在智能建筑工程設(shè)計(jì)中，衛(wèi)星電視和有線電視接收系統(tǒng)是適應(yīng)人們使用功能需求而普遍設(shè)置的基本系統(tǒng)，該系統(tǒng)將隨著人們對(duì)電視收看質(zhì)量要求的提高和有線電視技術(shù)的發(fā)展，在應(yīng)用和設(shè)計(jì)技術(shù)上不斷的提高。從目前我國(guó)智能化大樓的建設(shè)來(lái)看，此系統(tǒng)已經(jīng)成為必不可少的部分。
1.1有線電視系統(tǒng)簡(jiǎn)介
有線電視系統(tǒng)采用一套專用接收設(shè)備，用來(lái)接收當(dāng)?shù)氐碾娨晱V播節(jié)目，以有線方式(目前一般采用光纜)將電視信號(hào)傳送到建筑或建筑群的各用戶。這種系統(tǒng)克服了樓頂天線林立的狀況，解決了接收電視信號(hào)時(shí)由于反射而產(chǎn)生重影的影響，改善了由于高層建筑阻擋而形成電波陰影區(qū)處的接收效果。但是，在智能建筑中，人們并不滿足于有線電視系統(tǒng)僅接收傳送廣播電視信號(hào)這種單一的功能，而還需要它能傳送其它信號(hào)，例如用錄像機(jī)和影碟機(jī)自行播放教育節(jié)目、文娛節(jié)目以及調(diào)頻廣播等。
有線電視系統(tǒng)一般可分為天線、前端、干線及分支分配網(wǎng)絡(luò)等三個(gè)部分。天線部分采用有線電視專用接收天線、FM調(diào)頻廣播天線、自播節(jié)目設(shè)備以及各種衛(wèi)星天線。前端部分包括U-V變換器、頻道放大器、導(dǎo)頻信號(hào)發(fā)生器、調(diào)制解調(diào)器、混合器以及衛(wèi)星電視專用接收設(shè)備等。干線及分支分配網(wǎng)絡(luò)部分包括干線傳輸電纜、干線放大器、線路均衡器、分配放大器、線路延長(zhǎng)放大器、分支電纜、分配器、分支器以及用戶輸出端。
1.2有線電視系統(tǒng)的發(fā)展
有線電視(CATV)系統(tǒng)在我國(guó)發(fā)展很快，現(xiàn)已發(fā)展到城市聯(lián)網(wǎng)、地區(qū)聯(lián)網(wǎng)階段，并有發(fā)展成為寬帶綜合信息傳輸通道的明顯趨勢(shì)。它不僅能夠?yàn)橹悄芙ㄖ峁┴S富多彩的電視及語(yǔ)言廣播節(jié)目，而且必將成為其與外界信息交換的重要手段。CATV系統(tǒng)目前已做到了1GHz甚至更高的帶寬，為日后的雙向通信奠定了基礎(chǔ)。
早期的CATV系統(tǒng)主要用來(lái)改善接收電視臺(tái)所發(fā)射的高頻電視信號(hào)的效果，其規(guī)模不大，接收的高頻電視信號(hào)的頻道也不多，但是隨著廣播電視事業(yè)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各地新建的電視臺(tái)也越來(lái)越多，特別是衛(wèi)星電視的發(fā)展，使系統(tǒng)能獲得節(jié)目源的渠道增多。另一方面系統(tǒng)的規(guī)模也越來(lái)越大，不僅用戶終端數(shù)多，而且信號(hào)覆蓋面越來(lái)越廣，故信號(hào)傳輸?shù)木嚯x也越來(lái)越遠(yuǎn)。對(duì)若干個(gè)CATV 系統(tǒng)互相聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)行信息交換的技術(shù)已成熟，今后的發(fā)展方向是考慮全市性和地區(qū)性的聯(lián)網(wǎng)。
13衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)簡(jiǎn)介
所謂衛(wèi)星廣播電視系統(tǒng)，就是利用衛(wèi)星來(lái)直接轉(zhuǎn)發(fā)電視信號(hào)的系統(tǒng)。其作用相當(dāng)于一個(gè)空間轉(zhuǎn)發(fā)站。主發(fā)射站把需要廣播的電視信號(hào)以fl的上行頻率發(fā)射給衛(wèi)星，衛(wèi)星收到該信號(hào)，經(jīng)過(guò)放大和變換，以f2的下行頻率向地球上的預(yù)定服務(wù)區(qū)發(fā)射。主發(fā)射站也接收該信號(hào)做監(jiān)視用。
衛(wèi)星電視覆蓋面積大，即只三顆同步衛(wèi)星變能覆蓋全球。使用衛(wèi)星電視系統(tǒng)相對(duì)使用地面電視臺(tái)的投資少。如于微波中繼線路相比，覆蓋1000萬(wàn)平方公里面積，可節(jié)約投資 60%。
衛(wèi)星電視采用的載頻高，頻帶寬，傳輸容量大，c段，K1段均有500MHz的帶寬，Q2頻段的帶寬達(dá)200MHz，通信容量之大是微波中繼不可比擬的。由于下星居高臨下，電波入射角大，又是直播，傳播線路大部分是外層空間，所以噪聲干擾小，信號(hào)強(qiáng)度穩(wěn)定，信號(hào)信噪比高，圖像質(zhì)量好。
衛(wèi)星電視的信號(hào)很弱，雖然直播電視衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的功率一般都在100W以上，但由于傳播距離太遠(yuǎn)，致使到達(dá)地面的場(chǎng)強(qiáng)僅約10-100uV/m，而一般電視機(jī)的靈敏度為50uV/m(VHF)和300uV/m(UHF)，因此，為了正常收看衛(wèi)星直播電視，須采用強(qiáng)方向性的天線和高靈敏度的接收機(jī)。
1.4衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)的設(shè)備組成
接收天線是系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件，對(duì)接收效果有決定性影響，而且也是接收系統(tǒng)中花錢多，安裝調(diào)試麻煩的一部分。前饋拋物面天線目前采用的較多。
室外單元(高頻頭)緊接在天線輸出端，一般兼有放大和變頻的功能。波導(dǎo)法蘭的盤接口部分要清潔，否則會(huì)引入損耗，使噪音溫度增加。連接電纜要按要求匹配:要防止大功率輻射進(jìn)入高頻頭:不要隨意打開(kāi)LNB的封蓋，以免破壞密封性能。功率分配器是將信號(hào)功率分成相等或不相等的幾路信號(hào)功率輸出的一種多端口的微波網(wǎng)路。
衛(wèi)星電視接收機(jī)是系統(tǒng)的重要設(shè)備之一，第一中頻信號(hào)(940-1470MHz)經(jīng)變頻放大后，送到第一混頻器混頻，轉(zhuǎn)換成13624MHz的第二中頻，然后由帶通濾波器對(duì)鄰近頻道信號(hào)進(jìn)行衰減，并由限幅放大器抑制調(diào)幅雜波，再由視頻解調(diào)器解調(diào)出視頻信號(hào)，由伴音解調(diào)器解調(diào)出伴音信號(hào)。
15衛(wèi)星電視的發(fā)展
衛(wèi)星電視廣播系統(tǒng)早期主要采用地球站接收衛(wèi)星的電視信號(hào)，然后往地面上的電視中繼站或電視發(fā)射臺(tái)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。隨著衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，已形成了衛(wèi)星電視直接廣播的方式。直播電視衛(wèi)星可以擁有多個(gè)電視轉(zhuǎn)發(fā)器，能同時(shí)傳送幾十套甚至上百套電視節(jié)目。這樣多的電視頻道的轉(zhuǎn)播對(duì)于地面無(wú)線電視臺(tái)來(lái)說(shuō)是不可能實(shí)現(xiàn)的。所以，專家們預(yù)言，21世紀(jì)廣播電視的主要模式很可能是天上的衛(wèi)星傳送信號(hào)，地面的有線電視系統(tǒng)覆蓋。這兩者結(jié)合的電視網(wǎng)結(jié)構(gòu)從根本上解決了多頻、高質(zhì)量的電視傳輸和覆蓋問(wèn)題。
2.衛(wèi)星有線電視系統(tǒng)設(shè)計(jì)說(shuō)明
本系統(tǒng)前端設(shè)計(jì)為750MHZ鄰頻系統(tǒng)，電視節(jié)目容量83套，工程中留有接口，為以后節(jié)目源的擴(kuò)充留有充分的余地。根據(jù)提供的圖紙，預(yù)計(jì)共設(shè)用戶終端180個(gè)，分支器留有預(yù)留接口可以方便用戶數(shù)量的擴(kuò)展。本系統(tǒng)建成后，可隨時(shí)進(jìn)一步擴(kuò)展節(jié)目并具有發(fā)展新用途和功能的能力。
本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參照了我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《30MHZ~1GHZ聲音和電視信號(hào)電纜分配系統(tǒng)》GB14948-94。
2.1節(jié)目源選取
本系統(tǒng)接收有線電視光纜節(jié)目、3顆衛(wèi)星電視節(jié)目和自辦節(jié)目。接收的三顆衛(wèi)星分別為亞洲一號(hào)、亞太一號(hào)和亞太二號(hào)。根據(jù)本工程所在位置，為接收此三顆衛(wèi)星的傳送信號(hào)，建議系統(tǒng)設(shè)置三套
4.5米/前饋的衛(wèi)星天線。為保證衛(wèi)星電視信號(hào)及數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕邮?，系統(tǒng)設(shè)置14臺(tái)衛(wèi)星接收機(jī)?？紤]衛(wèi)星傳送的電視信號(hào)的制式(NTSC)與我國(guó)不同(我國(guó)為 PAL制)，需配置制式轉(zhuǎn)換器，而且要高質(zhì)量的數(shù)字式轉(zhuǎn)換器才能滿足制式轉(zhuǎn)換的性能要求，以適應(yīng)我國(guó)的彩色PAL制電視接收機(jī)收看。
2.2系統(tǒng)構(gòu)成
該系統(tǒng)由接收天線子系統(tǒng)、前端設(shè)備子系統(tǒng)、傳輸分配網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)三部分組成。這三部分只有很好地結(jié)合在一起，才能傳輸高質(zhì)量的電視信號(hào)，任何一部分的不匹配，都將影響整個(gè)系統(tǒng)的工作狀態(tài)。下面結(jié)合本工程的實(shí)際情況，逐一介紹這三個(gè)子系統(tǒng)。
221接收天線子系統(tǒng)
該子系統(tǒng)的主要任務(wù)是向前端提供系統(tǒng)欲傳輸?shù)母鞣N信號(hào)。對(duì)于衛(wèi)星電視來(lái)說(shuō)，通過(guò)各種口徑的拋物天線，再經(jīng)過(guò)高頻頭(LNB)向前端提供頻率在970 -1470MHz的衛(wèi)星電視信號(hào)。有線電視臺(tái)的信號(hào)的接收應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)赜芯€電視網(wǎng)的情況來(lái)確定。若采用無(wú)線方式來(lái)傳輸，則需采用專用的有線電視接收天線，配合專用的解碼器來(lái)接收:若是采用光纜(或申纜 )傳送，則需選用相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行接收。
系統(tǒng)的前端部分的主要任務(wù)是對(duì)送入前端的各種信號(hào)進(jìn)行技術(shù)處理，將它們變成符合系統(tǒng)傳輸要求的高頻電視信號(hào)，最后將各種電視信號(hào)混合成一路，傳送至系統(tǒng)的干線傳輸部分。2.2.2系統(tǒng)前端
前端部分是系統(tǒng)使用設(shè)備較多的一個(gè)部分，因此其產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣，直接關(guān)系到信號(hào)傳輸?shù)馁|(zhì)量，這就要求產(chǎn)品性能穩(wěn)定可靠，且具有較大的靈活性。美國(guó)PBI公司是世界上較早提供衛(wèi)星廣播電視接收設(shè)備的大型企業(yè)之一，其產(chǎn)品暢銷全球，擁有30%以上的市場(chǎng)占有率，并在中國(guó)得到了廣泛的應(yīng)用。根據(jù)用戶的要求可組合成為各種類型及檔次的前端。鄰頻系統(tǒng)輸出的頻道節(jié)目較多達(dá)59個(gè)節(jié)目以上，即使將來(lái)要升級(jí)或增加節(jié)目也無(wú)須改動(dòng)原主體結(jié)構(gòu)。積木式組合設(shè)計(jì)按較優(yōu)化的組合達(dá)到低成本、高性能、高可靠、靈活多變的目的。
22.3傳輸分配網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
其主要任務(wù)是將系統(tǒng)前端部分所提供的高頻電視信號(hào)通過(guò)傳輸媒體不失真地傳送到系統(tǒng)所屬的分配網(wǎng)絡(luò)輸入端口，且其信號(hào)電平需滿足系統(tǒng)分配網(wǎng)絡(luò)的要求，使用戶終端的電視機(jī)處于較佳的工作狀態(tài)。目前，大量的CATV系統(tǒng)均采用同軸電纜作為系統(tǒng)干線傳輸部分的媒體，由于高頻電視信號(hào)在同軸電纜中傳輸時(shí)會(huì)產(chǎn)生衰減，其衰減量除了決定于同軸電纜的結(jié)構(gòu)和材料外，還與信號(hào)本身的頻率有關(guān)，頻率越高的信號(hào)在同樣條件下，衰減量也越大。這樣，當(dāng)信號(hào)被傳輸一段距離后，信號(hào)電平將會(huì)有所下降，距離越遠(yuǎn)，下降值越大，而且使不同頻率信號(hào)的電平產(chǎn)生差值，傳輸距離越遠(yuǎn)，差值就越大。這就給系統(tǒng)分配網(wǎng)絡(luò)的正常工作帶來(lái)困難。除此之外，信號(hào)的衰減量還和溫度有關(guān)，當(dāng)溫度升高時(shí)其衰減量約增加0.2%dB/C。
為了克服信號(hào)在申纜中傳輸產(chǎn)生的衰減和不同頻率信號(hào)的衰減差異，除了選用衰減量小的同軸電纜外，還采用了帶有自動(dòng)增益控制和自動(dòng)斜率控制功能的干線放大器和均衡器等設(shè)備和部件。
由于系統(tǒng)分配網(wǎng)絡(luò)要使用大量各種規(guī)格的分配器、分支器、分支串線單元以及用戶終端等無(wú)源部件，在分配過(guò)程中，信號(hào)的電平會(huì)下降。因此，還需采用各種規(guī)格的型號(hào)放大器，對(duì)信號(hào)電平兩次進(jìn)行放大，以滿足繼續(xù)分配的需要。
3.土建與環(huán)境要求
31線路敷設(shè)
1.由于用戶的位置和數(shù)量比較穩(wěn)定，且要求電纜線路安全隱蔽，選擇直埋敷設(shè)。
2、有可供利用和管道時(shí)，選擇管道敷設(shè)方法，但不得與電話線，電力線路共管孔敷設(shè)。
3前端輸出干線、支線和入戶線當(dāng)沿線有建筑物可利用時(shí)，可采用電纜沿墻敷設(shè)方法。
4.室內(nèi)線路均采用穿金屬管暗敷設(shè)
5.防雷接地
6.天線豎桿應(yīng)用兩根接地線在不同方向與建筑物防雷接地網(wǎng)作焊接連接。
7衛(wèi)星電視接收室的工作接地、保護(hù)接地、防雷接地應(yīng)合用一個(gè)接地系統(tǒng)。衛(wèi)星接收
室的環(huán)境溫度與濕度要適宜。
