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双向有线数字电视网调试与维护焦方性北广电子集团北电科林电子有限公司 副总工程师中国广播电视设备工业协会专家委员会 委员中国广播电视设备工业协会有线电视分会专家组 组长广电总局中国有线电视网络公司 客座教授1连接故障有线电视系统有成千上万个光电连接器，从一定意义讲，有线电视工程就是接头工程。无论调试、维护，首先要解决的问题就是连接。1.1光缆及其连接故障1.1.1光纤、光连接器、光分路器的损耗1.1.1.1 G-652光纤温度损耗常温下，1310nm，0.320.3dB/KM；1550nm，0.200.2dB/KM。高低温，GY/T 130对A类光缆未作规定，对低一个等级的B类光缆规定，-40+70相对于20时的允许温度附加衰减：B0级0.02dB/KM，B1级0.05dB/KM，B2级0.10dB/KM。对于HFC，光缆长度一般不会超过20KM，按B0级计算，极限温差时，温度附加衰减不过200.02=0.4dB，可以忽略不计。1.1.1.2光纤熔接损耗熟练的操作者、正常的熔接机，一次合格率90%时：光纤素线光缆0.03dB、带状光纤光缆0.05dB；最大熔接损耗，均为0.08dB。1.1.1.3光连接器插入损耗一个光连接器，由一个法兰盘、两个光插头组成。插入损耗，分为三个等级：0.3dB、0.25dB、0.2dB。一般不用低档、主用中档；要求低插入损耗时，使用高档。1.1.1.4光分路器插入损耗光分路器的理论损耗10lg（x%）+附加损耗=插入损耗。光分路器的理论损耗+附加损耗=插入损耗分光比%理论损耗dB分光比%理论损耗dB附加损耗 dB2路3路4路5、6路7、8路9、10路120.0512.90.20.30.40.50.60.7217.0522.8315.2532.8414.0542.7513.0552.6612.2562.5711.5572.4811.0582.4910.5592.31010.0602.2119.6612.1129.2622.1138.9632.0148.5641.9158.2651.9168.0661.8177.7671.7187.4681.7197.2691.6207.0701.5216.8711.5226.6721.4236.4731.4246.2741.3256.0751.2265.9761.2275.7771.1285.5781.1295.4791.0305.2801.0315.1810.9324.9820.9334.8830.8344.7840.8354.6850.7364.4860.7374.3870.6384.2880.6394.1890.5404.0900.5413.9910.4423.8920.4433.7930.3443.6940.3453.5950.3463.4960.2473.3970.1483.2980.1493.1990.1503.0光分路器，按波长分有三种：1310nm；1550nm；1310nm、1550nm兼容。单波长型价格较低，兼容型价格较高。可根据实际用途，选择光分路器的适用波长。适用波长错误，光分路器插入损耗将增大。光分路器如有空闲端，将严重破坏光链路的反射损耗。为防止失配，空闲端应加尽量大的光衰减器，或尽量长的空纤。1.1.2无光功率首先确认光发射机输出光功率正常。1.1.2.1连接错误使用红外线仪或在线测量光功率查线、纠错：光设备与分路器、终端盒、配线架之间的跳线连接是否正确；终端盒、配线架内，尾纤熔接是否正确，尾纤光纤插头对应的法兰盘是否正确；光缆接续盒内，光缆、尾缆熔接是否正确。1.1.2.2光纤断裂近处，眼观、手摸；远处，根据纪录，用OTDR、红外线仪查找断裂处。注意：红外线光可直视；激光信号不可直视，以防永久性灼伤。1.1.2.3光连接器断接特点是，光源端有光信号，加上光连接器却无信号。可能是光连接器芯子加工短了、或光连接器未插到位、或光连接器端面间有油污或微尘等，都会造成光连接器断接。1.1.3光功率低首先确认光发射机输出光功率正常。1.1.3.1接触不良光连接器，常因结构不精密、环境不清洁、接插不彻底造成接触不良。接触不良将造成插入损耗大、反射损耗差。预防光连接器接触不良：事先应选择结构精密、插入损耗小的SC/APC光连接器，尽量不用极易接触不良的FC/APC光连接器；施工时应十分注意工作环境的清洁和操作者手的清洁；接插前，光纤插头、光法兰盘的软塑料帽不可打开；每个光连接器由两个插头一个法兰盘、组合而成，接插时，要先清洁、后接插。如果确认是某个光连接器接触不良，只处理设备外的光纤插头又不见效时，应将设备内的光纤插头拔下来清洁，同时清洁光法兰盘的通孔。对准插槽接插时，一定要听到“咔巴”的响声；光连接器的工作环境，应低粉尘、无油污；正常运行中，至少每半年，应主动清洁一次光连接器。1.1.3.2熔接损耗过大用OTDR查找熔接损耗过大处，重新熔接。1.1.3.3微弯损耗光纤、跳线、尾纤如有小弯、死弯，将造成光纤损耗大、反射损耗差。相同的折弯半径，1310nm微弯损耗较小、1550nm微弯损耗较大。施工时，严格注意光纤、跳线、尾纤顺畅、自然，不允许有小弯、死弯发生；近处，眼观；远处，用OTDR查找损耗突变处；室外光缆线路，顺线路观察，光缆、尾缆有无死弯，交接箱、接续盒、光节点的光缆、尾缆有无脱出。高频调制光链路，反射损耗要求高，严禁用微弯损耗作光衰减器。1.1.3.4光纤损耗大极个别光纤，经反复查找，无外部故障，光纤损耗仍然大，说明这根光纤损耗过大，只能更换为备用光纤。1.1.3.5光连接器端面烧坏当光功率超过20dBm、光连接器插入损耗较大时，极易发生光连接器端面烧坏的现象，光连接器的插入损耗将增加几dB，或更多。1310nm光发射机输出光功率比较小，一般限制在13dBm以下，不会发生连接器端面烧坏的现象。1550nm光放大器，掺铒光纤放大器EDFA输出光功率范围1323dBm，钇铒共掺光纤放大器YEDFA输出光功率可达27dBm。其中，输出光功率超过20dBm的型号，都有一定的危险。为了防止光连接器端面烧坏，除非特殊情况，一般不用20dBm的光放大器。使用超过20dBm的光放大器，配用光连接器的插入损耗应该0.2dB。使用超过20dBm的光放大器，无论工作或测量，必须先关机、后插拔，再开机工作或测量。一旦发生光连接器端面烧坏，必须同时更换接点两边的插头。测量大功率输出的光放大器，必须注意光功率计的测量功率上限，测量功率上限不足时，必须通过光分路器衰减后测量，避免烧坏光功率计。1.1.4反射损耗、光链路损耗异常1.1.4.1反射损耗正常、光链路损耗大实际光缆长度比预计的长；光链路中有衰减器；光纤损耗大。1.1.4.2反射损耗差、无损耗突变台阶光连接器的反射损耗：低速数字基带信号用，平端面、尖锐球面PC连接器35dB；高速数字基带信号用，平端面、平滑球面UPC连接器45dB；调制信号用，倾斜80端面、平滑球面APC连接器60dB。测量光功率正常，但是，C/N、C/CSO大幅度跌落。则光链路中有PC、UPC连接器，反射损耗差，却接触良好；或者，光分路器有空闲端。1.1.4.3反射损耗差、有损耗突变台阶同时伴有C/N、C/CSO大幅度跌落：光链路中有PC、UPC连接器；若确认光链路中均为APC连接器，可能是光连接器接触不良、熔接损耗过大，或者是光链路中有微弯损耗。1.2电缆及其连接故障1.2.1电缆温度损耗国标、部标未作规定，国内外业界均用0.2%/的温度系数。生产厂给出的是20时百米电缆损耗值L0。我国幅员辽阔，各地温度范围差异很大，应根据本地的电缆温度范围，即，夏天直晒最高温度至冬天最低气温，确定中心缆温m和等值正负差。算出中心缆温的电缆损耗Lm，及正负极限温度时的等值偏差L。Lm=L01+0.2%/(m20)L=0.2%/Lm中国常用百米射频同轴电缆温度损耗电缆损耗 dB温差正负冷减热加北部045中部2035南部3525中心温度温差正负中心温度温差正负中心温度温差正负75-125MHz0.60.10.60.00.60.0651.80.21.90.12.00.1872.10.22.20.22.30.18627.40.77.70.57.90.475-951.00.11.00.11.00.1652.50.22.60.22.70.1872.90.33.00.23.10.28629.90.910.30.710.60.575-751.20.11.30.11.30.1653.30.33.40.23.50.2873.80.34.00.34.10.286212.81.213.30.913.70.775-551.90.22.00.12.10.1655.20.55.40.45.60.3876.00.56.20.46.40.386218.91.719.71.420.31.01.2.2施工故障施工过程中，射频同轴电缆经常发生开路、短路、接触不良、电缆变形四种故障，或其综合表现。电缆开路，等效电路是串联电容；电缆短路，等效电路是并联电感；接触不良，等效电路是串联电感；电缆变形，等效电路是并联电容。电容的容抗是ZC=1/（2f C），容抗与频率成反比：低频容抗很大，串联电容相当于开路，并联电容几乎无影响；高频容抗很小，串联电容几乎直通，并联电容相当于短路。电感的感抗是ZL=2f L，感抗与频率成正比：低频感抗很小，并联电感相当于短路，串联电感几乎直通；高频感抗很大，并联电感几乎无影响，串联电感相当于开路。判断这类施工故障时，由于电缆两端连接着各种有源、无源设备，集中供电的有源和无源设备连接着供电和用电电源，无源设备又有隔直流电容，无法用三用表在线测量电阻。如需测量电阻，必须将电缆两端的连接拆下来。排除故障的主要手段，应该是从故障的综合表现入手，分析、判断、查找。1.2.2.1开路多发生在连接器部位。其中，冷拉式铝管外导体在连接器根部，易发生环切现象。用选频电平表测量电平，低频电平降低的多，高频电平降低的少；由于低频阻抗过高，失配严重：模拟电视低频端滞后重影严重、调频广播声音发散、数字信号低频端及上行频段误码严重；电缆开路，50Hz工频回路不通，集中供电无供电电流；如果是外导体开路，还同时伴有：空间杂散电磁波增大、部分低端频道被干扰、模拟电视有变动的花纹、数字信号误码率变差。检查电缆两端连接器，确认内外导体连接可靠，一般应恢复正常；如果仍然是开路现象，用三用表，离线测量电缆电阻，将电缆一端的内外导体短路，在电缆的另一端测量电阻开路，说明该电缆的内导体或外导体开路。1.2.2.2短路多发生在连接器部位。用选频电平表测量电平，低频电平降低的多，高频电平降低的少；由于低频阻抗过低，失配严重：模拟电视低频端滞后重影严重、调频广播声音发散、数字信号低频端及上行频段误码严重；电缆短路，50Hz工频电阻极小，集中供电无供电电压；无空间杂散电磁波增大现象；如果是电视机引入线短路，则会有虚插比实插效果好的现象。检查电缆两端连接器，确认内外导体连接可靠，一般应恢复正常；如果仍然是短路现象，用三用表，离线测量电阻，电缆两端均断开，在任一端测量电阻均短路，说明该电缆内部短路。可以沿电缆观察；或用惠斯登电桥，分别从两端测出电阻值，算出电缆的短路位置。电缆线中间短路，大体有三种情况：制造电缆时，外导体有一两根屏蔽网与内导体短路，可将电缆两端拆下，将电缆一端瞬间接于大电流电源，将短路的屏蔽网烧毁，即可恢复；架空电缆，被气枪子弹短路；沿墙敷设电缆，被卡钉短路，或被大头针短路。1.2.2.3接触不良多发生在连接器部位。其中，冷拉式铝管外导体在连接器根部，易发生断裂现象。用选频电平表测量电平，低频电平降低的少，高频电平降低的多；高频载噪比降低明显；集中供电基本正常，只是压降较大；如果是外导体接触不良，还同时伴有：空间杂散电磁波增大、部分低端频道被干扰、模拟电视有变动的花纹、数字信号误码率变差；检查电缆两端连接器，确认内外导体连接可靠，一般应恢复正常；如果仍然是接触不良现象，说明该电缆内部接触不良。1.2.2.4电缆变形可能发生在电缆的任何部位。铝管外导体电缆受外力挤压后不能恢复；复合外导体电缆可能有小弯、死弯。用选频电平表测量电平，低频电平降低的少，高频电平降低的多；高频载噪比降低明显；集中供电完全正常；无空间杂散电磁波增大现象。检查电缆两端，确认可观察范围无电缆变形，说明该电缆中间某处变形。区别几种电缆连接故障的主要判据表故障表现故障原因开路短路接触不良电缆变形（等效电路）串联电容并联电感串联电感并联电容频率越低电平越低频率低端重影、误码频率越高电平越低集中供电无供电电流集中供电无供电电压供电压降较大外导体故障低频干扰大虚插比实插好电视机引入线注：电平特点 供电特点 干扰特点1.2.3高频损耗过大电缆高频损耗过大，一般是高温、受潮或进水、老化所致。1.2.3.1高温架空电缆夏天被暴晒，或电缆敷设于热力管道中，电缆损耗当然增大，但是不应超过0.2%/的温度系数。1.2.3.2受潮、进水发生在紧固、防护不好的连接器处，或电缆破损处。室内型设备室外安装。必须安装在可靠防雨处，或安装在安全的防雨盒内。室外型设备室外安装。为预防电缆受潮、进水，施工前检查电缆外观应无破损，施工中注意不使电缆受伤；电缆必须由低向高进入设备，当由高向低进入设备时，必须有滴水弯；连接器的硅橡胶防水圈完好；电缆、连接器紧固正确；合盖设备严格执行三次蝴蝶形紧固的要求；安装、调试完毕加工好热缩套管。1.2.3.3老化由于高频集肤效应，如果射频同轴电缆老化，内外导体的表面电阻率增大，电缆的高频损耗必然增大。电缆老化表现在：内导体氧化，变黑、变绿；铝管外导体内表面氧化；铝塑复合膜外导体的铝膜氧化，粉状脱落。为防止、延缓内外导体氧化，选购电缆是关键：内导体表面光亮，且有薄层聚乙烯防护；铝管外导体内表面，应有油脂防护；铝塑复合膜外导体的材料至关重要，塑料膜应是不易拉伸的聚酯带，而不是极易拉伸的聚乙烯带，以保证铝膜不会断裂、脱落；铝膜应有足够的厚度，且附着牢固。施工中，也应严格防水工艺。如果只是电缆两端老化，两端各切掉1米左右，仍可使用；如果整根电缆内外导体老化，或外护套老化，则应更换新电缆。1.2.4电缆陷波如果输入电缆的信号响应平坦，电缆输出的信号中某个或某几个频道信号衰减非常大，这种现象称为电缆陷波。1.2.4.1电缆发泡度不均匀判断电缆发泡度不均匀，应首先排除电缆设备失配或故障。电缆发泡度不均匀，导致阻抗失配，引起电缆陷波。问题在电缆生产环节，应事先把好电缆选择和质量检验关。用扫频仪观察电缆的幅频特性，应无陷波点。1.2.4.2短电缆效应当电缆、连接器、电缆设备端口阻抗匹配良好时，电缆是传输线，与电缆长度无关。当连接器或电缆设备端口阻抗匹配不良时，大于、等于一个波长的电缆，是传输线；1/2波长的电缆，是开路线；1/4波长的电缆，是短路线，即会发生电缆陷波现象。电磁波在自由空间传输时，波长等于速度每秒30万公里除以频率=S/F，电磁波在介质中传输时，则会发生波长缩短现象，波长缩短系数是相对介电常数开平方分之一r=1/。试算两个极端的数据：自由空间的相对介电常数r1，则r=1，即无波长缩短；聚乙烯的相对介电常数r=2.3，则r=0.66，即波长缩短到66%。分析电缆长度和波长的关系，必须考虑该电缆的波长缩短系数：进口竹节电缆，0.93；进口物理发泡电缆，0.89；国产物理发泡电缆，0.87；实心聚乙烯电缆，0.66。排除这种故障，首先应解决连接器、电缆网设备阻抗匹配不良的问题。适当加长电缆长度，能缓解或消除电缆陷波现象，这是因为：一是变低了阻抗匹配最差的频率；二是电缆损耗略有增加之后，起到了一定的失配缓冲作用；三是电缆加长至大于、等于一个波长时，已经变成了传输线。1.3电缆连接器1.3.1室外电缆连接器室外设备，使用5/8-24系列连接器，选择尽量直通的型号，严禁转接；除监测端口外，禁止使用F座转5/8-24的转接器。1.3.2室内电缆连接器1.3.2.1 F插头室内设备，使用国际通用的英制F系列连接器。目前有五种结构：卡环型，连接不可靠，双向HFC系统中弃用；螺旋紧固型，对电缆线和连接器的适配直径要求很严格；冷压六角型，总有六个顶角，不利于屏蔽、防水，需线、头、钳匹配；冷压尾锥型，是冷压六角形的改进型，屏蔽、防水，也需线、头、钳匹配；纵向挤压型，是一种新型连接器，欧美比较普及，屏蔽、防水，适应性强，应该推广。制做纵向挤压型接头，需要使用专用的接头制做工具，步骤如下：将接头尾套套入到电缆上：切割电缆端面：用专用的剥线工具切割外护套和物理发泡绝缘：1/4=6.35mm将屏蔽网向后卷，并将接头的主体部分卸下，套在切割好的电缆端头上：使用专用工具将该接头的尾套部分与主体部分挤压成一个整体：1.3.2.2 F插座结构，应使用有中孔的三瓣弹簧片，接触电阻小、电缆内导体插入时变形小；材料，弹簧片应使用弹性持久的铍青铜，防止内导体接触不良。1.4光电复合线路光节点既是下行光电转换点，又是上行电光转换点，是光电传输的关键点。1.4.1光接收机输入光功率与输出电平的变化关系功率分贝的定义式：10lg（px/py）。电压分贝的定义式，由10lg（px/py）变化而来：=10lg（ux2/R）/（uy2/R）；=10lg（ux/uy）2；=20lg（ux/uy）。由功率分贝定义式变化为电压分贝定义式说明，一个功率分贝值对应于一个确定的电压分贝值，当功率分贝值变化1dB时，电压分贝值变化2dB。所以，光接收机输入光功率dBm变化1dB，光接收机输出电平dBv就随之变化2dB。1.4.2各频率电平差与光路无关1.4.2.1光收发、宽放的平坦度GY/T 143对光收发平坦度的规定：光发射机0.75dB，光接收机0.75dB。GY/T 185对宽放平坦度的规定，也是0.75dB。光电链路的平坦度：光收发，平坦度约为1.2dB；光收发加一级宽放，平坦度约为1.5dB；光收发加两级宽放，平坦度约为1.7dB。实际上，平坦度只与光发射机电光转换之前和光接收机光电转换之后的电路有关；与光发射机电光转换至光接收机光电转换之间的光路无关。简言之，平坦度与光路无关，只与电路有关。1.4.2.2平坦度与光路无关GY/T 143对波长范围的规定：1310nm光发射机20nm，1550nm光发射机5nm；光接收机1310nm、1550nm双波长。以上三者波长范围最窄的是，1550nm光发射机5nm。电缆网的频率范围，上行565MHz，下行87862MHz，近似认为总体是01000MHz。1550nm中心波长的频率是3108/155010-9=193548387.1MHz。1550nm对应的中心频率500MHz分别是：193548387.1+500=193548887.1MHz；193548387.1-500=193547887.1MHz。中心频率500MHz，1550nm的波长变化分别是：3108/193548887.1106=1549.995996nm；3108/193547887.1106=1550.004004nm。1550nm500MHz时的波长偏离是0.004004nm，只占波长范围5nm的0.004004/5=0.08008%，不到千分之一。所以，01000MHz的平坦度，与光路毫无关系。因此，凡是平坦度差、正倾斜大、反倾斜大等故障，均与光路无关，只应在电路的范围内查找。1.4.3光电线路电平规则高低变化1.4.3.1光路引起的电平高低变化光发射机输出光功率，因老化而降低；光连接器接触不良，导致光接收机输入光功率有时高、有时低。1.4.3.2温度变化引起的电路电平高低变化光节点内的宽放、宽放，增益有温度漂移。GY/T 185规定，以20为基准，-25、+55时，增益漂移3dB；温度高时，电缆损耗增大，电平降低，电平倾斜减小；温度低时，电缆损耗减小，电平升高，电平倾斜增大。温度试验证明：温度高，宽放增益降低、电缆损耗增大，两个因素均使电平降低；温度低，宽放增益增高、电缆损耗减小，两个因素均使电平升高。1.4.4光电线路电平异常高低变化与光路无关，只与电路有关。1.4.4.1频率低端电平低个别地方沿用原来纯电缆网的方式，前端倾斜输出，造成光发射机输入倾斜，频率低端电平低、频率高端电平高，应改为平坦输入；光发射机输入前的混合、分配线路开路；光发射机激光器前的电路开路；光接收机光电转换后的电路开路；宽放内电路开路；宽放离光节点太近、或支放离干放太近，两级倾斜相加后倾斜过大，应在倾斜过大处，将宽放的输入均衡器，改为电缆模拟器；电缆线路开路。1.4.4.2频率高端电平低个别地方，片面强调每台调制器输出电平一致，由于混合时低频损耗小、高频损耗大，造成下行光发输入电平低端高、高端低；光接收机内宽放曾受伤，但是尚未完全损坏，高频增益降低；宽放曾受伤，但是尚未完全损坏，高频增益降低；电缆要么过长、要么老化，导致宽放高频输入电平过低；电缆线路接触不良、电缆变形；电缆接入网未按均等、均衡原则设计，导致远端用户高频电平低。1.4.4.3各频率无规则高低不平个别光发、光节点、宽放不平度超标；有源设备级联过多，不平度累加过大，使用带平坦度校正的光节点、宽放，经调整可以缓解；电缆线路开路、短路、接触不良、电缆变形时，阻抗匹配差、反射波即驻波增大；电缆接入网使用多分配器级联分户，当部分用户的电视机引入线连接故障时，驻波增大；电缆接入网每户的高通滤波器，不是上行匹配型，上行驻波大。1.4.4.4某频率电平低电缆发泡度不均匀、短电缆效应，导致某频道电缆陷波；早期的FM滤波器型FM、TV双端口系统输出口，FM端空置时，由于分布参数的影响，会发生Z4频道陷波。2电源干扰2.1有线电视前端和电缆接入网容易被电源干扰2.1.1高频调制信号电流很小以下电流计算时，使用各自铜线的标称阻抗值：有线电视的射频同轴电缆75；数字基带的双绞线、以太网组合线100。前端及光节点宽放出的信号电压0.10.01V即10080dBv，信号电流1.30.13mA；宽放入及用户分配的信号电压0.010.001V即8060dBv，信号电流0.130.013mA；数字基带信号电压是5V即134dBv，信号电流50mA。高频调制信号电流仅是数字基带信号电流的2.60.026%，如果电缆外导体中有市电电流，高频调制信号就很容易被干扰：模拟电视出现滚道；模拟声音出现哼声；数字信号出现误码。2.1.2市电频率在视频和音频的频率范围之内视频信号频率范围06MHz，音频信号频率范围1520000Hz，视音频信号均包括市电的50Hz在内。如果电缆外导体中有市电电流，必然会对视频和音频信号产生干扰。2.1.3可控硅或高频用电器频率在有线电视射频频带之内市电应是50Hz纯净正弦波，但是，各种大功率可控硅或高频用电器的频率成分十分复杂，市电的波形，就变成了以50Hz为基波的复合高频波形，会干扰到相应频道的图像和声音，特点是高亮串点带。这种现象，频率低端较重，频率高端较轻。2.1.3.1电网污染干扰各种用电器都接在公共电网上，实际的电网均被大功率可控硅或高频用电器污染，有线电视设备也接在公共电网上，相应频道就会被干扰。 解决电网污染造成的干扰：前端使用UPS电源；传输分配网中供电电源的初级均应有净化滤波器。2.1.3.2高频辐射干扰可控硅或高频用电器，如果没有屏蔽、接地，或屏蔽、接地不良，还会通过高频辐射，干扰相应频道的图像和声音。解决高频辐射造成的干扰：有线电视网络受法律保护，寻找干扰源，并将干扰源屏蔽、接地；接地多；排除电缆外导体开路、接触不良的故障。2.1.4机内电源干扰有源设备内的电源如果是开关电源，脉冲大电流连接线辐射处理不当、电源印制板地线布局不合理、滤波不良等，均会造成电源干扰。开关电源干扰的特点是：模拟图像上叠加白色渔网线，各网结处更亮。有源设备内的电源如果是线性稳压电源，电源印制板地线布局不合理、滤波不良等，均会造成电源干扰。线性电源干扰的特点是：半波整流时，模拟图像上有一条滚道；全波整流时，模拟图像上有两条滚道。如果电源部件和主电路部件之间的电源连接线离主电路部件太近，且无屏蔽，还会产生缓慢移动的大片灰网干扰。解决机内电源干扰的方法：关键是选择或更换为优质的有源设备；更换机内电源中失效的电解电容。2.2信号接地线2.2.1有源设备的电位系统中的每个用市电的单机，包括从前端设备至用户电视机的所有单机，外壳都会有程度不同的漏电，各用市电的单机就有高低不等的电位，各单机之间都有大小不等的电位差。电位差就是电压，当信号线连接任意两个单机时，信号线中就会有市电电流，从而对信号产生干扰。2.2.2电源地的电位市电是三相五线制，即，A、B、C三根相线，一根公共回路线零线，一根安全地线。公共回路线零线。理想状态下，A、B、C三根相线负荷平衡，零线中三个强度相等、相位各差1200电流的代数和为零，零线电位为零。实际上，A、B、C三根相线负荷平衡的条件几乎不存在，零线中的电流总不是零，即，零线电位总不是零，随着A、B、C三根相线负荷的变化，零线电位随时飘浮不定。安全地线。是为了解决难以避免的漏电，防止对人身造成伤害而设置的。由于各处漏电程度不同，每个安全地线中各有强度不等的电流，各安全地线又有大小不等的电阻，亦即各有高低不等的电位。所以，每一个安全地线，都不是零电位。很多地区，是使用三相四线制，即，零地合一。由于零线电位随时飘浮不定，安全地线的电位也总不是零，因而，每一个零地合一的地线，就都是飘浮不定的电位。亦即各零地合一的地线之间都有随时变化的电位差。2.2.3电源地不能作信号地由于每个带电源设备的电位不定、电源地的电位不定，如果有线电视系统靠电源线的地线接地，信号就不可避免地会被市电干扰。有线电视系统中，信号电流不过是微安量级的，十分微弱；而市电地线间的电位差引起的电缆中的市电电流则强大得多。所以，有线电视不能借用市电的安全地线，只能单独接信号地。2.2.4信号地彻底的信号地，必须执行电源地、信号地彻底分离的原则；必须执行前端两次一点接地的原则。2.2.4.1电源地、信号地彻底分离凡是由市电取电设备的电源线，均只使用零线、相线两根线，不使用电源地线；当是三根连线时，应去除电源地的连接，令其失效。整个有线电视网，凡是接地，均应为单独的信号地。信号地使带电设备均为信号地电位，就能避免或减轻电缆外导体中的50Hz电流，就能改善信号交流声比。2.2.4.2前端两次一点接地每个带电设备内的所有插件必须保证信号地的可靠连接，带电设备均应设接地端子，在机柜内的大直径公共地线（板、棒、管）上，第一次一点接地，以平衡每个机箱的漏电电位；各机柜分别接一根大直径引出线；当机柜数量不多且紧靠时，允许用大直径软线先将各机柜伞架形连接，再接一根大直径引出线，在机房信号地线汇流排上，第二次一点接地，以平衡各机柜的漏电电位。近几年，一些新建筑，执行综合接地，接地电阻很小。如果是综合接地，试图在建筑内单独接信号地的可能性很小，只好借用综合接地。但是，在机房内，也必须执行电源地、信号地彻底分离的原则，也必须执行两次一点接地的原则，最终尽量靠近综合接地的地极一点接地。当机房地极分为电源地、信号地时，信号地的接地电阻4；当机房地极是综合接地时，接地电阻1。2.3用户接入网的电源干扰2.3.1信号地至少供电器、光节点接地，一般供电器、光节点、干放接地，最好供电器、光节点、干放、支放都接地；按照IEC728公告的规定，每一栋建筑的第一个无源设备均应接地，但是，国内无一执行。信号地与电源地彻底分离，否则，就容易发生电源干扰。2.3.2电源干扰2.3.2.1电视机、计算机的接地过去，显像管CRT电视机，全部都是两根电源线，一根相线、一根零线，没有电源地线。当电视机引入线连接系统输出口和电视机时，电视机就靠系统的信号地接地，没有信号地、电源地相连的问题。只是少数漏电严重的电视机，会有信号地电位与电视机漏电电位之间的电位差引起的电源干扰。一般，采用排除法，找到漏电严重的电视机后，将其电源插头反插，即可减轻或消除电源干扰。查找漏电来源时，维修人员应该注意防电击。现在，平板（液晶LCD、等离子PDP）电视机执行3C认证，都改成了三根电源线，平板电视机的外壳接在电源地上，保证了平板电视机外壳漏电时对用户的安全。但是，当电视机引入线连接系统输出口和电视机时，却发生了信号地、电源地相连的问题，两者电位差的大小，决定电源干扰的大小。前端和外线都可以做到信号地、电源地彻底分离，可以单打地线。但是，在用户家中，不允许使平板电视机的电源地失效，也就做不到信号地、电源地彻底分离，又不可能单打地线，因而，必然存在信号地、电源地相连的问题，必然存在着电源干扰的可能性。计算机都是三根电源线，一直存在着信号地、电源地相连的问题。采用合格的一体化铸造、内外导体均经高压电容双隔离的系统输出口，只允许51000MHz信号通过，50Hz干扰被阻断，可以彻底隔绝电视机、计算机的电源地和系统信号地之间的联系，彻底隔绝电视机、计算机漏电的影响。但是，屏蔽效能大约会从100dB，降至90dB。有线数字电视，在系统输出口和电视机之间又增加了一个机顶盒，目前，机顶盒都是两根电源线，机壳都有大小不等的漏电，部分机顶盒漏电还相当严重。信号地的系统输出口连接有漏电的机顶盒；有漏电的机顶盒连接有漏电的两根电源线电视机；或是有漏电的机顶盒连接有电源地的三根电源线电视机。以上各种情况，视信号地与电源地的电位差大小不同，及机顶盒、电视机的漏电大小不同，会有可见的大小不等的干扰，或是不可见的客观存在的干扰。无论何种情况，最彻底的解决方法，只能是令信号线中没有或者只有极小50Hz电流，为此应该：使用双隔离的系统输出口，RF信号线无50Hz电流；用短粗线连通机顶盒与电视机外壳，平衡两者的电位，AV信号线或HDMI信号线中的50Hz电流大大减小。详见下表：项目单隔离系统输出口（信号地）双隔离系统输出口（悬浮地）两线电视机三线电视机两线电视机三线电视机设备外壳电位输出口信号地机顶盒漏电电视机漏电输出口信号地机顶盒漏电电视机电源地输出口悬浮地机顶盒漏电电视机漏电输出口悬浮地机顶盒漏电电视机电源地RF信号线有50Hz电流，哼声、误码无50Hz电流AV信号线有50Hz电流，哼声有50Hz电流，哼声HDMI信号线有50Hz电流，误码有50Hz电流，误码解决措施改为双隔离系统输出口；用短粗线连通机顶盒与电视机外壳用短粗线连通机顶盒与电视机外壳如个别机顶盒漏电太严重，既浪费电量、又危及人身安全，只能更换。当使用电缆调制解调器CM和计算机PC时，两者之间的信号线变成了以太网组合线，就电源干扰而言，CM相当于STB、PC相当于三根电源线TV，情况类似。2.3.2.2 可控硅或高频用电器干扰如果是电网污染干扰，电视机不同，滤波效果不同，干扰轻重不同；如果是高频辐射干扰，与电视机和干扰源的相对位置有关：近强远弱、向强背弱、高强低弱。电视机电源的滤波效果难以说得清，可以根据是否符合相对位置影响高频辐射干扰的规律，判定是哪种干扰原因。最好是用电池供电的测试电视机观察信号，如果市电叠加的高频干扰没有了，即可判定是电网污染干扰；如果仍有市电叠加的高频干扰，即可判定是高频辐射干扰。解决高频辐射干扰，只能消除干扰源。详见2.1.3。2.3.2.3电缆接触不良电缆接触不良，会造成叠加了高频干扰的市电电磁场侵入电缆内导体的干扰，譬如，来自室内日光灯、室外高压路灯的干扰，模拟电视信号图像叠加高亮串点带，数字信号误码加重。因此，在接信号地的同时，也必须排除电缆接触不良的故障。2.4接地与防护2.4.1接地的五个作用人身防雷击；人身防高压；人身和系统防静电；克服交流声调制干扰；克服空间杂散电磁波对电缆外导体的感应干扰。2.4.2接地的两个危害2.4.2.1雷击时，设备损坏更多如果系统不接地，雷击时，室外电源线、电缆线电位同时升高，相对电位差不大，对设备影响不大；而系统接地后，雷击时，室外电源线电位升高、电缆线却是地电位，相对电位差加大，造成设备损坏更多，首先是电源损坏更多。这种危害，220V供电的设备更加严重，60V集中供电的系统损坏较轻。这是因为，磁饱和供电器初次级间突变电压传输效率较低、设备的电缆端口也有突变高电压防护。要彻底解决这个难题，必须在所有加入220V电源的地方，先经相线、零线分别对地的220V避雷保安器，再接系统用电设备。2.4.2.2高压线搭接电缆线时，搭接点至地线间的设备烧坏、电缆烧化要彻底解决这个问题，必须避免有线电视线路与高压线并行；当线路的交叉不可避免时，在高压线两侧下引450所包含的范围内，有线电视线路必须埋地。3前端调试3.1模拟信号设备调试3.1.1解调器的输入电平严格控制在7073dBv。虽然输入电平可能标为70dBv10/15/20dB，只是说明AGC的控制范围，并不保证信号质量。只有输入电平70dBv时，图像效果最好，低了噪声差，高了失真差。输入信号低于70dBv时，应设法提高输入电平；高于73dBv时，应经衰减器输入。当输入信号除所需频道外，还有其它信号时，最好，先经所需频道的滤波器，再输入解调器，避免输入电路的宽带非线性失真。3.1.2调制器的视频调制度用示波器测量输入调制器的视频幅度应为1Vp-p；或用中高档电平表测量高频输出，视频调制度应为87.5%；或用一台标准电视机观察图像，各频道图像明暗程度适中。3.1.3调制器的音频调制度用音频毫伏表测量输入调制器的音频幅度，应为0.775V；或用带音频功率测量功能的三用表测量，应为0dBm；或用中高档电平表测量高频输出，音频调制度即调频频偏，应为50KHz（调频广播的调频频偏75KHz）；或用一台标准电视机监听音量，各频道声音纯正且音量相似。3.1.4调制器的输出电平调制器的实用输出口电平最大输出电平3dB，以预留老化余量和调整余量。各频道平坦输出电平，应以下行光发射机输入端或其等效端口为准。由于混合器的低频插入损耗小、高频插入损耗大，各调制器的输出口电平不会相同，低频频道的电平低、高频频道的电平高，这是正常现象，低频频道的载噪比不会变差，不必担心。3.2数字信号设备调试3.2.1数字卫星接收机3.2.1.1解密卡使用传输流TS输出的数字卫星接收机；不宜使用视音频AV输出的卫星接收机，再加编码器。不加密节目使用普通数字卫星接收机，无解密卡。加密节目只能用专用数字卫星接收机：单节目单载波SCPC，使用小卡解密，只能解一个节目；多节目单载波MCPC，使用大卡解密，每个大卡内插一个小卡，一个大卡可解45个节目，两个大卡可解610个节目。3.2.1.2调试低噪声高频头LNB供电方式，选择数字卫星接收机供电，或单独的LNB供电器供电；极化方式，选择所需的水平极化，或垂直极化；本振频率，所用高频头的本振频率；频道频率，所需卫星频道的中频频率；符号率，按所选频道的符号率设定。3.2.2适配器同步数字体系SDH传输末端，同步传输模块STM-1（155Mbps）先分为3个DS3（50Mbps）。有线数字电视前端是异步串行接口ASI，需要适配器连接：仅接收用DS3=ASI适配器；仅放送用ASI=DS3适配器；双向用DS3ASI适配器。按使用设备选择信号格式，如：华为M13、数码视讯NOFRAME（不成帧）等。数据格式，选择手动或自适应。3.2.3编码器3.2.3.1输入编码：复合视频信息CVBS（或称视音频AV），分量视频S-Video、YUV（+A），制式选择PAL/NTSC。转码：串行数字接口SDI未压缩信号（音频工程师协会AES/EBU欧洲广播联盟数字音频信号），异步串行接口ASI。3.2.3.2设置编码标准：MPEG-2、MPEG-4、H.264等。取样标准：4：2：0，码率范围1.515Mbps；4：2：2，码率范围1.550Mbps。屏宽高比：4：3或16：9。分辨率：标清SDTV720/576，高清HDTV1920/1080。声音码率：64384Kbps，一般选最大值。声音采样频率：32、44.1、48KHz，一般选最大值。声道设置：单声道左或右、双声道、立体声。节目码率=图像码率+声音码率。码率方式选择：固定码率CBR，或可变码率VBR。包识别符PID设置五项：节目对照表PMT，范围218190；节目时钟参考PCR，范围218190；图像VIDEO包识别符PID，范围218190；声音AUDIO包识别符PID，范围218190；数据DATA包识别符PID，范围218190。3.2.3.3输出传统的是异步串行接口ASI；符合用户数据协议UDP/RTP实时传输协议，互联协议IP的RJ-45接口，可连接新型有线数字电视前端设备，或送入以太网；送入SDH时，符合G.703标准的4E1（42Mbps）接口。3.2.4硬盘播出设置各节目的包识别符PID五项：节目对照表PMT；节目时钟参考PCR；图像VIDEO包识别符PID，范围218190；声音AUDIO包识别符PID，范围218190；数据DATA包识别符PID，范围218190。准视频点播N-VOD，还要设三项：相关列表BAT；事件信息表EIT；网络信息表NIT。输出设置总码率。3.2.5复用器如果是可变码率VBR信号，应使用统计复用复用器。针对单节目传输流SPTS、还是多节目传输流MPTS，选出需要的节目。节目专用信息PSI/SI业务信息再标识，自动或手动，328190。码率限制。ASI输出至加扰机或QAM调制器；或DS3输出至SDH。3.2.6加扰机ASI入出。分析需加扰节目流，PSI/SI。PID：含PMT、PCR、V-PID、A-PID、D-PID。加扰配置，授权控制信息ECM-PID。授权管理信息EMM-PID，ECM播出带宽400包（每包188Kbps），EMM播出带宽。CA参数：条件接收系统识别符CAS-ID，CA主机的IP地址，填写授权控制信息客户识别符ECM-client-ID， CA参数由厂家提供。按厂家提供数据，接入判据AC条件设置。节目过滤功能。3.2.7电子节目指南 EPG两种接入方式：ASI方式，通过码流分配器，接入复用器；IP方式，ASI通过DVB/IP网关，连接到加扰机所在的交换机；或IP直接进交换机。EPG设置：主频点加各频点的相关列表BAT；事件信息表EIT；网络信息表NIT。3.2.8调制器中心频率。过滤设8191滤空包。在下行光发射机输入端测量电平：以模拟频道为主的系统，以模拟频道电平为基准，数字频道低100dB；以数字频道为主的系统，数字频道替代模拟频道的原电平。m值（16、32、64、128、256、512、1024）。符号率6.875M。输出码率：8MHz频道宽度输出码率=log2m6.875188/204m2481632641282565121024log2m12345678910Mbps6.312.719.025.331.738.044.450.757.063.43.2.9数字电视各节目伴音均衡模拟信号所有的节目源，均为视音频进调制器，可以非常方便地通过改变音频幅度，即音频调制度，改变音量，达到各节目音量一致。数字信号节目源，有单节目传输流SPTS、多节目传输流MPTS两种，都是图像、声音、数据的复用流，无法简单地处理音量。如果所有的数字节目源都按规范设置音量，本来不应有各节目音量不同的问题。但是，种种原因，都使得音量设置不规范，才造成了这个麻烦。3.2.9.1可记忆节目音量的机顶盒前端不增加任何设备，要求机顶盒有节目音量记忆功能，靠每个节目音量设置不同，达到相同的音量。但是，节目切换时，均需逐个调整音量，用户感觉非常麻烦，不是正规的处理方法。3.2.9.2用数字视音处理设备统调音量MPTS解复用为SPTS；SPTS解复用为图像包基本流VPES和声音包基本流APES；在VPES层可以叠加和处理图像，在APES层可以调整和处理声音。处理后的VPES、APES复用为SPTS；SPTS复用为MPTS。3.3下行通带混合3.3.1下行混合放大使用倒接分配器式16路混合器，频率范围51000MHz、隔离损耗VHF25dB、UHF22dB、插入损耗16dB、反射损耗16dB，为保证匹配良好，空闲端必须终接；下行通带可使用6个16路混合器，最多可带96个频道，使用倒接六分配器二次混合，为保证匹配良好，空闲端必须终接；新一代的组合调制器，体积小、频道多，每一个输出口含几个（一般2或4）频道，可以大大减少外部混合器的数量；当两组电平差大的信号混合时，不应使用等损耗的倒接分配器，而应使用不等损耗的倒接分支器。事先算好分支损耗、插入损耗，主出端插损小接小信号、分支端插损大接大信号、主入端是大小信号的等电平混合输出；不使用带放大器的混合器。光发射机驱动放大器的选用原则：高线性（砷化镓倍功率宽放模块）；低增益1822dB；噪声失真平衡的中心输出电平（附加的噪声、失真几乎可以忽略不计）；宁可并行多台，尽量避免串接。3.3.2下行混合频道电平模数共传时，总的原则是，以模拟电视频道为基准，调频广播-10dB，数字频道-100dB（GY/T 170）。电平测量点是下行光发入，或其等效端口。模数共传，一般电平差为（dB）：AM-VSB 0，FM、64-QAM -10，256-QAM -6。可适应用户接收需要的下行电平（dBV）：AM-VSB 696，FM 4780，m-QAM 6015。模数共传时，也可以只降低调频广播频道的电平，使模拟电视频道、数字信号频道的电平相同，但是，必须认真计算光电传输的非线性失真，适当降低光电传输的电平。全数字信号、或以数字信号为主只保留几个模拟信号时，数字频道原模拟电视频道电平。3.4前端的下行干扰噪声3.4.1频道安排原则不使用当地无线强场强信号占用的频道，包括：电视、调频广播、无线寻呼（137167MHz，对应于增补频道Z4Z7）；全部邻频安排；不安排上下行隔离带已占用的频道；模拟频道集中于较低频率，数字频道集中于较高频率，不交叉。3.4.2交扰调制与视频干扰的区别当干