住宅有线电视系统设计要点

课程设计报告

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

专业电气工程及其自动化

班级32041001

学生姓名常欢

学号320410029

6 月1

7 日至 6 月23 日共 1 周

指导教师(签字) 孔丽

系主任(签字)

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（一）任务书 (3)

（二）系统概述 (5)

1、卫星接收天线 (6)

2、前端信号处理 (6)

（三）设计说明及其计算 (7)

（1）前端系统 (7)

1、天线输出电平的估算 (7)

2、混合器 (8)

4、前端系统图 (8)

5、前段部分总的C/N (9)

（2）干线传输系统 (9)

1、光缆传输系统的设备选择 (9)

2、光缆传输系统： (11)

3、光发射机参数整定与校验 (12)

4、光接收机的参数整定 (12)

5、干线传输部分总的C/N与载波组合三次差拍比CTB (12)

（3）分配网络设计 (13)

1、用户分配系统各点电平计算 (15)

2、各点电平计算 (16)

3、分配系统的载波复合三次差拍比CTB和载噪比C/N： (18)

（四）技术指标检验 (18)

（五）天线的防雷设计 (19)

（六）课程设计心得体会 (19)

（七）参考文献 (19)

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（一）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系统防雷设计，主要考虑天线的和主干线的防雷设计。

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二、设计原始资料

住宅小区楼群布局自己设计。

A小区有6层的多层建筑2栋，12层的点式建筑4栋；

B小区是18层的高层建筑3栋。

6层的多层建筑为3单元、每单元每层3户，住宅楼外形15米×80米×25米；高层建筑为每层6户，外形30米×30米×42米，层间间距均为3米，各个楼间距自己设计。

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/N44dB；CM≥46 dB 或CTB≥54 dB；用户电平65—72dB。

气温变化量：±30℃；常温20℃。

三、设计完成后提交的文件和图表

1．计算说明书部分

①CATV系统设计方案概述。

②前端各个频道电平计算、C/N计算。

③传输分配系统各主要点的电平计算（只计算系统最低和最高工作频率下的电平值）、用户电平计算（每个楼只计算一组电平）、C/N计算，CM或CTB计算。

④温度变化对用户电平的影响（只计算最长户外电缆的影响）。

⑤天线的防雷设计。

2．图纸部分：

CATV系统图

小区楼群布局及有线电视信号在楼宇之间的分配示意图。

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四、进程安排

1．参考资料查阅。

2．C ATV系统方案设计。

3．绘制系统图。

4．系统各个部分的设计计算。

五、主要参考资料

1．《有线电视工程设计与新技术应用》科学出版社2006

2．《有线电视工程设计、安装与调试》人民邮电出版社2004

3. 《有线电视—实用技术与新技术》西安电子科技大学出版社2010

（二）系统概述

目前，大多数有线电视系统的带宽为550M或750M，从频谱资源安排和分析，48.5M～550M为普通广播电视业务所用，550M～750M为下行数字通信通道，一般作为传输数字广播电视、VOD点播以及数字电话下行信号和数据，750M～1000M为高端频率，将用于各种双向通信业务，如个人通信等，也可用来分配将来可能出现的其他新业务。

综上所述，本方案按750M进行设计，此CATV系统采用750MHZ邻频传输方式；系统前端所用器件主要有：开路电视天线，卫星天线，解调器，调制器，混合器，光发射机；

传输系统的网络结构采用HFC网络结构，主要用光缆进行信号传递，传输干线所用的器件主要有：光缆，光熔接点，两个机械接头，光接收机，光节点等。

用户分配系统，主要用电缆、分配器、分支器等进行分配传输，把信号传递到千家万户。从而实现了设计题目的要求。

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1、卫星接收天线

卫星电视接收系统是由：抛物面天线、馈源、高频头和卫星接收机组成的一套完整的卫星地面接收站。

(1) 抛物面天线是把来自空中的卫星信号能量反射会聚成一点（焦点）。

(2) 馈源设置在抛物面天线的焦点处，意思是馈送能量的源，要求将会聚到焦点的能量全部收集起来。

(3) 高频头（LNB亦称降频器）是将馈源送来的卫星信号进行降频和信号放大然后传送至卫星接收机。高频头的噪声度数越低越好。

(4) 卫星接收机是将高频头输送来的卫星信号进行解调，解调出卫星电视图像信号和伴音信号。

2、前端信号处理

前端信号处理有四部分组成，第一是功率分配器，第二是卫星接收机，第三是调制器，第四是混合器。

(1) 功率分配器是把输入信号功率等分或不等分成几路信号功率输出，以达到卫星传送同频段内的多套电视节目。

(2) 解调器是把加扰信号解调还原成为具有标准接口电平的电视图像和伴音信号。

(3) 调制器的主要作用是把卫星接收机还原的音频信号和视频信号调制成为射频信号。

(4) 混频器的主要作用是把调制以后的各路信号混合成一路信号，一根电缆在不同的频段中通过一个频率的信号，其目的在于使用户通过调节电视机频段就可以看到一个卫星电视节目或开路电视节目。

3、干线传输系统的组成

4、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,相互隔离不应小于20dB。

(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。

(3) 光缆：主要过程是从电到光，再从光到电的传输过程。主要设备有光缆，光发射机，光分路器，光接收机等

(4) 终端电阻：在系统所有支路的末端及分配器，分支器的空置输出均需接入75欧终端电阻。

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