线），说明衰减常数β有哪几部分组成以及β与频率f的关系。