MARIAN POKORSKI MULTIMEDIA ACADEMY ABC TECHNIKI SATELITARNEJ ROZDZIAŁ 7 PODZESPOŁY POMOCNICZE W INSTALACJACH SATELITARNYCH I MULTIMEDIALNYCH www.abc-multimedia.eu
MULTIMEDIA ACADEMY *** POLSKI WKŁAD W PRZYSZŁOŚĆ EUROPY
OD AUTORA Wprowadzenie Instalacja satelitarna to nie tylko antena, konwerter, kabel i odbiornik, ale duża ilość urządzeń pomocniczych i towarzyszących. W tym rozdziale chcę je przedstawić, wyjaśnić ich działanie i sposób zastosowania. Pokażę opcje poszczególnych podzespołów różnych producentów i zwrócę uwagę na różnice między nimi. Znajomość zasady ich działania pozwoli na ich logiczne i uzasadnione zastosowanie. Nowoczesne instalacje multimedialne, w których oprócz odbioru programów satelitarnych korzystamy z telewizji kablowej, naziemnej, lokalnych kamer telewizyjnych, sąsiedzkiego programu telewizyjnego, Internetu, telefonii i usług interaktywnych, podzespoły towarzyszące spełniają niebagatelną rolę. Ich dobór, montaż i uruchomienie wymaga jednak wiedzy i doświadczenia. Do tych podzespołów należą: zwrotnice antenowe, stosowane przy łączeniu kilku anten naziemnych, zwrotnice zasilające, stosowane przy zasilaniu wzmacniaczy antenowych, sumatory dla systemów antenowych, przy pomocy których można łączyć sygnał anten satelitarnych z sygnałem anten naziemnych, tłumiki do wyrównania poziomów sygnału z różnych źródeł, takich jak anteny, wzmacniacze antenowe, multiswitche, punkt przekazania sygnału telewizji kablowej, modulatorów lokalnych kamer telewizyjnych i szeregu innych, korektory częstotliwości dla korekcji preemfazy, wzmacniacze kablowe, stosowane w długich odcinkach kabla z systemu antenowego do odbiornika, rozgałęźniki i odgałęźniki do rozdziału sygnałów w sieciach, oporniki zakończenia, 75 om, oporniki zakończenia, 75 om z kondensatorem, listwy uziemiające, modulatory, lokalne kamery telewizyjne, pozwalające na obserwację newralgicznych punktów w otoczeniu naszego budynku. Przy ważniejszych podzespołach pokażę przykład instalacji, w których mają zastosowanie. Zapraszam także do tomu nr 12 Instalacje satelitarne i tomu nr 13 Instalacje multimedialne gdzie będzie można przeanalizować poszczególne schematy i zastosować w zaplanowanej instalacji. Marian Pokorski 3
7.1. Zwrotnice antenowe Zwrotnice antenowe znane są od zarania techniki antenowej. Odbiór kilku programów telewizyjnych i programów radiowych z różnych kierunków, w różnych kanałach o różnym poziomie sygnału, wymaga zastosowania specjalnych, mocno rozbudowanych zwrotnic antenowych. Muszą one, z jednej strony połączyć wszystkie programy tak by można je przesłać jednym kablem współosiowym do punktu odbioru, a z drugiej strony dopasować je tak dokładnie by nie zakłócały się wzajemnie. Grafika nr 7.1a System anten z zwrotnicą. Na przytoczonej grafice pokazałem schemat blokowy rozbudowanego systemu anten naziemnych z zwrotnicą antenową łączącą sygnał wszystkich anten, tak by można jednym kablem przesłać wszystkie programy telewizyjne i radiowe do naszego punktu ich rozdziału na poszczególne urządzenia. Końcowym punktem jest najczęściej gniazdko antenowe lub rzadziej, zwrotnica antenowa. Ten schemat blokowy jest przykładem, który może być przydatny przy projektowaniu własnej instalacji multimedialnej z wszystkimi dostępnymi mediami. 4
7.1.1. Zasada działania i typy zwrotnic antenowych Zwrotnice antenowe zbudowane są z elementów pojemnościowych i indukcyjnych łączonych szeregowo, równolegle lub w układach mieszanych. Ich zadaniem jest przepuszczenie lub wytłumienie sygnału o odpowiedniej częstotliwości. W technice antenowej stosuje się cztery rodzaje zwrotnic: dolnoprzepustowe, górnoprzepustowe, środkowoprzepustowe i mieszane. Wartość pojemności, indukcyjności i ilość zastosowanych elementów uzależniona jest od częstotliwości i szerokości przenoszonego lub wytłumionego pasma. Na kolejnych przykładach pokażę schematy blokowe różnych rodzajów zwrotnic antenowych. Zwrotnice górnoprzepustowe Przepustowa tłumienność jest minimalna i mieści się w zakresie 0,5...2 db czyli praktycznie cały sygnał z anteny przesłany jest do odbiornika. Sygnał poniżej przyjętej częstotliwości jest tłumiony w zakresie 10...30 db. Zwrotnice dolnoprzepustowe Zwrotnice górnoprzepustowe przepuszczają sygnał powyżej założonej częstotliwości. Zwrotnice dolnoprzepustowe działają odwrotnie jak górnoprzepustowe. Sygnał poniżej przyjętej częstotliwości zostaje przesłany prawie bez tłumienia. 5
Sygnał powyżej przyjętej częstotliwości zostaje wytłumiony w zakresie 10...30 db. Zwrotnice środkowoprzepustowe Zwrotnica środkowoprzepustowa C C L L L C Zwrotnica środkowoprzepustowa jest kombinacją zwrotnicy dolno- i górnoprzepustowej, co wykorzystuje się w selektywnym wydzieleniu jednego kanału chroniąc go przed zakłóceniami innych, sąsiednich. Grafika: Marian Pokorski Oczywiście pokazana na powyższej grafice zwrotnica jest mocno uproszczona. W rzeczywistości jest o wiele bardziej skomplikowana. Przykład zwrotnicy dla czterech kanałów Na grafice pokazałem przykład zwrotnicy dla czterech kanałów, dwóch w paśmie VHF (47...225 MHz) i dwóch w paśmie UHF (470...862 MHz). 6
7.1.2. Zwrotnica AM-407 - firma ALKAD/DIPOL Zwrotnica MM-407, montowana na maszcie antenowym, używana jest jako podzespół sumujący sygnały z kilku anten. Posiada wejście BI/UKF przeznaczone do podłączenia anteny radiowej, BIII gdzie podłączona jest antena na pasmo VHF oraz dwa wejścia na pasmo UHF. Możliwe jest przesyłanie zasilania do przedwzmacniaczy. Zdjęcie nr 7.1.2a Zwrotnica antenowa dla pasm UHF-BIII-BI-FM Zwrotnica antenowa AM-407-ALCAD / DIPOL Ilość wejść - 4 Pasma - B I/FM B III B IV / V B IV / V Zakres częstotliwości MHz 41...108 162...248 470-862 470-862 Wzmocnienie db 26 36 Regulacja wzmocnienia db 22 16 Tłumienie przejścia db 0,9 ± 0,4 4,7 ± 0,8 Nierównomierność charakterystyki wzmocnienia db ± 0,25 Separacja między wejściami db 30 Tłumienie odbić db 10 Przejście DC do zasilania przedwzmacniaczy ma 60 ma Temperatura pracy C -10.. +55 Klasa bezpieczeństwa IP 53 W załączonej tabeli można odczytać parametry zwrotnicy. 7
Zwrotnica wbudowana jest do metalowej obudowy co wraz z złączami na jej wejściu i wyjściach tworzy doskonały ekran i ochronę przed wodą i agresywnym otoczeniem. Dwa przełączniki pozwalają na wyłączenie drugiego wejścia UHF oraz włączenia przejścia napięcia zasilającego przedwzmacniacze zainstalowane w puszkach antenowych. Przykład instalacji naziemnego systemu antenowego z zwrotnica AM-407 8