Дипломная работа: Комплекс измерения параметров обратного канала
- помехозащищённость сигнала
- достаточный выходной уровень сигнала для трансляции в канал до абонентов
3. Описание измерительного комплекса
3.1 Функции
1. «Комплекс ОК» позволяет производить настройку и контролировать работоспособность кабельной сети в диапазоне частот обратного канала
2. «Комплекс ОК» позволяет:
- измерять АЧХ распределительных приёмных систем телевидения и радиовещания в диапазоне частот обратного канала
- спектр радиосигнала в частотном диапазоне обратного и прямого каналов
3. Измеряемые параметры отображаются на ЖК-дисплее центрального измерительного устройства (ЦИУ), на дисплее компьютера, подключенного к ЦИУ или на дисплее измерителя телевизионного (ИТ‑08), подключенного к любой точке сети
3.2 Технические параметры комплекса
| Рабочий частотный диапазон | 5–65 МГц |
| Шаг установки частот | 125 кГц |
| Основная погрешность измерения уровней напряжения радиосигнала, не более | ±1,5 дБ |
| Динамический диапазон измерения спектра, не менее | 60 дБ |
| Время измерения АЧХ обратного канала, не более | 2,5 сек |
| Время измерения уровней пилот сигналов от одного ГПС, не более | 1,2 сек |
| Время измерения спектра в полном диапазоне частот, не более | 15 сек |
| Частотный диапазон канала передачи параметров | 110–1000 МГц |
| Напряжение питания, В | 220 (+10 −15%) 50Гц |
| Количество одновременно работающих генераторов ГПС в кабельной сети | до 8‑ми |
3.3 Состав комплекса
Центральное измерительное устройство (ЦИУ)
Предназначено для измерения уровней напряжения пилот сигналов от генераторов ГПС, измерения АЧХ участка кабельной сети в частотном диапазоне обратного канала и спектра радиосигнала, с последующим отображением на встроенном дисплее измеренных параметров, передачей данных в компьютер и кабельную сеть в частотном диапазоне прямого канала.
Генератор пилот сигналов (ГПС01)
Предназначен для формирования измерительных сигналов для измерения АЧХ, настройки и контроля работоспособности кабельной сети в частотном диапазоне обратного канала.
Измеритель уровня телевизионного радиосигнала (ИТ‑081)
Универсальный прибор для измерения параметров телевизионного радиосигнала в частотном диапазоне 5–900 МГц с функцией спектроанализа. При работе в составе комплекса предназначен для приёма и отображения информации о параметрах обратного канала, передаваемых ЦИУ, а так же измерения уровней радиосигнала в частотном диапазоне прямого и обратного канала.
3.4 Описание функционирования
Генератор ГПС подключается в точку кабельной сети, где требуется произвести настройку по уровню усиления или проконтролировать АЧХ обратного канала. Режим работы ГПС настраивается автономно, с помощью прибора ИТ‑08 или с помощью компьютера. Можно изменить количество пилот сигналов (до четырёх) и их частоты в диапазоне 5–65 МГц (с шагом 125 кГц). Выходной уровень напряжения регулируется в диапазоне 72 – 118 дБмкВ с шагом 0,75 дБ. Пилот сигналы формируются последовательно во времени. Каждый радиоимпульс содержит номер генератора ГПС (от 1‑го до 8‑ми) и служебную информацию. ГПС может также работать в режимах сканирования по частоте для измерения АЧХ и непрерывной немодулированой генерации на заданной частоте. Настройки сохраняются при выключенном питании.
Конструктивно генератор выполнен в металлическом корпусе с габаритами 160x85x155 мм. Питание осуществляется либо от сети 220 В либо от встроенного аккумулятора. Время работы от аккумулятора не менее 6‑ти часов.
Центральное измерительное устройство (ЦИУ, рис. 3.5.1) расположено в составе головного (узлового) устройства. Например в составе головной станции, волоконного-оптического узла и т.д. ЦИУ адаптируется под текущую конфигурацию сети. В режиме измерения пилот сигналов ЦИУ производит поиск работающих генераторов ГПС и одновременно определяет частоты пилот сигналов. Сканирование частотного диапазона производится раздельно по частотам работающих ГПС и по всему диапазону с минимальным шагом для измерения спектра радиосигнала. В этом режиме работы комплекса, в кабельной сети могут работать одновременно до 8‑ми генераторов. При обнаружении работающего в сети ГПС с включенным режимом сканирования по частоте, ЦИУ переключается в режим измерения АЧХ и принимает сигналы только от этого генератора. В этом режиме желательно иметь только один работающий генератор в кабельной сети.
Измеренные ЦИУ параметры кодируются в цифровой поток и передаются в сеть в канале передачи данных в частотном диапазоне прямого канала 110–1000 МГц.
ЦИУ выполнен в 19″ конструктиве стандарта МЭК297. Имеет встроенный ЖК-дисплей для отображения режимов работы и исследования результатов измерения. Питание осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В.
Измеритель телевизионный ИТ‑08, включенный в произвольную точку кабельной сети, принимает информацию от ЦИУ в канале передачи данных и отображает на встроенном дисплее. С помощью прибора можно наблюдать уровни пилот сигналов от любого из работающих ГПС, спектр полного или ограниченного диапазона частот обратного канала, а так же АЧХ участка кабельной сети от точки включения ГПС до ЦИУ. Прибор ИТ‑08 выполнен в пластмассовом ударопрочном корпусе с габаритными размерами 200x90x55 мм. Работает от встроенных аккумуляторов или от внешнего источника питания. Время работы от аккумулятора не менее 6‑ти часов.
С помощью компьютера, подключенного к ЦИУ можно осуществлять автоматический контроль работоспособности кабельной сети, накопление статистической информации, оперативного измерения параметров и документирования результатов измерения. Подключение компьютера в состав локальной компьютерной сети или к телефонному модему позволяет получить функцию предупреждения о неисправности.
3.5 Центральное измерительное устройство (ЦИУ)
- Диапазон входных уровней измеряемого сигнала: от 40 до 126 дБмкВ.
- Частотный диапазон измеряемого сигнала: 5–865 МГц.
- При работе в составе комплекса измерений параметров обратного канала ЦИУ‑01:
- измеряет пилот-сигналы от генераторов ГПС‑01;
- ведёт поиск, работающих в сети генераторов ГПС‑01;
- измеряет спектр обратного канала;
- измеряет АЧХ обратного канала;