有线电视技术第2版作者易培林主编第五章节课案幻灯片.pptVIP

3．光放大器 光放大器有半导体激光放大器和光纤放大器两类。CATV系统中常使用光纤放大器，光纤放大器有工作波长为1550nm的掺铒（Er）光纤放大器（EDFA）和工作波长为1310nm的掺镨（Pr）光纤放大器（PDFA）两种。以掺铒光纤放大器为例，其基本组成如图5-27所示。 光能被泵入后，通过光复用器进入一定长度的铒添加光纤，后者作为一种转化介质把光能加载在输入的1550nm光信号上，光信号以某个功率进入单元，出去时功率便增大了。光隔离器的作用是把不需要的光反射信号滤除。 光纤放大器常作为中继放大器，用于远距离光缆传输系统；也可紧接着小功率光发射机，用于提高光功率。 4．光耦合器和光分路器 与同轴电缆传输系统一样，光缆传输系统也需要将光信号进行耦合、分支和分配。实现这些功能的器件有星型光耦合器和树型光耦合器（即光分路器）。反之，利用它们也可以将多路光信号合成为一路。其工作原理如图5-28所示。 在星型光耦合器中，一边的任一端口输入的光，可以均匀地分配到另一边的所有端口。在理想的情况下，同一边的端口是互相隔离的，这样可将信号发送至其它终端，也可以接收其它终端的信号。 树型光耦合器也称为光分路器。其将一路光信号分为n路光信号，n=2称为光二分路器；n=4称为光四分路器……，依次类推。 光分路器的技术参数有以下几个： （1）分光比和理论分光损耗 分光比K定义为分路器某个输出端功率Pn与输入端功率Pi之比，以公式表示为： K = Pn / Pi 理论分光损耗定义为输入功率（dB）减去输出功率（dB），是分光比的分贝表示。以公式表示为： －10lgK = 10lgPi－10lgPn 理论上讲，分光比可以是1和0之间的任何数。光分路器存在着波长敏感性，即光波长的变化会使分光比发生变化。一般是波长变化4nm，分光比变化1%。因此，过分精确的分光比既没有必要，实际也难以达到。 （2）附加损耗 是指在制造分路器时所产生的额外损耗。一般情况下附加损耗如表5-4所示。 分路数n 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 16 附加损耗(dB) 0.2 0.3 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.2 （3）均匀性 是衡量分光比偏差的指标，即实际的分光比与理论分光比的偏差。 （4）插入损耗 包括分光理论损耗和附加损耗两部分，表示为： 插入损耗（dB）＝ －10lgK（dB）＋附加损耗（dB） （5）反向损耗 输入光功率与反向反射光功率之比。类似于电缆系统中的反射损耗。 第四节 微波传输 微波一般是指波长从1m到1mm的电磁波，相应的频率范围是0.3GHz～300GHz。 微波最早被用来传送电话、电报、传真和电视节目，并通过微波中继站构成了覆盖全国大部分地区的微波传输网络。最初的微波电视信号采用调频方式，占用频带宽，一般仅传送1～2个频道信号。 为了能够收看到距离较远、套数更多的电视节目，在20世纪60年代末国外开始将微波技术应用于有线电视系统，国内的有线电视微波系统在近几年也得到了迅速的发展。与同轴电缆和光缆传输相比较，微波传输具有以下一些优点： 1）微波传输适用于地形较复杂（如需跨过河流、山谷）以及建筑物和街道的分布使铺设电缆光缆较为困难的地区。另外，利用微波可跳过面积较大的无居民区，以避免铺设没有收入的传输线路，造成不必要的浪费。 2）由于不需要铺设大量的有线传输媒质，微波传输的建造费用少，建网时间短，维护方便。而在50km视距范围内，微波传输是相当稳定的。因此，在传输距离较远时，微波传输具有较高的性能价格比。 3）微波传输的定向性较好，传输频率高，因此其抗天电干扰和工业干扰的能力较强。 4）微波传输易于与前端和电缆分配网络接口。还可以传输加扰电视，与付费电视相兼容。 当然，微波传输也有一些不足之处：微波传输有严格的频率管理，选用微波传输方式应事先向当地无线电管理机构申请频率；微波传输容易受雨、雪等气候现象干扰，易受障碍物阻挡。 按照所传送电视信号的调制方式，微波系统可分为残留边带调幅（VSB/AM）调制、频率（FM）调制和数字微波电视三类。调幅（VSB/AM）微波系统与电视调制制式相同，不存在制式的转换问题，且具有设备简单、造价低、可靠性高等优点，因此得到了广泛的应用。 VSB/AM微波系统通常又分为两类：调幅微波链路（AML）系统和多频道多点微波分配（MMDS）系统。 一. AML和MMDS系统的特点 AML和MMDS系统各自的特点与区别如表5-5所示。 微波传输系统的主要设备