有线电视前端系统

第二节 前端类型及其组成形式
前端在有线电视系统中处于核心地位，对于系统指标的 影响最大。其性能的好坏直接影响整个系统最终的收视效果。 将电视调制器、频道处理器、频道放大器和多路混合器等设 备以及供电电源全部安装在一个机箱(19英寸标准机箱，我 国流行的结构)内，就构成了前端。
根据组成、用途和功能，前端可分为直接混合型前端、 多频段处理型前端、邻频前端和智能前端等多种类型。目前 大中型模拟有线电视系统采用的是邻频前端。
二、前端的分类及功能 １、按处理的信号种类：模拟前端、数字前端、数
据前端。 我们主要讨论学习模拟前端，模拟前端的主要功能：
调制、解调、频率变换、放大、电平控制与调整、 混合等 ２、按频道配置和信号处理：隔频前端、邻频前端。 为了节约频道资源，现在有线电视系统已全部采用 邻频道传输方式，也就是频道相邻配置的传输方 式。
调制方式的不同，电视调制器可分为直接调制和中频调 制两大类。
直接调制方式是将视频和音频信号直接调制到所传输 的频道载波上，一般用于电气性能要求不高的非邻频传 输系统；而在邻频传输系统中，前端所用的高、中档调 制器，通常采用中频调制方式。
所谓中频调制方式（邻频调制器），是将视频信号调 制成频率为38MHz的调幅图像中频信号，将音频信号调 制成频率为31.5MHz的调频伴音中频信号，然后对中频 信号进行各种处理（邻频处理），使其满足邻频传输的 要求，最后通过上变频器，将中频信号变换为VHF、 UHF或增补频段任一频道的射频电视信号。即视频和音 频信号进行中频调制、中频处理、上变频为射频信号的 过程。中频调制方式调制器的基本组成如图所示。
总体构成：广义的解调+统一的邻频调制
卫星电视节目经天线接收后，先由卫星电视 接收机转换成视频、音频信号，再送入电视调 制器调制到某一电视频道上，然后送入多路混 合器。
自办节目设备(如摄像机、录像机和激光唱机 等)输出的视频、音频信号也送入电视调制器， 转换成某一频道电视信号，然后送入多路混合 器。
邻频道传输对前端的特殊要求：
• （１）邻频抑制度≥６０d B（信号输入端） • （２）带外抑制度≥６０d B（信号输出端） • （３）V/A比可调：１７+３ d B • （４）载波频率稳定度：+２０KZ • （５）陷波处理
单频道中的图像载波、声音载波和彩色副载波的互调产物对 邻频道的干扰必须陷波处理
一、电视调制器
１、作用 电视调制器的作用是将视频信号和音频信号转换成射频电视 信号。调制器输入的视频和音频信号，通常来自摄像机、录 像机、激光唱机、DVD机等自办节目设备，也可来自解调器、 卫星电视接收机和微波接收机解调出来的视频和音频信号。 调制器输出的射频电视信号通常送至多路混合器。 如图
２、组成与工作原理
一.直接混合型前端（隔频系统）
直接混合型前端是指将天线接收到的电视信号(指射 频信号，视频、音频信号除外)不进行频率变换，而 直接用馈线送入混合器。
若有的频道信号太弱或太强，可以加天线放大器或 衰减器，使信号达到合适的电平后再送入混合器。信 号源若包括视频、音频信号(如卫星电视、自办节目 等)，则需增加卫星电视接收机和电视调制器等设备。 混合器的输出端还应加有宽带放大器。这种前端结构 简单，便于安装调试和维修，传输频道较少，用于要 求不高的小型非邻频传输系统。如图
３、中频调制方式调制器的特点和主要技术参数包括：
（1）视频输入信号幅度和极性 规定视频输入信号幅度为 1VP-P，即视频信号的最大亮度电平与同步头电平之差为1V， 正极性。 （2）音频输入信号幅度 规定为0dBmW，即1mW。按输入 阻抗600Ω计算，为0.775V。 （3）调制度 调制度表示输出信号中有用信号功率所占比例， 规定不低于87.5%。 （4）频率准确度和频率稳定度 频率准确度是在基准温度 (+20℃)下器件输出信号载频与标称频率之差，频率稳定度是 输出信号频率由于外界因素(温度、电压等)的影响引起偏移 与标准条件下频率之差。规定VHF频段，频率准确度≤5kHz， 频率稳定度≤20kHz。 （5）图像、伴音载频间距 规定为6500±5kHz。 （6）图像、伴音带内平坦度 图像电平带内平坦度要求为 ±1dB，伴音电平带内平坦度要求为±1.5dB(40Hz～10kHz)。
二. 多频段处理型前端（隔频系统）
多频段处理型前端也是一种只适用于小型非邻频传输系统的前端类型。 这种前端以多频段放大器为核心，按VHFⅠ、VHFⅢ、UHF和FM四个频 段分别进行简单的处理，分频段放大，最后混合成一路输出。能够传输 的信号源有空间开路电视、卫星电视、调频广播和自办节目等。这种前 端的性能优于前面介绍的直接混合型前端。如图
第三章 有线电视的前端系统
第一节 前端的作用、分类与功能 第二节 前端类型及其组成形式 第三节 常用邻频模拟前端设备 第四节 前端指标计算
第一节 前端的作用、分类与功能
有线电视系统是由信号源、前端、干线传输、用户 分配四个部分构成。
一、前端的作用
前端是在信号源与干线传输之间，是整个有线电视 系统的信号处理中心（核心）。其主要作用是将 来自信号源输出的各类信号（音频、视频和射频 信号等）进行加工处理，使其满足邻频传输的要 求，并转换为射频电视信号，最终混合成一路信 号输出至干线传输系统，然后通过干线传输系统 (同轴电缆、光缆或微波)和分配网络送至用户端。
空间开路电视信号(VHF、UHF射频信号)由天线接收，经 带通滤波器滤除干扰，天线放大器放大，使信号达到合适的电 平后，送入频道处理器转换成设定频道，然后送入多路混合器。 开路电视信号也可以由天线接收后，先送入电视解调器变为视 频、音频信号，再送入电视调制器转换为某一频道(VHF、 UHF或增补频道)电视信号，这种处理方法虽然成本较高，但 视频和音频信号便于控制、处理和监视，效果较好，在今后的 前端中将会大量采用。
导频信号发生器的作用是产生用于电缆干线 放大器自动电平和自动斜率电视网络的基本组成 模拟电视、数字电视、数据信号
第三节 常用邻频模拟前端设备
前端是整个系统的中枢，它主要包括电视调制器、频道处理 器、解调器、频道放大器、导频信号发生器以及多路混合器 等设备，可根据不同的要求将它们组合在前端机柜里。
三.邻频前端（邻频系统）
邻频前端传输频道数目多，信号质量好，采用了符合邻频 传输技术要求的信号处理方法（在中频上进行邻频处理），适 用于大中型有线电视系统。它包括频道处理器、中频处理方式 的电视调制器（进行邻频处理） 、频道放大器、立体声调频 器、混合器和导频信号发生器等设备，典型的邻频前端的组成 如图