住宅有线电视系统设计课程设计报告题目住宅小区有线电视系统设计学院(部) 电子与控制工程学院专业电气工程及其自动化班级32041001学生姓名常欢学号3204100296 月17 日至 6 月23 日共 1 周指导教师(签字) 孔丽系主任(签字)1 / 1住宅有线电视系统设计（一）任务书 (3)（二）系统概述 (5)1、卫星接收天线 (6)2、前端信号处理 (6)（三）设计说明及其计算 (7)（1）前端系统 (7)1、天线输出电平的估算 (7)2、混合器 (8)4、前端系统图 (8)5、前段部分总的C/N (9)（2）干线传输系统 (9)1、光缆传输系统的设备选择 (9)2、光缆传输系统： (11)3、光发射机参数整定与校验 (12)4、光接收机的参数整定 (12)5、干线传输部分总的C/N与载波组合三次差拍比CTB (12)（3）分配网络设计 (13)1、用户分配系统各点电平计算 (13)2、各点电平计算 (14)3、分配系统的载波复合三次差拍比CTB和载噪比C/N： (17)（四）技术指标检验 (17)（五）天线的防雷设计 (17)（六）课程设计心得体会 (18)（七）参考文献 (18)1 / 1住宅有线电视系统设计（一）任务书1 / 1住宅有线电视系统设计1 / 1住宅有线电视系统设计（二）系统概述目前，大多数有线电视系统的带宽为550M或750M，从频谱资源安排和分析，48.5M～550M为普通广播电视业务所用，550M～750M为下行数字通信通道，一般作为传输数字广播电视、VOD点播以及数字电话下行信号和数据，750M～1000M为高端频率，将用于各种双向通信业务，如个人通信等，也可用来分配将来可能出现的其他新业务。
综上所述，本方案按750M进行设计，此CATV系统采用750MHZ邻频传输方式；系统前端所用器件主要有：开路电视天线，卫星天线，解调器，调制器，混合器，光发射机；传输系统的网络结构采用HFC网络结构，主要用光缆进行信号传递，传输干线所用的器件主要有：光缆，光熔接点，两个机械接头，光接收机，光节点等。
用户分配系统，主要用电缆、分配器、分支器等进行分配传输，把信号传递到千家万户。
从而实现了设计题目的要求。
1 / 1住宅有线电视系统设计1、卫星接收天线卫星电视接收系统是由：抛物面天线、馈源、高频头和卫星接收机组成的一套完整的卫星地面接收站。
(1) 抛物面天线是把来自空中的卫星信号能量反射会聚成一点（焦点）。
(2) 馈源设置在抛物面天线的焦点处，意思是馈送能量的源，要求将会聚到焦点的能量全部收集起来。
(3) 高频头（LNB亦称降频器）是将馈源送来的卫星信号进行降频和信号放大然后传送至卫星接收机。
高频头的噪声度数越低越好。
(4) 卫星接收机是将高频头输送来的卫星信号进行解调，解调出卫星电视图像信号和伴音信号。
2、前端信号处理前端信号处理有四部分组成，第一是功率分配器，第二是卫星接收机，第三是调制器，第四是混合器。
(1) 功率分配器是把输入信号功率等分或不等分成几路信号功率输出，以达到卫星传送同频段内的多套电视节目。
(2) 解调器是把加扰信号解调还原成为具有标准接口电平的电视图像和伴音信号。
(3) 调制器的主要作用是把卫星接收机还原的音频信号和视频信号调制成为射频信号。
(4) 混频器的主要作用是把调制以后的各路信号混合成一路信号，一根电缆在不同的频段中通过一个频率的信号，其目的在于使用户通过调节电视机频段就可以看到一个卫星电视节目或开路电视节目。
3、干线传输系统的组成4、分配系统的组成：(1) 分配器:分配器之分配损耗随分配数数增加而加大,相互隔离不应小于20dB。
(2) 分支器:分支器具有定向传输的特性，根据其于分配系统中所处的位置选择适当插信损耗和分支损耗的分支器使用户输出口的电平越于均匀。
(3) 光缆：主要过程是从电到光，再从光到电的传输过程。
主要设备有光缆，光发射机，光分路器，光接收机等(4) 终端电阻：在系统所有支路的末端及分配器，分支器的空置输出均需接入75欧终端电阻。
1 / 1住宅有线电视系统设计（三）设计说明及其计算（1）前端系统卫星电视接收天线：SRA6000-4馈线：SYWV-75-12纵孔电缆解调器：GOBOXTV调制器: STX-199混合器：深圳市鑫达科技广电信号24路混合器8频道天线：V8LH12T10频道天线：V10LH12T19频道天线：U20LH17T22频道天线：U23LH20T35频道天线：U34LH20T40频道天线：UQLH14T1、天线输出电平的估算8频道载波频率为184.25MHz，λ2=C/f=3x108/184.25x106=1.63m,馈线衰减常数为a=3.35dB/100m10频道载波频率为200.25MHz，λ3=C/f=3x108/200.25x106=1.50m，馈线衰减常数为a= 3.49dB/100m19频道载波频率为519.25MHz，λ4=C/f=3x108/519.25x106=0.58m，馈线衰减常数为a= 5.92dB/100m22频道载波频率为543.25MHz，λ4=C/f=3x108/542.25x106=0.55m，馈线衰减常数为a= 6.06dB/100m35频道载波频率为687.25MHz，λ5=C/f=3x108/687.25x106=0.44m，馈线衰减常数为a=6.33dB/100m40频道载波频率为727.25MHz，λ6=c/f=3x108/727.25x106=0.41m，馈线衰减常数为a=7.26dB/100m假设馈线长度为20m8频道接收场强75dB V8LH12T 天线增益：8.5dB8频道输出电平：U0=75+8.5+20lg1.63- La -18=69.07dB10频道接收场强68dB V10LH12T 天线增益：11dB10频道输出电平：U0=68+11+20lg1.50- La -18=63.82dB19频道接收场强78dB U20LH17T 天线增益：16dB19频道输出电平：U0=78+16+20lg0.58- La -18=70.08 dB22频道接收场强86dB U23LH20T 天线增益：17dB22频道输出电平：U0=86+17+20lg0.55- La -18=78.59dB35频道接收场强82dB U34LH20T天线增益：17dB35频道输出电平：U0=82+17+20 lg0.44- La -18=72.60dB1 / 1住宅有线电视系统设计40频道接收场强72dB UQLH14T 天线增益：10dB40频道输出电平：U0=72+10+20 lg0.41- La -18=54.80dB由于GOBOXTV解调器的输入电平标称为50～90 dB，所以满足要求，可以选用。
STX-199调制器频率范围为47～860MHz，满足要求，调制器载波输出电平为≥110dB,设置其输出电平为115dB。
2、混合器混合器采用深圳市鑫达科技广电信号24路混合器，其技术参数如下：频率范围：45-860MHz插入损耗：20dB±2dB输入口之间相互隔离度＞30dB输入口反射损耗＞12dB输出口反射损耗＞12dB输入口/输出口阻抗：75Ω所以满足要求，设插入损耗为20dB，则混合器的输出电平为95dB。
3、卫星电视接收天线选择SRA6000-4型卫星天线，其主要参数如下：工作频段：C波段天线口径：6.0m天线型式：铝板抛物面频率范围：3.7 ~4.2GHz增益：≥46dB副瓣电平：≤-14dB天线噪声温度驻波比：≤1.3轴比：≤1.2极化：圆极化/线极化馈电方式：前馈4、前端系统图1 / 1住宅有线电视系统设计5、前段部分总的C/N由于GOBOXTV解调器的伴音信噪比≥45dBC/N1=S/N+6.4=51.4dB≥44dB（技术指标），即C/N前端满足要求。
（2）干线传输系统1、光缆传输系统的设备选择光缆传输系统主要由衰减器、光发射机、光分支器、光缆、光接收机、光中继站、光配线盒、光接线盒（熔接点）,本系统前端距离分配网络5km和6km，所以包括衰减器、光发射机、光缆、光接收机。
光缆传输系统设备初选：衰减器：JZCK20I可调衰减器光发射机：MIC-0T-750型1310nm光发射机光接收机：MIC-OR-750 BR-2二输出口双向光接收机1 / 1住宅有线电视系统设计光缆：GYTG-Z-1光发射机性能参数如下：光接收机性能参数如下：光纤性能参数：1 / 1光缆GYTG-Z-1工作波长：850nm,1310,1550nm应用：架空/管道使用温度/℃：-30℃~+50℃光纤芯数：2~8结构特征：刚带纵包铠装损耗常数/(dB/km)：0.35，0.40，0.50.本系统中由于传输距离较小，光纤选择1310nm波长，色散最小，损耗较低，价格也比较便宜。
衰减器JZCK20I频率范围：40~860MHz最大衰减量：20±3dB插入损耗：≤2dB由于前端发出的信号为95dB，而光发射机的输入电平为75~85dB，衰减量为20dB，所以选用衰减器先将前端发来信号进行衰减，为减少设备选择次数，选择衰减量可调的JZCK20I衰减器。
2、光缆传输系统：1、衰减器计算前端输出的信号电平为95dB，而光发射机的输入电平为75~85dB，衰减量为10~20dB。
衰减器整定衰减量为20dB，忽略电缆传输损耗，光发射机输入电平值为：Ui=95-20=75dB。
2、光发射机输出功率的计算对A小区光发射机至光接收机为6km，光纤和连接头损耗为：6×0.4+(1+6/2)×0.05+2×0.3=3.2dB对B小区光发射机至光接收机为5km，光纤和连接头损耗为：5×0.4+(1+5/2)×0.05+2×0.3=2.775dB两者差值为0.425dB，所以根据典型光分路器损耗值（参考书目2表6-6），选用45/55光分路器，其差值最接近0.425dB，所以光路损耗L ossA=3.2+3.3=6.5dB,L ossB=2.775+4.2=6.975dB机MIC-0T-750符合要求估算全链路损耗（对A小区）L=6.5+1=7.5dB(1dB为裕量损耗)3、光发射机参数整定与校验前端信号经衰减器衰减后输出电平为75dB，满足光发射机输入电平要求，光发射机光输出功率为6mW，由光发射机的参数表知道，此时C/N=52dB。
4、光接收机的参数整定由于前端信号已满足器输入电平要求，根据C/N光链路表可知载噪比C/N=49dB.设定接收机射频输出电平为115dB.5、干线传输部分总的C/N与载波组合三次差拍比CTB干线传输部分总的C/N干线=-10lg[10-C/NdB/101+10-C/NdB/102]=47≥44dB干线传输部分总的CTB干线≥65dB≥54dB满足要求。