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    对比分析CATV系统中的光缆与电缆

    发布时间: 2016-11-02  点击次数: 549次

        随着科技的飞速发展,有线电视技术也被新一代创新节目取代,互动电视已开通,CATV用户迅速增加,使CATV系统传输频段拓宽,距离延长本文将不包括CATV系统的许多技术问题,而只是在传输线中使用的电缆和电缆结构,传输机制和损耗特性等几个方面进行比较和研究,找出它们的优缺点,这样在实际应用中避免弱点,科学选择和灵活使用CATV系统传输线2电缆和电缆结构,传输机制和损耗特性为了比较电缆和电缆,我们必须先了解对方的结构,传输机制和损耗特性。
        电缆结构和传输机制我们知道光纤电缆涂有光纤和电缆,光纤是涂层的透明玻璃细线。光纤传输模式根据不同可以分为多模光纤和单模光纤。多模光纤是允许各种电磁场分布模式的光纤多模光纤传输特性和折射率分布的模量截面根据其折射率分布具有很大的关系,多模光纤可以分为阶跃折射率分布纤维和梯度折射率分布纤维。在阶跃折射率折射率分布光纤中,在渐变折射率分布光纤中,纤芯和包层折射率为常数m和m(和m> n2),包层折射率恒定为rn,但纤芯折射率不为),折射率zui大(等于m),在纤维壁处折射率zui小(等于n;而单模光纤只能分为步进(突变)多模光纤)梯度(梯度)多模光纤(GI)和单模光纤(SM),它们只能存在一种电磁场分布。

        多模光纤(SI)具有约40至1(0Fm)的纤芯直径,并且光束在纤芯和折射层之间的界面处通过全反射传播,并且入射角由于较大芯径,光传输路径不同,因此有多种光传输路径。模块可以达到100个以上,模式之间的路径长度有差异,导致信号传输时间差,信号不能同时到达输出,有分散,使得传输频带窄,并且具有较长的传输距离,光路差也在增大,频带变得更窄。通常1km作为光纤带宽的测量标准步长多模光纤带宽只有几十公里每公里多模光纤(GI)纤芯直径约为40?100m,芯径的折射率在径向分布中的平方律,中间的折射率大于边缘的折射率,所以中间光束的传输速度比中间光束的传输速度慢,使得不同光路的光束以几乎相同的速度传输,这减小了色散并加宽了传输频带。带宽可以达到几百到几个单模单模光纤(SM)芯线直径极小(约4?Wm),只有通过轴向光束,因此没有多模光纤传输速度差异,从而大大拓宽了传输带单模光纤带宽每公里可高达10,000 MHz至1.2损耗特性的光纤光纤损耗沿光纤传输衰减的光信号在主衰减机理中的光能吸收光能量损失,散射损耗和辐射损耗吸收损耗等光纤材料和光波导结构缺陷;辐射衰减引起的扰动(微和宏)的光纤几何产生相同的时间,也发现不同的波长,光纤的传输损耗与光纤的传输损耗不同。因此,光纤的传输损耗和光的波长之间的关系取决于光的传输损耗和光波长之间的关系,短波长中的光波长为0.85μm,长波长为1.3Pm和1.5 ym三个值附近的光纤损耗(即衰减)有zui小值,所以三个波长的光纤通信比三个窗口的衰减1.311波长也很小,约为0.35dB / km,这是目前的1. 5mm波长和1.31m波长的光缆在CATV系统中被广泛使用的主要原因2.2电缆结构,传输机制和损耗特性2.2.1电缆结构和传输机制同轴RF电缆,也称为同轴电缆电缆,称为电缆,它通常与轴线重合。由两个导体(铜芯和屏蔽网,以及绝缘体,铝复合膜和护套)组成的同轴电缆的基本结构。
        同轴电缆在导体铜芯的基本结构中是一个实心导体;绝缘体选择介电损耗小,聚乙烯等材料性能好;铝复合膜和屏蔽网(锡),完成屏蔽和外导电的作用。铝复合膜主要完成屏蔽效果,镀锡铜丝编织屏蔽网主要承担电的功能;护套可以减慢电缆老化,避免电缆损坏,起到保护作用,在CATV系统中抛弃电缆型号名称不同的位置或不同的场合应该有不同类型和规格的电缆,CATV系统满足因此,标准的技术要求,同轴电缆的类型和规格范围。为了规范同轴电缆的生产和使用,同轴电缆模型执行统一的名称,通常由以下四部分组成,如*部分所示的信件用英文表示,其含义如表所示2 2电缆字母数字标识电缆代码绝缘材料护套材料衍生属性符号含义符号含义符号含义符号含义S同轴RF电缆D稳定的PE-B空气绝缘B玻璃编织硅树脂浸渍的有机涂料P屏蔽SE对称射频电缆Z集成S电源RF电缆F氟塑料F氟塑料SG高压射频电缆I聚乙烯空气绝缘H橡胶衬套SY延迟RF电缆M棉针织ST特性RF电缆W稳定聚V PVC SS电视RF电缆X橡胶Y聚YY聚乙烯YK聚乙烯物理泡沫YW物理发泡聚乙烯第三部分和第四部分用数字表示。这些数字表示同轴电缆的特性阻抗P)外径(mm)和芯绝缘编号的结构。例如:SYWV-75?5-1型电缆的意思是:同轴射频电缆,芯体绝缘材料为物理发泡聚乙烯护套材料为PVC,特性阻抗为70,芯线绝缘直径为5mm结构。1根据内外导体的绝缘介质加工方法,不同类型的同轴电缆可分为以下四种:一,实芯同轴电缆电缆的介电常数高,传输损耗大,属于早期生产的产品,已基本淘汰;第二,莲花芯同轴电缆传输损耗的这种电缆远远小于实心电缆的损耗,但性能较差,水分和水分较差,更常见;第三,物理发泡同轴电缆传输损耗比这种电缆比莲花芯电缆传??输损耗更小,且难以老化,不易潮湿,是目前应用zui广泛的电缆;这种电缆具有与物理发泡相同或更好的性能,但由于对制造工艺和环境条件的高要求,产品规格受到一定限制,产品的价格相对较高,因此这种电缆一般只有As干线传输线。
        CATV系统同轴电缆是传输高频电磁波(即电视信号)传输媒介。通过同轴电缆传输高频电磁波,实现CATV系统中电视信号的传输2.2电缆损耗特性电视信号是一种高频电磁波,它在同轴电缆传输中的传输损耗根据微波传输理论:k1la对于内部和外部导体的材料和形状由相对介电介质决定介电常数介电常数的介电常数介电常数介电常数(3,单位为dB / km(或dB / 100m或dB /常数; tgS为同轴电缆的切线介质损耗正切值,多个同轴电缆的衰减频率特性如同轴电缆的衰减频率特性曲线从可见光,CATV系统工作频段,传输频率因此,通常认为衰减常数P与工作频率1的平方根成比例:然而,注意,然而,该计算与实际值具有一定的偏差。当频率低时,衰减常数P与频率成线性比例,当频率较高,实际值偏差稍大时,偏差的实际值较小3光缆和电缆的比较通过电缆电缆传输机构的结构和损耗特点我们的电缆电缆具有全面了解信号传输的质量,投资项目成本,方便开通信息高速公路等方面综合考虑,电流电缆和电缆应是混合传输(即HFC网络),这是基于CATV的电缆和电缆传输特性,传输带宽和传输容量,传输损耗,性能和成本三个方面的光缆特性和电缆比较3.1传输带宽和传输容量带宽表示可以传输电视信号等信息大小的电视信号电缆传输的电视信号的CATV系统载波噪声比(CNR)复合三重差拍比(CTB )复合第二节拍比(CSO)等指标的约束,导致电缆传输带和传输容量受到一定限制;和电缆有所不同,因为光纤电缆的许多指示器比电缆更好例如:单模光纤带宽高达1GHz或更高,如果多芯光纤传输不同波长的激光器,波分复用(波分复用WDM)技术,光纤电缆可以适应信息容量更大,理论上电视频道的传输更多,一对光纤可以传输150万个或2000套电视节目。
    2传输损耗传输损耗直接影响电缆传输损耗的传输距离,不仅随着传输信号频率的增加(即电缆斜率),而且还与信号传输距离和大传输线路有关为了补偿电缆的频率衰减特性,需要在干线传输线(如放大器)中增加不同的均衡均衡器。项目为了延长电视信号在电缆传输距离,必须通过增加一定数量的中继放大器在线路中的适当位置来补偿有线电视信号衰减。此外,电缆传输损耗也有一定关系随着温度的升高,电缆的衰减随着温度的升高和降低而变化,电缆的温度系数约为0. / 0。电缆传输损耗和电缆传输损耗相比zui小。
    如使用光纤电缆可以实现电视信号的长距离传输例如:1.31波长的光,无中继站,单向传输30km;和1.5ym波长的光,无中继站,单向传输70km此外,CATV系统传输中的电缆所有信道具有相同的损耗(即良好的频率特性),电缆的传输损耗几乎为没有随温度变化的变化3工作性能和成本的组成电缆结构和传输机制,决定电缆性能本身和外界电缆传输是电磁波信号,虽然电缆有良好的外部金属网屏蔽,但很难避免外界电磁波通过各种方式对电视信号产生干扰电磁波和电缆有所不同,因为光纤电缆在基本组成是石英(即Si2绝缘),它是只有导光,不导电。因此,光纤中的光信号从外部电磁干扰的传输是因为光纤是传输光信号,因此光纤传输的信号不会泄漏,光纤之间的串扰现象不会同时出现,从而确保保密性,还要保证信号传输质量。另外,由于电缆是电绝缘体,没有感应电压,它不会被雷击电击系统良好的设计其性能非常可靠,无故障高达5075万小时的工作时间。光纤传输通常不需要继电器放大,它不会引入非线性失真,只要激光器的线性良好,就可以传输高保真信号。这种电缆主干系统的性能指标远远高于一般电缆系统电缆敷设电缆和电缆输入成本的比较,根据电视信号传输距离来讨论传输距离(超过2km),敷设光纤电缆输入成本低于电缆。因此建议长距离传输电缆在传输距离较近时(只有几百米),敷设电缆输入成本低于电缆。因此CATV系统支线或用户分配部分,经常使用同轴电缆传输电视信号或其他信号。

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