Оборудование        10.03.2018   

Почему скачет сигнал цифрового тв. Оптимальный уровень сигнала на выходе телевизионной абонентской розетки.

Цифровое эфирное DVB-T2 вещание ведется в телевизионном ДМВ диапазоне 470-862 МГц разбитом на 48 каналов по 8 МГц (21-69 каналы). Вот почему в настройках цифрового ресивера или телевизора необходимо выбирать 8 МГц, 7МГц это для стран с другим стандартом вещания, где ширина канала уже.

Так же в настройках следует выбрать номер канала или соответствующую ему центральную частоту канала. Не путать с несущей частотой изображения, это для аналога.

Для всех этих случаев важно тщательно выбирать не только самые подходящие антенны, но также усилители, сумматоры и концентраторы. Неправильно выбранные компоненты антенны часто вызывают полную потерю полезного сигнала. На этом этапе следует отметить, что правильный выбор и установка антенны - это легкая ставка в лотерее, для любителя это эксперимент, а для эксперта часто длительный поиск оптимального варианта. Без надлежащих знаний и опыта наряду с высококачественным измерительным оборудованием, в настоящее время установка антенн является очень небезопасным бизнесом.

ДМВ диапазон никогда не был полностью занят аналоговыми каналами, поэтому (да и не только), свободные каналы используются для передачи цифровых мультиплексов. На одном ТВ канале шириной 8 МГц можно передать один аналоговый канал или один цифровой мультиплекс с несколькими цифровыми каналами. Чем меньше каналов входит в мультиплекс, тем выше их качество

Подавляющее большинство простых людей знают, какие программы они хотят получить, но в основном они не знают, какие передатчики и каналы они находятся. Он даже не знает, насколько сильным является сигнал на предполагаемом приеме и не может судить о том, насколько мощной будет антенна. Если вам нужно использовать усилитель, эта ситуация еще сложнее и без метода измерения полностью нерастворима! В любом случае рекомендуется проконсультироваться с вариантом антенны с кем-то, кто успешно завершил прием, желательно с экспертом.

Консультация обычно ничего не стоит, и если да, то она обычно меньше, чем антенны и усилители, которые не покупаются, что обычно не работает должным образом. Однако печальная реальность остается в том, что призыв эксперта всегда является последним вариантом, когда вся семья долгое время страдает от напряженной атмосферы из-за бездеятельности своего питомца.

Самостоятельно установить и настроить антенну для приема цифрового телевидения в принципе даже проще, чем для аналогового, но необходимо понимать некоторые простые вещи.

  • Комнатные антенны только для зон уверенного приема с удачным расположением,- высокая точка, прямая видимость на передатчик. Комнатные активные антенны могут слегка улучшить прием при отсутствии удачного расположения. В остальных случаях они будут просто элементом интерьера квартиры.
  • Для качественного приема цифрового телевидения необходимо использовать наружные диапазонные ДМВ антенны. Антенна сама по себе обладает усилением, чем больше элементов в конструкции антенны (пассивных директоров), тем выше ее коэффициент усиления. У двух антенн, разной конструкции в одной точке приема будет разный уровень сигнала на выходе.
  • При большем удалении от передатчика правильней будет использовать более мощные антенны, нежели активные. Любую пассивную антенну в любой момент можно сделать активной, дополнив ее антенным (мачтовым) усилителем, а там есть из чего выбрать.
  • Тем, кто желает глубже просветится по вопросам выбора антенны для цифрового телевидения, следует читать по темам: «антенна волновой канал», «расчет ДМВ антенн»
  • При выборе конструкции антенны необходимо учитывать удаленность от передатчика, а при установке направление. Иногда если нет возможности установить антенну на прямой сигнал можно попробовать принять отраженный, при разумном подходе результат всегда будет положительным. Для горной местности все обстоит гораздо сложней.
  • Если вы находитесь в зоне, где передатчик еще не запущен, то можно попробовать принять более удаленный сигнал. Здесь нужно экспериментировать с более дорогими антеннами и усилителями.
  • Если антенна обладает усилением, то элементы «разводки» как раз наоборот ослаблением. Все пассивные элементы: кабель, сплитера, антенные розетки, конектора вносят свою долю затухания в сигнал. В этом случае необходимо помнить что сигнал, принятый антенной будет больше чем сигнал, подведенный непосредственно к телевизору . Для компенсации затухания используют усилители, но здесь тоже нужно помнить что «много» сигнала это тоже плохо, наступит переусиление.
  • Сплитер он делитель, чем на большее количество частей делим, тем меньше достается каждому. Если одно яблоко разделить на троих, то потери у каждого будут 2/3 яблока. Антенные розетки не только для красоты, но и для ослабления сигнала тоже.
  • Любое приемное устройство, в том числе и DVB-T2 ресивер обладает чувствительностью. Чувствительность это уровень сигнала, от какого то минимального, до какого то максимального значения, с которым приемник может работать. Все изменения значений уровня сигнала, которые входят в этот диапазон никак не отражаются на качестве картинки на экране телевизора (в отличии от аналогового ТВ). Все что меньше,- слабый сигнал (невозможен прием всего мультиплекса), все что больше,- переусиление (опять же невозможен прием всего мультиплекса).
  • Уровень сигнала мультиплексов примерно можно оценить по соседним или близлежащим аналоговым каналам. Для каждого региона своя ситуация.

Вообще-то правильный подход это измерять уровень сигнала и рассчитывать и/или контролировать его ослабление.

Интерференция телевизионного и радиовещания была, есть и с которой можно будет встретиться с самого начала существования этой трансляции до самого конца. Принцип действия заключается в том, что любой электрический сигнал может быть нарушен, и это только вопрос безопасности передачи в той степени, в которой это вмешательство происходит в конце цепи передачи. В случае аналогового телевизионного вещания любая помеха была очень неприятной, поскольку амплитудная модуляция, используемая для передачи изображения, была очень чувствительна к помехам и не имела механизма защиты для подавления или ослабления эффектов помех.

Если для примера взять подъезд 16 этажки, то там основная задача не в приеме сигнала цифрового телевидения, а в его правильном распределении по домовой сети. С этой же проблемой только в миниатюре люди сталкиваются в частных домах и квартирах при подключении нескольких ТВ.

Некоторые начинающие операторы кабельных сетей неоправданно стремятся завысить уровни TV-сигналов на выходах телевизионных абонентских розеток. Иногда доводят уровень до 85…95 дБмкВ. Такое решение не только неоправдано экономически, но иногда и портит качество доставляемого сигнала.

С появлением цифрового телевидения из результирующего звука и изображения было устранено большое количество шума. Однако это не гарантирует полного иммунитета цифрового вещания от любых помех. В настоящее время телевизионным вещаниям угрожает другой тип Интернета, который даже поглотил верх пятой группы, и в ближайшем будущем, по прогнозам, он распространит его дальше на более низкие телевизионные каналы. Наземное телевидение транслирует драгоценное пространство, а в верхней и нижней частях широковещательной полосы оно ограничено службами передачи данных, что очень часто вызывает помехи самого телевизионного сигнала.

Логично предположить, что идеальным уровнем сигнала является тот уровень, который необходим для качественной работы самого телевизионного приемника.

Попытаемся разобраться, чем же регламентируются приведенные выше значения.

Минимальный уровень сигнала

Минимальный уровень сигнала обусловлен чувствительностью телевизионного приемника. Реальная чувствительность учитывает влияние собственных шумов усилительных каскадов TV и определяется минимальным уровнем полезного сигнала при заданном отношении сигнал/шум=26 дБ.

Поэтому сейчас, как никогда ранее, система телевизионной антенны должна принимать только те сигналы, которые абсолютно необходимы для приема собственного телевидения. Все остальное должно быть тщательно отфильтровано и подавлено до уровня, где эти нежелательные сигналы полностью безопасны. Таким образом, сама помеха может быть разделена на несколько категорий, некоторые из которых в принципе несъемные, некоторые из них трудно удалить, а некоторые можно удалить с помощью простых настраиваемых элементов, используемых на входе антенной системы.

Телевизионные приемники, согласно своих паспортных данных, имеют чувствительность 32…43 дБмкВ.

Учитывая, что идеальное качество телевизионного изображения наблюдается при отношении сигнал/шум=46 dB, минимальный уровень сигнала на входе TV приемника Uвх.мин. должен превысить величину его чувствительности на 20 dB, т.е. должен составлять не менее 52 – 57 дБмкВ. Отечественные телевизоры второго поколения для качественного воспроизведения TV сигнала требуют отношение сигнал/шум = 43 dB; для таких приемников Uвх.мин. = 57 – 60 дБмкВ.

Подавляющее большинство сигналов помех возникает в результате перегрузки входа приемника или усилителя из-за сильного сигнала, поступающего на его вход. Такой сильный сигнал заставляет входной транзистор тюнера или усилителя выйти из линейного диапазона рабочей характеристики, что приводит к нежелательным интермодуляционным продуктам, которые почти всегда попадают в сам принятый сигнал и вызывают его деградацию. Эта амортизация почти всегда настолько драматична, что принятый сигнал становится полностью непригодным.

Из сказанного выше следует, что лучшая защита от любых помех заключается в предотвращении проникновения нежелательных сигналов в распределение антенны. Для этой цели различные настроенные элементы и фильтры используются, чтобы содержать нежелательные сигналы и выпускать только те, которые необходимы для приема услуги. Некоторое осложнение в устранении внеполосных помех заключается в том, что источники сигналов, вызывающих вредные помехи, часто намного ближе к принимающей антенне, чем телевизионный передатчик, сигналы которого необходимо захватывать и обрабатывать.

Таким образом, минимальный уровень сигнала на выходе абонентской розетки, с некоторым технологическим запасом должен составлять 57 дБмкВ.

Максимальный уровень сигнала

Рассматривая максимальный уровень сигнала на входе TV, необходимо брать во внимание два важнейших параметра селектора телевизионных каналов:

  • Канальная кроссмодуляция между несущей изображения и поднесущими звука и цветности;
  • взаимная кроссмодуляция между двумя ближайшими несущими изображения отдельных каналов;

Канальная кроссмодуляция глубиной в 1% (регламентированное требование CENELEC) наблюдается при входном уровне сигнала величиной 72…84 дБмкВ в любом из частотных диапазонов и зависит от типа селектора.

Первым важным изобретением для создания телевидения стал свет в конце девятнадцатого века. Нипкова впервые удалось перенести движущееся изображение по электрическому пути. Со времени до конца 20-го века телевидение претерпело несколько крупных революционных изменений. Однако все эти изменения можно рассматривать как простые улучшения и улучшения в предыдущем варианте. Полное и неоспоримое революционное изменение было полной оцифровкой телевидения, появившегося на рубеже нового тысячелетия, и это было практически началом первого десятилетия нового тысячелетия.

Значение максимального уровня сигнала для 1% взаимной кроссмодуляции, зависит от избирательности входного контура, частотного диапазона и частотной расстановки между каналами. Значение максимального входного сигнала при многочастотном воздействии составляет 66…70 дБмкВ для N ± 1, N ± 2, 74…80 дБмкВ для N ± 3 и 84…92 дБмкВ для N ± 5, N ± 9, N ± 11.

В то время большинство из нас, вероятно, думают, что телевизионная революция, которая только что произошла, была последней в течение многих лет. Переход на новую широковещательную технологию, обозначенную цифрой 2, столь же революционен и радикален, как переход от аналогового телевидения к первому поколению цифрового телевидения. Обе технологии несовместимы. Поэтому новое поколение требует новых приемников и совершенно другого подхода к принятию телевизионных сигналов. Последнее нововведение - это поворот диаграммы созвездия, который предназначен для облегчения декодирования сигнала даже в плохих условиях, а не для увеличения требований к мощности и первичному качеству принимаемого сигнала.

Исходя из вышеизложенного, следует вывод, что уровень сигнала на входе телевизора не должен превышать величины Uвх.макс. = 72…74 дБмкВ с точки зрения реализации максимального отношения сигнал/помеха.

Оптимальный уровень сигнала

С точки зрения реализации максимального отношения сигнал/шум, оптимальным уровнем на входе TV приемника является значение Uвх.мин. = 64±2 дБмкВ (вывод следует из детального анализа более 200 моделей селекторов телевизионных каналов отечественного и импортного производства).

На практике все эти новые элементы должны обеспечивать максимальную скорость передачи битов примерно на 50%. Практические испытания показали, что при определенных условиях можно охватить обширную зону одночастотной сетью, не мешая каждому передатчику. Это дополнительно сохранит распределение частот, но это увеличит требования к приемным антеннам, которые должны обеспечить соответствующее расстояние между отдельными сигналами в сети по их параметрам.

С практической точки зрения, таким образом, можно утверждать, что направленность и избирательность приемных антенн будут существенно увеличиваться. Автономная или даже макетная установка телевизионной антенны в большинстве случаев будет практически устранена и без профессионала с высококачественной измерительной технологией, и большой опыт не сможет хорошо решить антенну. Одновременно с оцифровкой вещания происходит оцифровка радиопередач. Таким образом, частота появления первого-шестого телевизионных каналов постепенно освобождается для других служб.

Учитывая, что потери абонентского кабеля (от выхода абонентского ответвителя до антенного входа TV) не превышают 8-10 dB (типовые потери кабеля типа RG-6 длиной 50-60 м на верхней частоте 862 МГц), можно рекомендовать оптимальный уровень на выходе абонентского разветвителя величиной Uвых.абон. = 72…74 дБмкВ.

Таким образом, при выборе домового (стоякового) усилителя следует ориентироваться на оптимальный уровень сигнала на выходе абонентской розетки. Это позволяет не только сохранить качество транслируемых каналов (особенно при малых частотных пробелах между каналами), но и снизить затраты при построении домовых цепей.

Оцифровка радио столь же необходима и неизбежна, как цифровизация телевидения. Рынок подталкивает все большее число коммерческих станций, для которых аналоговое вещание больше недоступно. Еще одна причина для оцифровки - это полезное качество вещания. Текущая трансляция с частотной модуляцией сопоставима с качеством граммофонной записи. Другим преимуществом оцифровки является то, что требуется меньшее количество передатчиков и лучшее покрытие сигнала.

Из сказанного ясно, что требования к избирательности антенных систем постоянно растут и растут в будущем. Это, однако, касается не только антенных систем для телевизионного вещания, но и антенных систем в целом. Необходимо защитить антенную систему и помехи от помех. Проблема, однако, чаще всего связана с идентификацией проблемы, потому что без хорошей измерительной техники и достаточных знаний и опыта эту проблему очень сложно решить. Однако даже для мирян и всех тех, кто пытается самостоятельно установить антенны, одним из важных правил является то, что каждая антенная система должна быть оборудована высококачественными избирательными элементами, которые отфильтровывают все потенциально тревожные сигналы.