Зубарев Ю.Б. Телевизионная техника (1994) (1143038), страница 124
Текст из файла (страница 124)
Суммарный сигнал 1, будет образован в плече 3 моста М2, а сигнал !'з в плече 2 Чтобы сумма обоих деленных радиосигналов выделялась в одном плече моста М2 (плече 3), необходимо изменить фазовые отношениЯ в деленных сигналах частоты 1т и сохранить в деленных сигналах )ь В табл. 4.6.4 приведены амплитудные и фазовые значения сягналов в плечах (рис. 4.6.14) в указанном режиме сложения. Такой режим работы достигается изменением длин )а и )з, так (!э)1,), чтобы для сигнала !', их разность была кратна длине его волны, что не изменит их фазы !я — 1,=Ми, где п=!, 2, 3...).
Для сигнала частоты , вта разность длин должна обеспечить получение одним деленным сигналом (в плече 2 моста М2) дополнительного фазового сдвига †1' относительно другого деленного сигнала. Общий фазовый сдвиг будет — 90+ ( †1) = †2', а в плече 3 приобретается еще сдвиг на — 90', он будет в фазе с деленным сигналом, поступившим в плечо Д Для получения фазового сдвига на !80' длины соединительных линий должны отлн- Таблица 4.6.4. Амплитудно-фаэовые отношения сигналов в двухмостовой схеме сложения Плечи моста М! Плечи моста М2 игиал 0,5Р, 0,5Р! 0,5Р!Ч-0,5Р! Р! 0,5Р! 0,5Р! 0 Ут р, — 90. р, — 90.
1р! — 90' 0,0Ра Ра 0 5Ра 0,5РтЧ-О 5Ра=Р, 0,5Рт 0,5Рт Ч42 — 90' 1рт — 270' 92 к алтзнлз „) 1бб/45* 200!55« 70/20« 110/52* НР75.75«« НР75-120*« 0,25 0,55 О,т 0,4 0,34 0,22 бу (/жах =)/2Раквр/й =1/ УР«кв 18" чаться на нечетное число полуволн сигнала, т. е. 1,— Хт — 1!=3!в= 2 (2л+1), где в=1, 2, 3... Отсюда 51/Ла«м — =-, —, — ...
Прн П=1, 2, 3... ЗНая СрЕд2п+1 3 5 7 2п 2'4'6 ние частоты (длины волн) смешиваемых сигналов, находим по их отношению соответствующий ему коэффициент п и разность длин соединительных линий /т — 1ь Максимально возможное значение 144/)х=1,5 показывает, что укаэанное устройство позволяет работать в диапазоне частот до 50«/о средней частоты высшего канала. Используютси также устройства с тремя мостами (рис. 4.6.15). В нем мосты М1 и МЗ с коэффициентом Рнс. 4.б.15.
Трехмостовая схема сложения радиосигналов двух радиопередатчиков с'язи по 6 дБ соединены линиями равной определенной длины. Мост М2 трехдецибельный, соединенный линиями равной и произвольной длины. У шести дедибельных мостов взаиморазвязанные по диагонали плечи (! — 4 и 2 — 3). Поданное в одно из плеч напряжение делится между плечамн другой диагонали с постоянным фазовым сдвигом ~90', не зависящим от частоты. Отношение же напряжений изменяется с частотой по синусоидальному закону (зависит от длины соединительных линий). Если соотношение длин волн входных радиосигналов )т!/)тт=(2пш!)/2п, где и=1, 2, 3..., то напряжения в плечах диагонали примерно равны, Поданные иа трехдецибельный мост зти напряжения будут суммироваться в выходном плече моста МЗ. По отношению М/)ча можно найти соответствующее значение коэффициента и затем длину соединительных линий 1=пй,р/2, где )4«р — — ()14+)М)/2.
Приведенные безрезанаторные схемы обеспечивают взаимную развязку между сигналами до 35 дБ. Трех- мостовая схема имеет меньшие потери и меньшую неравномерность в рабочей полосе, но более сложна относительно двухмостовой. 4.6.5. Фидер. Для соединения выхода ТВ передатчика с антенной используют только коаксиальный кабель — фидер.
Основные параметры фидера: затухание или коэффициент полезного действия (КПД), электрическая прочность и степень согласования с нагрузкой (антенной). Затухание определяется потерями в металле (обычно меди), в диэлектрике изоляторов и контактных соединениях. Обычно в справочниках приводят удельное затухание, обозначаемое буквой 3, в децибелах на единицу длины на определенной частоте„ которая оговаривается. С ростом частоты затухание в кабеле растет примерно в У /т//! раз, где /, и частоты, на которых затухание задано я его нужно определить. Тогда 51т= 311 У /х//!.
Коэффициент полезного действия т)=ехр( — 0,23))1) и считается допустимым 0,7 (70 оп). Применяющиеся фидеры имеют при длине 100 м на частоте 100 МГц, затухание, дБ: ' Жесткий пв труб. Внутренний диаметр наружной трубы /наружный диаметр трубы, мм. '* Волновое сопротивление — внутренний диаметр наружной трубы. Электрическая прочность фидера определяется допустимым напряжением, которое он выдерживает, а также тепловой прочностью изоляторов.
При одновременной передаче радиосигналов изображения и звукового сопровождения максимальная амплитуда напряжения в фидере где Р„.= ( У Р .+ У Р. ), Вт; р=волновое сопротивление кабеля (ГОСТ 20532 — 83), 9=0,5 — коэффициент стоячей волны, соответствует аварийному случаю. Мощность, расходуемая на нагрев (греющая мощность), Рта=0,5Р +Р« . С ростом потерь в фидере при увеличении частоты радиосигнала уменьшается максимально допустимая подводимая мощность. Приводимая мощность Рл . всегда относится к определенной часто- те Р, г,=Р«1~ ггЫз. Степень согласования фидера с антенной определяется коэффициентом стоячей или бегущей волны.
Даже при чисто активном характере нагрузки получить в фидере КСВ равный 1 практически невозможно из-за неоднородностей по его длине, которые вызываются наличием изоляторов, крепящих внутреннюю жилу, фланцевых соединений, вмятин наружной трубы, неточности изготовления труб и их взаимного расположения, вследствие чего приходится в канале изображения применять выходные устройства, собранные по эхопоглощающей схеме (п. 4.3.5). 4.7. Использование искусственнын спутников Земли для ТВ вещания 4.7.1.
Место спутниковых систем передачк в сети ТВ вешания. Спутниковые системы передачи (ССС) для ТВ вещания можно рассматривать как симплексную РЛЛ с одним промежуточным пунктом. В ее состав входят ПТС, называемая земной (в отличие от «наземной» в обычной линии связи), приемопередатчик на ИСЗ, называемый ретранслятор или граислондер, и приемная земная станция. Но в отличие от обычной РРЛ антенна передатчика ретранслятора имеет широкую ДН и прием может осуществляться сразу на большой территории при любом числе пунктов. Необходимо только обеспечить радиовиднмость ИСЗ одновременно передающей и приемными земными станциями.
Технические средства земной ПТС и ретранслятор на ИСЗ можно рассматривать не как часть РРЛ, а как ПТС, работающую на большое число приемных или приемно-передающих станций. Конкретная область использования ИСЗ в сети ТВ вещания определяется решаемыми задачами, диапазоном частот на участке Космос— Земля, параметрами излучаемых сигналов с ИСЗ, сложностью приемной земной станции и др. При этом разные области использования ИСЗ имеют и различную правовую основу. В соответствии с Регламентом радиосвязи [45] для ТВ вещания предусмотрены два вида спутниковой связи — фиксированная (ФСС) и радиовещательная (РВС).
Согласно принятой международной терминологии для служб ТВ и звукового вещания используют единый термин «Радиовещание». С развитием техники методы использования этих служб становятся все более разнообразными, а технические решения унифицируюгся. Но сохраняется различная правовая защита отдельных служб и разные полосы частот. Фиксированная спутниковая служба — служба радиосвязи между земными станциями, расположенными в определенных фиксированных пунктах.
Примером такой службы является сеть станций «Орбита», представляющая собой первую ССС, которую начали использовать для передачи радиосигналов ВТВ. Принятые приемной земной станцией сигналы поступают на местную ТПС и з сеть наземных РРЛ для распределения сигналов между станциями данного района. При таком использовании мощность ретранслятора на ИСЗ может быть минимальной, а приемная станция довольно сложной. Это оправдано, учитывая ограниченное число приемных станций, усложнение которых компенсируется упрощением передатчика ретранслятора на ИСЗ. Такие системы применяют как для передачи национальных программ ТВ в странах с большими территориями, так и для международного обмена программами.
При использовании ФСС только для циркулярной передачи ТВ сигналов и большом числе приемных станций экономически оправдано усложнить ретранслятор ИСЗ путем повышения его мощности и ограничения зоны обслуживания использованием направленных знтеии для упрощения и удешевления приемных земных станций. Такие системы стали называть ТВПТ вЂ” ТВ прием только (ТУБΠ— Т(г гез!чег оп!у).
Первая успешно 276 действующая подобная система ФСС была создана в СССР на базе использования ретранслятора ИСЗ «Горизонт» и называется «Москва» (п. 4.7.4). Приемные устройства таких ФСС экономически выгодно использовать с ретрансляторами малой мощности, домовыми кабельными распределительными сетями и даже отдельными телевизорами коллективного просмотра. В связи с таким направлением использования ФСС детализировано их определения (МККР, Рек.
566). Косвенное распределение †использован ФСС для ретрансляции вещательных программ из одного или более пунктов разными земными станциями для далънейшего распределения среди наземных радиовещательных станций. Нелосредствеииое Распределение †использован ФСС для ретрансляции вещательных программ из одного или более пунктов непосредственно наземным радиовещательным станциям без промежуточных этапов распределения. Радиовещательная спутниковая служба — радиосвязь, в которой сигналы, передаваемые или ретранслируемые космическими станциями, предназначены для непосредственного приема населением. Термин «непосредственный» понимается не в смысле непосредственного приема на обычные телевизоры, а как прием на упрощенные устройства, с выхода которых радиосигнал ВТВ различными способами поступает на телевизоры.
Невозможность прямого приема объясняется тем, что при передаче сигналов со спутников применяются частотная модуляция, милый уровень сигнала и диапазоны частот, отличающиеся от использующихся наземной ТПС. Использовать для непосредственного ТВ вещания (НТВ) сигналы частот, выделенные для наземной сети вещания, практически невозможно, ибо будут создаваться помехи на больших расстояниях от зоны обслуживания, что парализует работу действующей земной сети на больших территориях.