有线电视三大技术指标

1、有线电视二大技术指标一个有线电视网络系统性能的好坏，我们通常都用载噪比（c/n）、组合三 次丼扌白比（ctb）、组合二次并拍比（cso）进行衡量。国家广电行业标准（gy/7 106-1999）规定：有线电视系统的载噪比m43db、组合三次差拍比m54db、组合 二次差拍比54dbo那末这三大指标的含义是什么？在这里向大家逐一介绍。、噪比定义:在系统的指定点，图象或伴咅载波电平与噪波电平z比（用db表示）。噪声是一切干扰信号的泛指，它的存在影响着有用信号的清晰度。在有线电 视系统中的噪声主要是热噪声。在日常，我们打开电视机，不输入任何信号，我 们会看到屏幕上布满了无规则的黑口点，即所谓的“雪花”

2、点，这些“雪花”点 就是噪声在电视屏幕上的反映。有线电视的噪声主要是由热噪声和散粒噪声所组成。热噪声主要是由导电体 内部的自由电子无规则的热运动所产生的，噪声功率的大少和工作频率、工作带 宽、工作温度有关，我国电视制式的视频带宽是5.75mh乙在常温下所产生的 噪声功率是2.4dbuvo散粒噪声则是由放大器等有源器件内的半导体所产生的。 这些噪声不论有无信号，它总是存在并具有起伏特性。在图彖上表现为“雪花” 干扰，是难以抑制的。图象的清晰度将随着噪声电平的增加而下降，为了衡量 catv系统的接收质量，所以用载噪比来定量描述它。它的数学表达式是： c/n=10*lg （载波功率/噪声功率），单位

3、是db。在catv系统中，用户端的功率是前端的热噪声加网络中所有串接的放犬 器自身所产生的噪声之和，放大器是一个有源器件，其内部是由晶体管、电阻等 电子器件组成，所以每个放大器自身也必会产生噪声，放大器在对信号进行放大 的同时也将噪声叠加到输出端，这样，输出端的信号载噪比必然比输入端的信号 载噪比低。为此，我们就用输入载噪比和输出载噪比的比值来衡量放大器的噪芦 指标，定义为噪声系数，用f来表示，这个系数通常都由生产厂家捉供。根据以上所述，一条由多个放大器串接而成的catv电缆网络，后一级放 大器的输入载噪比肯定比前一级放大器输入载噪比低，这就是为什么在有些 catv系统屮，为保证载噪比的指标，

4、越后级的放大器的输入电平要求就越高的 原因。多级同一型号放大器串接链路载噪比的计算公式是：c/n=vi-f-101gn-2.4 （db） vi为输入电平；f为放大器的噪声系数；n是 串接的放大器级数；2.4是常温下的热噪声功率。二、二、catv系统的非线性失真在整个catv网络系统屮，使用了大量的有源器件，如电缆放大器、光收 发机等，这些有源器件都会产生非线性失真，这些非线性失真的结果会在系统上 产生很多新的频率分量，称z为产物。如果这些产物落在播出频道带内，就会对 这些频道的图象产生干扰，如图象拉丝、网纹干扰、“雨刷”干扰、“串象”等， 根据对图象的干扰表现方式，非线性失真可分为交扰调制干扰

5、（又称交调失真） 和相互调制干扰（又称互调失真）两类。所谓交扰调制干扰是当catv系统同时传送两个载频不同的调幅波时，通 过系统的有源器件会使这两个射频信号相互作用而使电视机通带内的有用信号 受到通带外的干扰信号的调制而形成的干扰。其特点是：1、当收到冇用信号时, 才岀现干扰，有用信号消失则干扰信号也消失。2、干扰信号远大于有用信号时, 会造成“阻塞”（此时电视机看不到任何图象）。3、干扰频率与信号频率的间隔 可以是任意的。4、只有调幅信号才会产生交调干扰。5、当两个以上的输入信号 z的幅度大到足以使放大器工作到饱和状态时就可能产生交调干扰。所以，交 调干扰的大小，反映了放大器处理信号的线性能

6、力(即放大器的动态范围)。所谓相互干扰或相互调制，是由两个以上的频率成分差拍(加或减)后产生 新的频率分量，这些新的频率分量和任一输入信号的频率都不同，但当它落在某 一输入信号的频带屮间就会形成相互干扰。相互干扰在图象上表现为i种网纹干 扰。互调干扰和交调干扰一般是同吋发生的。任何一个有非线性失真的设备(如放大器)，在正常的使用情况下，它的输 出电压和输入电压的关系可用下式近似表示：u0=klui+k2ui2+k3ui3其屮k2ui2称为二阶项，k3ui3称为三次项。上式屮u0是输出电压，ui是输入电压。现在假设有两个信号a和b同时 输入，那末输入信号的表达式：ui=acosw lt+bcos

7、o2t输出电压:uo=k1(acos 3 lt+bcos w 2t)+k2(acos 3 lt+bcos 3 2t)2+k3(acos olt+bcoso2t)3上式的第一项是我们需要的信号，它将输入信号ui放大了 k1倍。第三项(叫 三阶项)k3(acos 3 lt+bcos 3")3展开如下：=k3(a3cos3 3 lt+b3cos3 3 2t+3ab2cos2 3 2tcos 3 lt+3a2bcos2 3 itcos 3 2t) =k33/4a3cos 3 lt+3/4b3cos 3 2t +a3/4cos3 s lt+b3/4cos3 3 2t+3/4a2bcos(23

8、1 土 32)t+3/4ab2cos(23 2± 3 l)t +3/2ab2cos 3 lt+3/2a2bcos 3 2t 在上式屮，含有c0s3<olt和c0s332t的项是三次谐波项，称为三次谐波产物。 含有(23 1±32)和(2<o2土 3 1)的项是差拍项，称为三次差拍产物。这些项 都有可能落入正常频道之中形成互调干扰，所以，我们将式中的这些谐波项和差 拍项所产生的频率分量落入到止常频道中的那部分产物称为三阶互调产物，这三 种产物z和我们称为组合三次差拍，简称ctb。式屮的最后两项的频率仍然是基本频率，而不是新产生的频率，所以不屈于 互调，但是它们的幅

9、度上不但有本频道的电视信号，而且有其它频道的电视信号。 如k33/2ab2c0solt项，它是a频道的基木频率3 1,所以在收看a频道时肯定 能收到这一项的产物。但是它的幅度上存在用项，因此出现了 b频道信号，造 成两个图象同吋出现在屏幕上的串象现象。所以这两项为交扰调制干扰项。ctb产物的分布是这样的，落入工作频道内的ctb产物中的大部分，一般 群集在某一两个特定的频率上，在这两个频率上可以群集几十、几百其至上千个 失真产物。这个特定的频率我们称为ctb的主耍群集点频率。在相邻等间隔的 那些频道(如ds6ds12、zlz37)中，图像载频就是这些频道ctb产物的 主耍群集点频率，在图像载频上

10、群集的ctb数量，屮间频道最多，随着频道的 升高或降低，都逐渐减少，呈对称或接近对称。在ds1ds3和ds4、ds5屮，ctb的数量较少，分布较为分散。在 ds13ds22屮(550mhz系统)，ctb产物主要部分集屮在图像载频和+1mhz 两处，这两个频率都是ctb的主要群集点频率。随着频道的升高，图像载频上 ctb产物数量是先增加后减少，中间最多，两头减少呈对称。在+1mhz处，则 是逐渐减少的。二阶项：k2 (acosw lt+bcos<o21) ?将此式展开=k2 a72+b72+a72c0s2 w lt+b2/2c0s2 w 2t+abc0s (3 1 ± 3 2)

11、t 式中a2/2. b/2是直流项(低频项)，可通过电容去滤除，第三、第四项是二次 谐波项（称二次谐波产物），第五、六项是差拍项（称差拍产物），总的来看，后 面四项都是新产牛的频率项，只要它们落入正常频道之内就形成互调干扰。我们 将这些频率分量称为二阶互调产物，把这三种产物的总和通称为组合二阶失真, 简称csoo在550mhz系统中cso的分布是：cso产物只有49.5%落在系统各个工作 频道内，比ctb少得多。在相邻等间隔的那些频道（ds6ds12, zlz37） 中，cso主要分彳j在离图像载频-0.25mhz和+0.25mhz处；在ds1ds3中， 每个频道的cso总数较少，且大多分布在

12、离图像载频较远的频率上。在ds4和 ds5这两个频道中，+2.75mhz是整个系统中cso分布数量最多的群集点。 ds 13ds22中，cso相当集中地分布在+1.25mhz处，其数量随频道的升高而 增力n 0现在有线电视系统中采用了推挽式放大器，使得二阶失真大大降低，人们的 注意力都集中到ctb±o综上所述，交调是由三阶失真ctb产生的，互调在二阶cso和三阶ctb失 真都能产生。为了定量分析这些失真对系统的影响，引入了组合三次差拍比 c/ctb和组合二次差拍比c/cso两个参数。 、组合三次差拍比：它为载波电平和ctb电平的比 c/ctb=201g （载波电平/ctb电平）单位是

13、：dbcatv电缆网c/ctb大少与放大器的选料、放大器的输出电平、放大器 串接级数及工作频道数有关。在catv电缆网中，每个放大器都要产生ctb失真。随着信号往后 逐级传输（即放人器的级联数壇加）ctb将逐步积累，c/ctb则逐步变坏，它 与放大器串接级数n是201gn的关系，即如杲串接的放大器为n个，那么c/ctb 指标将卜降201gn （db）oc/ctb与所传输的频道数是201g（m/m）的关系，m是系统传输的最大频道数, m是实际工作的频道数。即传输的频道数越少则c/ctb指标越高。c/ctb与放大器的输出电平关系是，放大器的输出电平（每个频道电平）若 降低ldb,则c/ctb指标将改善2dbo在习惯上，我们常说的ctb就是指c/ctb指标。 、组合二次差拍比：它是载波电平与cso电平的比 c/cso=201g （载波电平/cso电平）