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1、课程设计任务书题目住宅小区有线电视系统设计学院(部) 电子与控制工程学院专业电气工程及其自动化班级32040801 学生姓名高鹏学号3204080124 6 月 13 日至 6 月 17 日指导教师 (签字) 孔丽系 主 任(签字) 目录目录 2 设计要求 3 一CATV系统设计方案概述 5 二前端系统设备与设计 5 1. 前端设备的初选 5 2各种设备技术参数与选择依据 6 三光缆传输系统的设备选择与设计 7 1光缆传输系统设备初选 7 2各种设备技术参数与选择依据 7 3光缆传输系统电平计算 8 四用户分配系统的设计 9 1分配网络设计内容 9 2分配网络器件的选择 9 3用户分配系统各点
2、电平计算 10 五温度变化对用户电平的影响 13 六天线的防雷 13 参考文献 13 一、设计内容及要求1确定系统模式和网络结构形式。2前端系统距离住宅小区约4km，接收 6 个频道的开路信号，两颗卫星各4 路卫星信号和 3 套自办节目。对前端设备进行选型、电平计算、技术指标计算。3传输分配系统设计，干线传输既可用同轴电缆也可用光缆；根据用户规模和分布情况，选择合理的分配网络，计算各点电平值、验算技术指标。4CATV系统的防雷设计，主要考虑天线的和主干线的防雷设计。二、设计原始资料住宅小区楼群示意图如图所示。16 号楼是 6 层 3 单元、每单元每层2 户的住宅楼，外形 15 米80 米25
3、米；710 号楼是 12 层、每层 6 户的小高层住宅楼， 外形 30 米30 米42 米，层间间距均为 3 米，各个楼间距约80 米。开路信号接收 4、8、10、19、35、40 频道，接收场强分别为75、65、78、86、82、72dB。技术指标：载噪比 C/N44dB；CM46 dB 或 CTB 54 dB；用户电平 6272dB。气温变化量： 30； 常温 20。三、设计完成后提交的文件和图表1 计算说明书部分CATV系统设计方案概述。前端各个频道电平计算、C/N计算。传输分配系统各主要点的电平计算（只计算系统最低和最高工作频率下的电平值） 、用户电平计算（每个楼只计算一组电平）、C/
4、N计算， CM 或 CTB计算。温度变化对用户电平的影响（只计算最长户外电缆的影响）。天线的防雷设计。2 图纸部分：CATV系统图四、进程安排1参考资料查阅。2CATV系统方案设计。3绘制系统图。4系统各个部分的设计计算。五、主要参考资料1 有线电视工程设计与新技术应用科学出版社2006 2 有线电视工程设计、安装与调试人民邮电出版社2004 一CATV 系统设计方案概述有线电视系统的设计主要有前端系统、干线传输系统和用户分配系统三大部分。本有线电视系统采用邻频传输，采用邻频传输使系统频道容量大、稳定性高、非线性失真小，邻频前端系统主要由各种接收天线、调制器、解调器、多路射频信号混合器组成。目
5、前我国有线电缆电视传播媒介主要有电缆传输、光缆传输和微波传输三种方式，本有线电视系统采用光缆传输。有线电视分配系统是通过分配网络（有分支器、分配器、 用户分配放大器和射频电缆组成） 给系统的每一个用户终端提供一个适当的电视信号的系统。本系统采用分配- 分支形式从用户分配放大器输出的信号先经过分配器分成几路， 每一路再分配并且通过不同的分支器向终端用户提供符合要求的信号。每年夏季，由于雷雨较多，气候异常，是有线电视系统发生故障的高峰季节。雷电对有线电视系统的危害十分强烈，所以防雷、避雷与接地问题， 就成了有线电视系统设计不可忽略的重要问题。本系统就如何做好相关网络的防雷措施有所说明。二前端系统设
6、备与设计前端系统作为有线电视传输的开端，是有线电视系统最重要的一个环节。前端信号质量的高低直接影响到用户端信号的好坏。前端采用邻频传输，前端设计配置图如下图。1 前端设备的初选前端设备主要包括信号源部分，如各种接收天线、接收机、自办节目源等；信号处理部分，如调制器、解调器、混合器、分配器、导频信号发生器等；馈线部分 ,同轴电缆或者光缆。本系统初步前端设备选择如下：馈线： SYWV-75-12高发泡电缆解调器： C6D-V/D 调制器 : STX-199 混合器： HD16-1 （无源）4 频道天线： V4LH5T 8 频道天线： V8LH12T 10 频道天线： V10LH12T 19 频道天
7、线： U20LH17T 35 频道天线： U34LH20T 40 频道天线： UQLH14T 2 前端系统技术参数的设计天线输出电平的计算：假设馈线长度为 20m ，4 频道载波频率为 77.25MHz ，1=C/f=3x108/77.25x106=3.88m 馈线衰减常数为 a=2.10dB/100m 8 频道载波频率为184.25MHz ，2=C/f=3x108/184.25x106=1.63m 馈线衰减常数为 a=3.25dB/100m 10 频道载波频率为 200.25MHz ，3=C/f=3x108/200.25x106=1.50m 馈线衰减常数为 a=3.39dB/100m 19
8、频道载波频率为 519.25MHz ，4=C/f=3x108/519.25x106=0.58m 馈线衰减常数为 a=5.45dB/100m 35 频道载波频率为 687.25MHz ，4=C/f=3x108/687.25x106=0.44m 馈线衰减常数为 a=6.27dB/100m 40 频道载波频率为 727.25MHz ，4=C/f=3x108/727.25x106=0.41m 馈线衰减常数为 a=6.45dB/100m 4 频道接收场强 75dB V4LH5T 天线增益： 6.8dB 4 频道输出电平：U0=75+6.8+20lg3.88-La-18=75.16dB 8 频道接收场强
9、65dB V8LH12T 天线增益： 8.5dB 8 频道输出电平：U0=65+8.5+20lg1.63-la-18=59.09dB 10 频道接收场强 78dB V10LH12T 天线增益： 11dB 10 频道输出电平：U0=78+11+20lg1.50-la-18=73.84dB 19 频道接收场强 86dB U20LH17T 天线增益： 16dB 19 频道输出电平：U0=86+16+20lg0.58-la-18=78.18 dB 35 频道接收场强 82dB U34LH20T 天线增益： 17dB 35 频道输出电平：U0=82+17+20lg0.44-la-18=72.62dB 4
10、0 频道接收场强 72dB UQLH14T 天线增益： 9dB 40 频道输出电平：U0=72+9+20lg0.41-la-18=53.97 dB 由于 C6D-V/D解调器的输入电平标称为5080 dB，所以满足要求，可以选用。STX-199调制器频率范围为47-860MHz ，满足要求，调制器载波输出电平为 110dB,设置其输出电平为115dB,信噪比 S/N=60dB. 单频道载噪比： C/N1=S/N+6.4=66.4dB 前端总载噪比验算： C/N总=C/N1-10lgN=60.02dB 所以 C/N总45.5dB（国家标准前端系统分配指标值） ，满足要求。三光缆传输系统的设备选择
11、与设计光缆传输系统主要由衰减器、光发射机( 包括下行光发射机和上行光发射机 ) 、光分支器、光缆、光接收机（包括下行光接收机和上行光接收机） 、光中继站、光配线盒、光接线盒（熔接点）, 由于前端距离分配网络 4km ，所以本系统只包括衰减器、光发射机、光缆、光接收机。光缆传输系统组成结构图如图：1光缆传输系统设备初选衰减器： JZCK20I 光发射机： MIC-07-750 光接收机： MIC-OR-750 BR-4 光缆： GYTG-Z-1 2各种设备技术参数与选择依据(1) 衰减器 JZCK20I 频率范围： 40860MHz 最大衰减量： 203dB 插入损耗： 2dB 衰减量可调选择依
12、据：由于前端发出的信号为120dB ，而光发射机的最大输入电平为 78dB，衰减量为 42dB，所以选用衰减器先将前端发来信号进行衰减，为减少设备选择次数，选择衰减量可调的JZCK20I衰减器。(2) 光发射机 MIC-07-750 射频输入电平：电视78dB 数据 70dB 带宽： 47750MHz 波长:12901580nm 光输出功率： 420mW (3) 光接收机 MIC-OR-750 BR-4 光波长： 12901600nm 频率范围： 47750MHz 输出斜率： 10dB（024dB可选）光功率输入范围： -5-1dB 射频输出电平： 106dB 工作温度： -25+55 光链路 C/N表光功率/dBm 1 0 -1 -2 -3 C/N (dB) 54 53 52 51 50 (4) 光缆 GYTG-Z-1 工作波长： 1310，1550nm
