HFC正向电缆分配网常规设计(陈柏年)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,广电,宽,宽带城,域,域网技,术,术,NetworkTechnology ofCATV broadbandMAN,HFC,正,正向电,缆,缆分配,网,网常规,设,设计概,要,要,陈,柏,柏,年,年,浙江传,媒,媒学院,1,HFC,总,总体设,计,计内容,可以分,为,为三大,部,部分,：,1、,HE与SH之,间,间或HE（SH,）,）与ON之间,：正反,光,光纤链,路,路计算,2、,ON后,的,的Amp与Amp之,间,间,：电缆,网,网络的,正,正反增,益,益与均,衡,衡计算,3、,Last Amp与User之间,：无源,电,电缆网,络,络正反,损,损耗和,电,电平计,算,算,三大部,分,分的设,计,计特点,和,和方法,是,是不同,的,的。,2,楼栋放大器,分配器,延长放大器,楼栋放大器,光接收机,用,户,电缆用,户,户分配,系,系统示,意,意图,3,集中分,支,支器组,方,方式举,例,例,4,电缆干,线,线基本,设,设计步,骤,骤,一、确,定,定设计,要,要素,：区域,面,面积、,用,用户数,量,量、系,统,统上限,频,频率、,传,传送频,道,道数、,电,电缆分,配,配网的,指,指标、,干,干线路,由,由、最,远,远传距,等,等,设某小,区,区面积0.5,1km，,光,光节点,位,位于小,区,区中心,，,，用户,数,数量约1000；,传送频,道,道数q=40CH，,上限频,率,率fmax=750MHz,；,；,最远传,距,距D=500m；,指标要,求,求：CNR,D,(dB),49dB，,CTB,D,(dB),60dB；,5,二、,确定采,用,用延长,放,放大器,型,型号,采用HGF-750A延长,放,放大器,；,；,放大器,基,基本参,数,数：,增益G=30,dB；,噪,噪声系,数,数N,F,=8dB；,组合三,次,次差拍CTB,R,=57dB,（当输,出,出电平L,R,=110dBV,；,；q,R,=77CH时,）,）,6,三、确,定,定采用,电,电缆型,号,号和放,大,大器级,数,数n,采用SYWLY-7-9电,缆,缆；,电缆损,耗,耗系数,=11.5dB/100m（f,max,=,750MHz,）,）,放大器,间,间距,S,max,=G/,100=（30/11.5,）,）100=260m,；,；,取整：S=250m；,放大器,串,串接级,数,数n=D/S=500/250=2级,；,；,7,4、计,算,算干线CNR,（1）,常温下,：,：取输,入,入电平,L,i,=72,dBV,单级放,大,大器的CNR,1,=,L,i,-N,F,-2.4=,72-8-,2.4=61.6dB,2,级放大,器,器的CNR,2,=CNR,1,10lg2=61.6-3=58.6 dB,（2）,温度对,电,电缆衰,减,减的影,响,响,温度系,数,数,T,=0.2%/,C；,温度差,T=,25,C,电平差,L=,（,（D/100）,T,T,=5,11.5,0.002,25=2.88,dB,（3）,高温时,最,最差,CNR,2min,CNR,2min,=,58.6-,2.88=55.72,dB,8,5、计,算,算干线CNR,的,的占比,CNR,T,(dB)=CNR,D,(dB)-10lga,T,=49-10lga,T,=55.72dB,10lga,T,=49-55.72=-6.72,a,T,=10,-(6.72/10),=0.2,9,6、,计,计算,干,干线CTB,T,取,常温,下,下,输出,电,电平,L,o,=,L,i,+G=,72+30=102,dB,V,单级,放,放大,器,器实,际,际的CTB,1,要进,行,行,电平,折,折算,和,频道,折,折算,CTB,1,=CTB,R,+2,（,（L,oR,-L,o,）=5,7+,2（110,-102,）-20lg,（,（q/q,R,）=5,7+,16-20lg,（,（40/77,）,）=73-20lg0.52=73+5.7=78.7dB,2,级放,大,大器,的,的CTB,2,=CTB,1,20lg2=78.7-6=72.7dB,在低,温,温时,，,，,由于,电,电缆,损,损耗,变,变小,，,，造,成,成输,出,出电,平,平上,升,升,L=2.88,dB,最差,CTB,2min,=,CTB,2,2,L=,72.7,2,2.88=,72.7,5.76,=66.94,dB,10,7、,计,计算,干,干线CTB的,占,占比,CTB,T,(dB)=CTB,D,(dB)-20lga,T,=60-20lga,T,=66.94 dB,20lga,T,=60-66.94=-6.94,a,T,=10,-(6.94/20),=0.45,11,8、确定,楼,楼幢放大,器,器,楼幢放大,器,器采用HGF-750B；,额定参数,：,：G=30dB；NF=8dB；CTB,R,=57dB；L,OR,=110,dBV,；,；q,R,=,77CH,12,9、确定,最,最远端楼,放,放的允许,指,指标,CNR占,比,比a,B,=1-a,T,=1-0.2=0.8,CNR,B,=CNR,D,10lg a,B,=49-10lg 0.8=50dB,CTB占,比,比a,B,=1-a,T,=1-0.45=0.55,CTB,B,=CTB,D,20lg a,B,=60-20lg 0.55=60+5.2=65.2dB,13,10、确,定,定最远端,楼,楼放的工,作,作电平,常温下输,出,出电平,L,o,=,L,R,-（1/2）CTB,B,CTB,R,+20lg（q/q,R,）,=110-（1/2）65.2-57+20lg(40/77)=108.7,dBV,考虑电平,温,温度变动,L=2.88,dB,，,，,实际楼放,的,的工作电,平,平取,L,o,（实际）=105,dBV,实际楼放,的,的输入电,平,平,L,i,（实际）=,L,o,（实际）-G=105-30=75,dBV,14,11、计,算,算楼放的,实,实际工作,指,指标,常温下CNR,B,=75-8-2.4=64.4dB,高温,下最差CNR,Bmin,=64.4-,L=,64.4-,2.88=61.72,dB,低温,下最差CTB,Rmin,CTB,B,=CTB,R,-20lg(q/q,R,)+2(,L,R,-L)-2,L,=57,-20lg(40/77)+2,(110-105)-2,2.88,=57+5.68+10-5.76=66.92,dB,15,12、计,算,算电缆分,配,配网（干,线,线和楼放,）,）的实际,合,合成指标,CNR,D,=-10lg10,-CNR,T,/10,+10,-CNR,B,/10,=-10lg 10,-55.72/10,+10,61.72/10,=55.75dB,49,dB,CTB,D,=-20lg10,-CTB,T,/20,+10,-CTB,B,/20,=-20lg 10,-66.92/20,+10,66.92/20,=60.92dB,60,dB,可见,噪声和失,真,真指标均,满,满足设计,的,的要求,。,16,电缆分配,网,网设计结,果,果,CNR(dB)：,干线指标,，,，楼放指,标,标，合成,指,指标，要,求,求指标,55.7261.7254.7549,CTB(dB),：,：,干线指标,，,，楼放指,标,标，合成,指,指标，要,求,求指标,66.9266.9260.9260,17,楼内设计,方,方法,（1）,倒推法,：从分配,网,网络的最,末,末端用,户,户终端开,始,始，以最,后,后一个用,户,户电平为,基,基础，电,平,平范围一,般,般取66dBV,到,到74dBV之,间,间。逐级,往,往前加上,电,电缆损耗,、,、分支分,配,配器损耗,，,，最后计,算,算出楼栋,放,放大器的,输,输出电平,。,。,（2）,正推法,：以最后,一,一级放大,器,器输出电,平,平为基础,，,，从前往,后,后逐步减,去,去电缆损,耗,耗、分支,分,分配器损,耗,耗，最后,得,得到用户,电,电平。,正推法和,倒,倒推法一,般,般结合使,用,用，在设,计,计中可以,相,相互验证,计,计算结果,。,。,18,双向无源,用,用户分配,网,网设计要,点,点,双向无源,用,用户分配,网,网组成和,分,分配误差,双向无源,用,用户分配,网,网由分组,分,分配和分,支,支器组两,个,个部分组,成,成。,双向无源,用,用户分配,网,网的总体,分,分配误差,为,为3dB；其,中,中，分组,分,分配和分,支,支器组分,配,配误差各,占,占1.5dB左,右,右。,19,无源分配,的,的基本要,领,领,尽量采用,星,星形分配,，尽量减,少,少串接分,支,支器的数,量,量。,用无源分,配,配器保证,均,均等分配,，均衡主,要,要取决于,电,电缆。,尽量多采,用,用等功率,分,分组分配,方,方式,，不等功,率,率分组分,配,配必须合,理,理选用无,源,源器件和,电,电缆。,尽量多采,用,用集中分,支,支器组,，减少串,接,接分支器,组,组中分支,器,器数量。,20,设计文档,在设计完,成,成后，应,该,该绘制分,配,配网络的,施工平面,图,图,及,系统原理,图,图,。如果涉,及,及到线路,地,地埋，还,必,必须绘制,管线图,。图纸上,需,需标明线,路,路走向、,器,器件规格,、,、型号、,数,数量和各,器,器件的安,装,装位置；,并,并标明线,路,路中各主,要,要部位（,放,放大器、,野,野外分支,分,分配器、,楼,楼栋输入,点,点等）的,工,工作电平,，,，便于安,装,装调试。,完整的设,计,计过程还,需,需要提供,有,有关,工程经费,的,的概预算,。,在施工完,成,成后，应,该,该结合施,工,工情况及,时,时绘制,竣工图,，提供包,括,括决算在,内,内的竣工,资,资料。并,做,做好资料,的,的存档工,作,作。,21,衰,减,器,均,衡,器,均,衡,器,A1,A2,电源,-20dB,检测,输入,输出,-20dB,检测,典型放大,器,器工作原,理,理图,22,典型线路,延,延长放大,器,器方框图,23,典型双向,放,放大器简,化,化方框图,24,放大器通,用,用调试方,法,法,1、首,先,先用万用,表,表检测双,向,向放大器,的,的交流供,电,电电压，,满,满足放大,器,器的供电,电,电压要求,；,；放大器,开,开关电源,的,的各直流,输,输出电压,正,正常；检,查,查确认放,大,大器接地,良,良好。,2、将频,谱,谱仪（或,电,电平表）,连,连接到放,大,大器的测,试,试点1，,检,检测并记,录,录放大器,输,输入RF,电,电平与斜,率,率。,3、根据,系,系统设计,与,与放大器,操,操作手册,的,的要求，,为,为了保证,加,加到放大,器,器前置放,大,大级输入,点,点的RF,信,信号为,平,平坦的70dBuV75dBuV,，,，选择合,适,适的放大,器,器输入衰,减,减插片ATT1,的,的衰减量,及,及输入均,衡,衡器EQ1 的均,衡,衡量。,25,放大器通,用,用调试方,法,法,4、将,频,频谱仪（,或,或电平表,）,）连接到,放,放大器输,出,出测试点2（及输,出,出测试点3），根,据,据系统设,计,计规定的,放,放大器RF 输出,电,电平及倾,斜,斜指标，,设,设置合适,的,的级间衰,减,减ATT2的衰减,量,量与级间,均,均衡器EQ2 的,均,均衡量。,测,测试并记,录,录放大器,输,输出信号,电,电平。,5,、,、,如,如,有,有,必,必,要,要,，,，,配,配,合,合,前,前,端,端,操,操,作,作,，,，,验,验,证,证,并,并,记,记,录,录,光,光,链,链,路,路,加,加,上,上,有,有,源,源,电,电,缆,缆,网,网,络,络,所,所,构,构,成,成,的,的,传,传,输,输,链,链,路,路,的,的,主,主,要,要RF,指,指,标,标,（,（RF,电,电,平,平,、,、C/N,、,、,平,平,