有线电视技术（第3版）电子教案 电子工业出版社 第三章 前端系统的组成与主要设备.pptVIP

第三章 前端系统的组成与主要设备 第一节 前端系统的组成 一、前端系统的发展状况 1. 同频直传前端 　　同频直传前端是指不对电视信号进行频率变换，依据电视台发射信号频率直接传输到混合器（卫星节目除外）。 下面以北京地区某单位300户小规模有线电视系统为例，说明同频直传前端的组成。该系统建于1992年，由开路电视接收、卫星电视接收和自办节目三部分组成，如图3.1所示。;图3.1 同频直传前端系统;2. 频道变换前端 　　典型的频道变换前端如图3.2所示。;3. 邻频前端 　　邻频前端采用了很多满足邻频传输要求的信号处理方法，比如采用声表面波滤波器（SAWF）、锁相环路（PLL）频率合成技术、图像和伴音分通道处理、A/V比可调技术，用来完成调制、解调、频率变换、混合等功能。;4. 数字前端 　　有线数字电视前端如图3.3所示。;二、前端系统的技术指标 　　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也最大。要满足系统技术指标，有些是靠设备质量来保证，如微分增益、相互隔离、输入输出阻抗等；有些技术指标靠系统设计来保证，如载噪比、交互调比、载波组合三次差拍比等，而这些技术参数还需进行指标分配。有线电视系统的指标分配主要有：前端系统、传输系统、分配系统三部分。 　　有线电视系统的主要参数依据GY/T106-92中的规定，将系统参数分为两类，一类是电平参数；另一类是信号质量要求。 (一) 系统输出口电平参数 　　规定系统输出口电平参数，其目的是提供给电视机一个最佳输入电平的范围，使电视机处于最佳工作状态。 1. 电平范围 电视广播：60～80dB?V；调频广播：47～70dB?V。;2. 电平差 系统输出口频道间电平差见表3-1。 表3-1;3. 幅频特性 　　频带内幅频特性见表3-2。 表3-2; (二) 信号质量要求 　　有线电视系统的信号质量指标关系到信号质量，即使电平很合适也不一定保证图像质量。教材表3-3列出了关于信号质量的指标。;1. 载噪比 　　载噪比（C/N）定义为：在系统的指定点（可以是前端系统、传输系统或分配系统），图像或声音载波电平与噪波电平之比，通常用分贝表示。 　　用户电视机收视效果与图像信噪比（S/N）有关。载噪比和信噪比是两个不同的概念，但又具有一定的内在联系。其关系式如下： C/N=S/N+6.4 （dB） 　 (3-1) 　　通常对于射频信号以载噪比计算；视、音频信号以信噪比计算，然后可换算为载噪比。 　　对于前端而言，天线输出端的载噪比为： (C/N)a=Sao-2.4 （dB） (3-2) 　　式中，Sao-——天线输出信号电平。 　　若加有天线放大器，则单台天线放大器输出端的载噪比为： (C/N)am=Sam-2.4-NF （dB） 　　　　　　(3-3) 　　式中，Sam——放大器输入信号电平（dB?V）； NF——放大器噪声系数（dB）。;2. 交扰调制比 　　交扰调制比（CM）定义为：在系统指定点，指定载波上有用调制信号峰-峰值对交扰调制成分峰-峰值之比，通常用分贝表示。其值为正，值越大表明交调失真越小。 　　有线电视系统的总交调比，分配在前端、传输、分配三个子系统，与放大器的级联数目、放大器本身的CM指标、传输电视频道的个数有关。此外，交调比还与放大器的输出电平有关，在实际设计和调试时，如果放大器输出电平降低NdB，则交调比将增大2NdB。 　　由于交调比的情况比较复杂，在系统传输频道超过30个以上时，组合三次差拍产物很大，因此常用CTB来取代CM。;3. 载波互调比 　　载波互调比（C/IM）定义为：在系统指定点，载波电平对规定 的互调产物电平之比，通常以分贝表示。 　　载波互调比通常以互调比（IM）表示。互调可能由二次非线性失真产生，也可能由三次非线性失真产生，目前在有线电视系统设计时常采用组合三次差拍比（CTB）和复合二次差拍比（CSO）来表征互调特性。CSO指标在传输系统中占比例较大。;4. 载波组合三次差拍比 　　载波组合三次差拍比（C/CTB）定义为：在系统指定点，图像载波电平与围绕在图像载波中心附近群集的组合三次差拍产物的峰值电平之比（多簇产物时应取叠加功率），以分贝表示。 　　组合三次差拍（CTB）指：在多频道传输系统中，由于设备非线性传输特性中的三阶项引起的所有互调产物。 　　有时为了方便起见，将C/CTB简称为CTB。 　　CTB指标与系统放大器数目、系统传输频道数量及信号电平有关。比如