有線電視系統(tǒng)是通過一根同軸電纜同時(shí)傳送多頻道電視節(jié)目,因而在前端系統(tǒng)中,要把多個(gè)電視信號(hào)混合在一起輸出,這樣的裝置成為射頻調(diào)制器混合器。與混合器的作用相反的是分波器,它是將一路信號(hào)分成不同頻率的幾路信號(hào)。分波器的原理與信號(hào)混合器的基本相同,只要將混合器的輸出、輸入端互換即可。有線電視混合器具有濾除干擾雜波的作用,因此有一定的抗干擾的能力。
1.1?廣電信號(hào)混合器的種類
根據(jù)視科混合器的電路結(jié)構(gòu)可分為:濾波器式混合器、分配器式混合器和寬帶傳輸線變壓器式混合器。根據(jù)射頻調(diào)制器混合器對(duì)信號(hào)的放大能力可分為:無源混合器、有源混合器。目前有線電視前端均采用無緣混合器,有源混合器很少采用。
1.2?射頻信號(hào)混合器的工作原理
1.?濾波器式混合器
頻道型或頻段型混合器一般由帶通濾波器、高通濾波器和低通濾波器組成。其原理圖如圖5-8所示?;旌掀髦械臑V波器可以是LC濾波器、腔體濾波器或者是聲表面濾波器中的任何一種。對(duì)于頻道型混合器,每一個(gè)帶通濾波器的帶寬為8MHz,而對(duì)于頻段型的帶寬則根據(jù)具體的頻寬而定。這種濾波器式混合器的特點(diǎn)是插入損耗小,一般≤4dB。但制造工藝復(fù)雜,調(diào)試麻煩,不適宜鄰頻信號(hào)的混合,目前已經(jīng)基本上不用了。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖5-8?頻道型混合器
2.?寬帶傳輸變壓器式混合器
? ? ? ?有線電視系統(tǒng)中的分配器和分支器都是寬帶耦合器件,在信號(hào)分配系統(tǒng)中,它們用來進(jìn)行信號(hào)分配,當(dāng)反向使用時(shí),便可作為寬帶混合器,各路輸入口容許輸入其頻帶范圍內(nèi)的任意頻道的電視信號(hào),當(dāng)前鄰頻系統(tǒng)中普遍采用這種類型的混合器。
寬帶混合器由分支器和分配器組成,它的頻帶能覆蓋整個(gè)電視頻段。**為主要的優(yōu)點(diǎn)就是每一路都是寬帶的,不需要區(qū)分輸入接口,頻道變化也不需要調(diào)整,較多地應(yīng)用于鄰頻前端的信號(hào)混合。但與由LC回路組成的混合器相比,它的插入損耗大,而且接入的頻道數(shù)越多,損耗越大。寬帶傳輸變壓器式混合器的結(jié)構(gòu)如圖5-9所示。這是采用二分配器組成的寬帶型混合器。采用分支器組成的混合器的隔離度要好些,但各輸入端口的插入損耗不相等,采用分配器組成的電視信號(hào)混合器各輸入口的插入損耗完全相等,但相互隔離度稍差。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 圖5-9?寬帶傳輸變壓器型混合器
3.?分配器式混合器
? ? ? ?當(dāng)前制造的高隔離度分配器,具有較高的隔離度(二分配器在28dB左右),用它制成的分配器式混合器,各輸入端仍保持良好的隔離,因此這類有線電視信號(hào)混合器在鄰頻系統(tǒng)中使用相當(dāng)廣泛。由于分配器反接的“插入損耗”和正接時(shí)的“分配損耗”是一樣的,所以,2路混合器的插入損耗是4dB,4路混合器的插入損耗是8dB,8路混合器的插入損耗是12dB,12路混合器的插入損耗是14dB,16路混合器的插入損耗是16dB,偏差范圍大約±1dB。
分配器式混合器的結(jié)構(gòu)圖如圖5-10所示。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖5-10?分配器式混合器
1.3?調(diào)制器混合器的主要參數(shù)
? ? ? ?頻道混合器主要是要保持每一路信號(hào)的頻率特性,使各路信號(hào)間避免出現(xiàn)各種干擾。其主要的性能指標(biāo)如下。
1.?工作頻率
? ? ? ?射頻信號(hào)混合器的工作頻率因不同的需要而不同。尤其用帶通濾波器組成的混合器其工作頻帶必須要與所混合的頻道信號(hào)的頻率段相對(duì)應(yīng)。
2.?插入損耗
? ? ? ?是指電視信號(hào)混合器輸入功率與輸出功率之比,通常用分貝表示。頻道型混合器的插入損失一般砸2~4dB之間。寬帶型混合器的插入損失較大,且與混合的頻道數(shù)有關(guān),一般8個(gè)頻道的混合器損耗約為11dB,16個(gè) 的約為15dB。
3、帶內(nèi)平坦度
? ? ? ?主要是指工作頻帶內(nèi)的幅頻波動(dòng),也用分貝表示。頻道型混合器的帶內(nèi)平坦度是指頻道內(nèi)(8MHz)的幅頻波動(dòng),一般要求在1dB以內(nèi);寬帶型混合器的帶內(nèi)平坦度是指整個(gè)頻段的幅頻波動(dòng),要求在2dB以內(nèi),任意10MHz帶寬內(nèi)的幅頻波動(dòng)扔要求在1dB以內(nèi)。
4、相互隔離度
? ? ? ?在理想情況下,鄰頻調(diào)制器混合器任一輸入端加入信號(hào)時(shí),其他輸入端不應(yīng)出現(xiàn)該信號(hào);任一輸入端有開路或短路現(xiàn)象時(shí)也不應(yīng)影響其他輸入端。但實(shí)際上總有一定的影響,在某一輸入端加入一信號(hào),該信號(hào)電平與在其他輸入端出現(xiàn)的該信號(hào)電平之分貝差,成為相互隔離度,用dB表示,一般要大于20dB。
5、帶外衰減
? ? ? 指對(duì)頻帶外信號(hào)的衰減值,以dB表示。該值越大說明調(diào)制器混合器受帶外頻道的干擾越小,一般要求大于20dB。
6、反射損耗
? ? ? ?輸入信號(hào)與反射信號(hào)電平之比,以dB表示。反射損耗表示在廣電信號(hào)混合器的工作頻帶內(nèi)輸入、輸出阻抗與規(guī)定的75匹配程度。