Как измерить сигнал тв кабеля

Как измерить TV сигнал

Настройка телевизионных антенн в условиях домашнего пользования, обычно производится с применением приемной и воспроизводящей бытовой аппаратуры, находящейся в квартире или доме. Наличие ресивера и телевизора в этом случае является достаточным для определения уровня сигнала и его коррекции. Речь, конечно же, идет о примитивном согласовании элементов цепочки, включающей в себя антенну, кабель и приемную телевизионную аппаратуру. Для более глубокой настройки специалистами применяются профессиональные измерительные приборы, которые позволяют во многом сократить время таких работ и упростить их выполнение. Использование таких устройств дает возможность в считанные минуты определить уровень сигнала и настроить принимающую антенну, в соответствии с паспортными параметрами принимающей бытовой техники.

Проверка TV сигнала без телевизора

Методика измерения уровня телевизионного сигнала без использования бытовых приборов, заключается в подключении соответствующей аппаратуры в цепь между антенной и ресивером, либо напрямую к антенному кабелю. Таким методом измерительное устройство фиксирует уровень входного сигнала, и специалист определяет его параметры. В соответствии с полученными результатами, настраивается встроенный приемный блок телевизора или же отдельно подключенного ресивера. Специалисту в этом случае, остается только правильно сориентировать приемную антенну и согласовать ее параметры с паспортными характеристиками приемной аппаратуры. Обычно антенну направляют таким образом, чтобы получить максимальный уровень TV сигнала.

Современные приборы для настройки стандартных и спутниковых антенн на сегодняшний день представлены в весьма широком ассортименте. К ним можно отнести:

• измерители уровня телевизионного сигнала со стрелочной или цифровой индикацией;
• приборы с встроенным компасом, определяющим положение спутника;
• устройства с собственным программным обеспечением и возможностью ввода дополнительных параметров настройки;
• спектроанализаторы, использующиеся для более тонкой и точной настройки принимающей аппаратуры;
• универсальные анализаторы, работающие в режиме TV приемника с поддержкой различных форматов изображения.

Выбор вида измерительной аппаратуры напрямую зависит от типа антенны и задач, которые ставятся перед специалистом.

Уровень TV сигнала по ГОСТу

Уровень ТВ сигнала измеряется в децибелах (дБ), взятых в отношении к действующему напряжению (1 мкВ). Обозначение выглядит следующим образом — «дБмкВ». В соответствии с существующим ГОСТом величина этого параметра должна находиться в диапазоне от 60 до 78 дБмкВ (эти показатели ориентированы на пакет, включающий более двадцати программ). Оптимальный уровень телевизионного сигнала, при котором входное соотношение сигнал/шум имеет допустимые значения (26 dB), является показателем чувствительности телевизионного приемника. Этот параметр указан в паспорте устройства. Современные ТВ приемники рассчитаны на минимальный входной сигнал:

• 32 dBmV в метровом диапазоне;
• 37 dBmV в дециметровом диапазоне.

С учетом того, что приемлемое качество изображения наблюдается только при значении уровня сигнала, превышающем паспортный показатель чувствительности приемника на 20 dB, это значение на входе приемной аппаратуры должно варьироваться в диапазоне 52-57 dBmV.

Кроме этого показателя на характеристики сигнала оказывают серьезное влияние такие параметры, как соотношение уровней сигнала и шума, а также показатель уровня интермодуляционных (нелинейных) искажений. Обычно такие сложные измерения специалистами не производятся, но, тем не менее, качество изображения во многом зависит от них.

Согласно существующим стандартам (ГОСТ [2. 3]), величина этих параметров не должна превышать:

• -72 дБ/мВт (70 мкВ) для метрового диапазона;
• -69 дБ/мВт (100 мкВ) для дециметрового диапазона.

Чувствительность отдельно взятого видеоканала, с учетом ограничений, связанных с синхронизацией, напрямую зависит от минимального показателя амплитуды сигнала на входе телевизионного приемника, который обеспечивает устойчивую синхронизацию изображения. Значение этих параметров выглядит следующим образом:

• в метровом диапазоне оно допустимо в пределах -75 дБ/мВт (40 мкВ);
• в дециметровом — не должно превышать -72 дБ/мВт (70 мкВ).

Измерение TV сигнала с помощью мультиметра

Мультиметр – это универсальный измерительный прибор, с помощью которого можно выполнить измерение напряжения, силы тока, сопротивления, емкости, индуктивности, а также осуществить прозвонку кабеля. Некоторые типы стационарных приборов этого типа укомплектованы блоком для измерения частоты. Хочется сразу отметить, что обычным мультиметром произвести измерение уровня ТВ сигнала невозможно. Если в прибор встроен измеритель частоты, появляется возможность во время настройки определенного канала, проверить соответствие заданного значения и реального показателя этого параметра при настройке антенны. В основном же мультиметр используется для измерения сопротивления антенного кабеля и проверки его целостности.

Измерение ТВ сигнала в СКТВ

Для выполнения измерений основных характеристик телевизионного сигнала в СКТВ (система кабельных телевизионных сетей или СКС система кабельных сетей) потребуется генератор сигналов, анализатор спектра и цифровой осциллограф.

К таким измерениям относятся:

• Уровень импульсных шумов. Выполняется методом накопления разверток, по характеристикам которых с помощью специального ПО, рассчитывается такие характеристики выходного сигнала, как ширина и амплитуда импульсов, а также их периодичность. Подобные измерения проводится совместно с фиксацией уровня суммарной помехи. Развёртка должна фиксироваться с интервалом 2-8 секунд;
• Уровень суммарной помехи. Такие измерения выполняются с помощью спектроанализатора путём фиксации данных спектрального анализа помехи, и производятся с интервалом 8-10 секунд. Тестирование проводится в течение восьми часов. При этом полоса пропускания прибора устанавливается:
• по промежуточной частоте на 30 кГц;
• по видео на 10 кГц;
• детектор выводится в пиковый режим.

С помощью соответствующего ПО отстраивается спектральная мощность и определяется соотношение уровня мощности сигнала и суммарной помехи для отдельно взятого канала;

• Определение АЧХ тракта. Определение этих характеристик основано на методе анализа искажений тестового сигнала определенной формы, поданного импульсным генератором на вход тракта. Для выполнения таких измерений необходимо наличие следующего оборудования:
• Генератор импульсов, используемый в качестве источника тестируемого сигнала;
• цифровой высокочастотный осциллограф (с полосой до 50 МГц), укомплектованный интерфейсом для передачи полученной информации;
• устройство для хранения полученных результатов, подключенное к осциллографу.

Сопротивление на входе и выходе используемых устройств должно соответствовать показателю — 75 Ом.

Измерение ТВ сигнала в оптическом кабеле

Основным элементом оптоволоконных сетей является волокно, находящееся внутри оптического кабеля. Для обслуживания и тестирования таких систем, необходимо специализированное измерительное оборудование. Вот некоторые приборы, без которых никаких измерений на оптических линиях выполнить невозможно:

• оптический рефлектометр (ОТDR) – дает возможность определения не только уровня потерь в системе, но и места повреждения оптокабеля;
• оптический тестер — представлен в виде независимого источника излучения и устройства для измерения мощности оптического сигнала;
• измеритель оптической мощности – производит регистрацию показателя уровня сигнала и отображает его численное значение на своем экране в Ваттах или дБм. Основной измерительный элемент прибора — фотоприемник.
• дефектоскоп – вызывает красное свечение на поврежденных участках оптического кабеля;
• идентификатор активных волокон – прибор предназначен для быстрого щадящего (неразрушающего цельности кабеля) метода определения наличия сигнала и его направления в оптоволокне. Он дает возможность без отключения передающей и приемной аппаратуры зафиксировать наличие сигнала, а также определить его мощность и направление.

Давайте разберемся, о каких характеристиках оптоволоконных коммуникаций идет речь при их обслуживании и ремонте. Первый показатель, на который обращают свое внимание специалисты, является уровень затухания оптического сигнала на определенной длине волны (измеряется в дБ). Данное значение характеризует качество оптоволоконного кабеля и уровень выполнения монтажных работ при его прокладке. Основными элементами системы, являющиеся причиной возникновения этого процесса, являются:

• оптоволокно (потери измеряются в дБ на единицу расстояния);
• сварочные соединения;
• разъемы;
• коннекторы;
• делители и т. д.

Следующей немаловажной характеристикой для оптических коммуникаций является обратное отражение. Эта величина определяет мощность отраженного к своему источнику сигнала и также выражается в дБ. Основными причинами возникновения отраженного сигнала, как правило, являются механические повреждения оптокабеля (трещины), наличие механических разъемов, обрыв кабеля в месте подключения (свободный конец).

Использование выше перечисленных устройств позволяет специалисту добиться выведения выходного сигнала на необходимый уровень и обеспечить уверенную работу приемной аппаратуры, расположенной в квартире или доме. Так что, если у вас возникают проблемы с изображением в условиях СКТВ, стоит обратиться к оператору, предоставляющему вам эти услуги.

Источник

Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 10: Поиск и устранение неисправностей на сети КТВ

Заключительная, самая скучная статья-справочник. Читать её для общего развития смысла наверное нет, но когда это случится — она вам очень поможет.

Территория абонента

Итак, у вашей бабушки перестал показывать телевизор. Вы купили ей новый, но оказалось что дело не в приёмнике — значит стоит присмотреться к кабелю. Во-первых, нередко разъёмы-накрутки, которые не требуют обжима, чудесным образом сами скручиваются с кабеля, что приводит к потере контакта с оплёткой или даже центральной жилой. Даже если разъём только что переобжимали, то стоит убедиться, что при этом ни один из волосков оплётки не соединился с центральным проводником. Кстати, диаметр центральной жилы обычно заметно толще, чем отверстие в гнезде приёмника — это необходимо для хорошего контакта засчёт разжимающихся лепестков в разъёме. Однако, если вы вдруг заменили разъём на такой, у которого центральная жила не выходит «как есть», а переходит в иголку (как в показанных мной в 5 части разъёмах для RG-11), или поменяли часть кабеля и у нового жила оказалась тоньше, то можно столкнуться с тем, что уставшие лепестки в гнезде не обеспечат хорошего контакта с центральной жилой.

При замерах прибором всё это можно легко увидеть по форме наклона спектра сигнала, о чём я писал во 2 части. Так мы можем сразу проконтролировать уровень сигнала (он, напомню, по ГОСТ должен быть не ниже 50дБмкВ для цифрового сигнала и 60 для аналогового) и оценить затухания в зоне низких частот и верхних, что даст нам намётки на дальнейшие поиски проблемы.

Напомню: затухание нижних частот обычно связано с проблемами на центральной жиле, а сильная деградация верхних говорит о плохом контакте с оплёткой, а это как правило связано с обжимом (ну или общее плохое состояние кабеля, включая чрезмерную длину).

Рассмотрев кабель с разъёмом у телевизора, стоит отследить его по всей квартире: поскольку коаксиальный кабель — это не просто электропроводник, а волновод, то для него существенны не только обрывы и прочие механические повреждения, но и загибы и перегибы. Так же стоит найти все делители сигнала и посчитать их суммарное затухание: может оказаться, что до этого всё работало на пределе и незначительная деградация кабеля привела к полной неработоспособности. В таком случае, чтобы не перепрокладывать спрятанный за отделкой кабель, можно более грамотно подобрать номиналы делителей или поставить на входе в квартиру небольшой усилитель.

Если же ничего этого не наблюдается и с кабелем всё в порядке до самого слаботочного щитка на лестнице, то необходимо сделать замер того уровня сигнала, что уходит в квартиру. В случае, если уровень и форма сигнала на отводе абонентского делителя в норме, то стоит оценить разницу между значениями у телевизора и в щитке и подумать где и что мы пропустили. Если мы видим, что затухание до телевизора составило какую-то разумную величину, но при этом увидим проблемы с сигналом на отводе, то стоит двигаться дальше.

Стояк

Увидев проблему на абонентском отводе следует убедиться, что виноват не сам делитель. Такое бывает, что один из отводов сразу или постепенно ухудшает параметры сигнала, особенно в делителях на большое количество абонентов (более 4-х). Для этого нужно замерить уровень сигнала на другом отводе (желательно максимально удалённом от проблемного), а так же на входящем магистральном кабеле. Тут снова пригодится понимание того, какой формы и с каким уровнем должен быть сигнал. Указанное на делителе в маркировке значение затухания на абонентском отводе (например 412 — 4 отвода по -12дБ) надо вычесть из того, что было замерено на магистрали. В идеале мы должны получить ту цифру, которую сняли с абонентского отвода. Если она отличается больше, чем на пару дБ, то такой делитель лучше заменить.

Если мы видим, что сигнал уже приходит по магистрали с сильным наклоном или низким уровнем, то тут уже придётся либо ознакомиться с проектом стояка, либо, включив логику, прикинуть две вещи: сверху или снизу построен стояк и как далеко от ближайшего ветвления мы находимся. Первое можно понять по тому, откуда приходит тот кабель, который соединён с входом делителя и куда уходит тот, что из выхода. Обычно не трудно прямо в щитке отследить магистральные кабели, если же их не видно, то можно пойти на этаж выше (или ниже) и посмотреть какого номинала делитель стоит там. Из пятой части вы, вероятно, помните, что с отдалением от начала номинал должен снижаться. Там же я писал про разделение стояка на части (у нас их принято называть «пилястры», не уверен, что это общепринято). Обычно одна пилястра распространяется на 5-6 этажей и в её начале стоят делители с номиналами 20-24 дБ, а в конце — 8-10. Когда появилась уверенность в том, что проблема находится за пределами этажа стоит найти начало пилястры и сделать замер с магистрального делителя, из которого она начинается. Тут проблемы всё те же: как сам делитель, так и повреждённый кабель и некачественный обжим могут оказать своё влияние. Бывает даже так, что после шевеления разъёмов сигнал восстанавливается (но чаще совсем пропадает). В таком случае приходится переобжимать всё подряд, и будет просто чудесно, если монтажники, предусмотрев это, оставили запас кабеля. Ведь при переобжиме его приходится укорачивать. На кабеле RG-11 очень распространена проблема неправильного обжима: это либо несоблюдение стандарта на зачистку, при котором оставляют слишком длинную центральную жилу (в результате разъём насаживается неплотно и кабель из него может выскочить), либо то же самое, но из-за слишком большого участка А (см. рисунок ниже).

Отдельно стоит сказать, что даже правильная зачистка не убережёт от ошибки, если обжимающий не до конца осадит разъём и центральная жила не войдёт в «иголку» разъёма. При этом иголка имеет подвижность, если пошатать её пальцем. Когда жила вошла хорошо — сдвинуть её невозможно. Это надо проверять у каждого откручиваемого разъёма.

С самими делителями в домах, которым более 10 лет может происходить то, что известно среди коллекционеров масштабных моделей как «цинковая чума».

Фото с сайта a-time.ru

Корпуса делителей, изготовленные из непонятных сплавов и находящиеся в скверных климатических условиях могут буквально рассыпаться в руках при попытке открутить разъём, или даже просто при шевелении кабелей в щитке. И обычно это происходит когда в щитке работают монтажники, протягивая кому-нибудь интернет, или ещё какие-нибудь домофонщики.

Если же делитель, от которого начинается пилястра не развалился пополам, и уровень сигнала на нём так же плох, как и в квартире, то стоит найти и тот делитель, на котором происходит самое первое ветвление и замерить сигнал, который приходит к нам от активного оборудования из подвала (или чердака — как построили). Пройдя таким образом стояк и не решив проблему, придётся идти искать активное оборудование и производить замеры уже на нём.

Активное оборудование

Прежде всего стоит обратить внимание, что между оптическими приёмниками и усилителями так же находится распределительная сеть, построенная по тем же принципам, что и стояки, а посему имеющая того же рода проблемы. Поэтому всё, что написано выше необходимо проверить и здесь, а уже потом грешить на исправность железа.

Итак, мы в подвале (чердаке, ГРЩ), перед ящиком с усилителями

Если сигнала в стояке нет совсем и есть подозрение, что усилитель мёртв, то определить какой именно проще всего по его температуре на ощупь. Даже в лютые морозы в неотапливаемых помещениях работающий усилитель будет теплее окружающей среды, а от сгоревшего будет веять холодом. Если же разница температур недостаточно ощутима, то вскрытие обязательно покажет, что внутри усилителя не горит индикатор питания. Такой усилитель заменяется на заведомо рабочий, а в последствие ремонтируется при помощи обычной паяльной станции, ведь почти все выходы из строя связаны с банальными вздувшимися конденсаторами. При замене усилителей с дистанционным питанием необходимо обесточить всю сеть во избежание короткого замыкания. Хоть напряжение там не очень большое (60 В), но ток тот блок питания, что я показывал вам в шестой части может отдать немалый: при касании центральной жилой о корпус нехилый фейерверк обеспечен. И если такие усилители не всегда успешно переживают отключения электричества на доме, то с этими спецэффектами есть ненулевая вероятность вывести из строя ещё несколько устройств, которые потом придётся искать по всему дому.

Но бывает и такое, что усилитель жив, но при этом отдаёт в сеть много шума, или просто не раскачивается до положенного по проекту уровня сигнала (обычно 110дБмкВ). Тут стоит в начале убедиться, что сигнал не приходит уже испорченный, сделав замер входящего сигнала. Из характерных неизлечимых проблем усилителей можно выделить следующее:

• Снижение коэффициента усиления. Из-за деградации части или всего усилительного каскада на выходе мы имеем тот же уровень сигнала, что и на входе (или больше, но недостаточно для нормальной работы).
• Зашумление сигнала. Работа усилителя искажает сигнал настолько, что снимаемый на выходе параметр Несущая/Шум (C/N ) выходит за норму и мешает распознаванию сигнала приёмниками.
• Рассыпание цифровой составляющей сигнала. Случается, что усилитель удовлетворительно пропускает аналоговый сигнал, но при этом совсем не может справиться с «цифрой». Чаще всего параметры MER и BER, описанные в 4 части выходят за пределы допустимого и созвездие превращается в хаотичную кашу, но бывает и забавное, когда например усилитель забывает про один из параметров модуляции и вместо созвездия рисует на экране прибора кольцо или круг.

При появлении этих неисправностей усилитель подлежит замене, но есть неприятности, которые можно устранить регулировками. Обычно сигнал на выходе усилителя уплывает в меньшую сторону и бывает достаточно уменьшить значение входного аттенюатора. А иногда наоборот, усилитель начинает шуметь из-за увеличившегося уровня на входе, тогда придавим его аттенюатором. Все регулировки стоит делать на одном проблемном усилителе, ведь если мы, например, снизим сигнал, выходящий из оптического приёмника, то это скажется на других, исправных, усилителях и их все придётся вручную перенастраивать под изменившиеся параметры. Так же из-за переусиления может и рассыпаться цифра (при незначительном шуме на аналоге). Подробно настройки усилителей я описывал в шестой части.

Можно попытаться настройками исправить и наклон. Зачастую при пусконаладке только что построенной сети не требуется большого начального наклона для обеспечения хороших параметров на концах магистрали. Но со временем из-за деградации кабелей может потребоваться увеличить наклон, который, как мы помним, увеличивается засчёт снижения уровня нижних частот, которое необходимо будет скомпенсировать аттенюатором.

Оптические приёмники чаще всего тоже дохнут просто по питанию. Если на входе у него есть достаточный уровень сигнала (какой — я писал в части 7), то и с выходом проблем обычно не возникает. Изредка бывает всё то же самое — повышенный шум и недостаточный выходной уровень, но в силу скупости настроек лечению это обычно не поддаётся. Диагностика та же — проверяем тёплый или нет, после чего замеряем сигнал с выхода.

Отдельно скажу про тестовые разъёмы: не всегда стоит им доверять. Дело в том, что даже если всё исправно, то заниженный на 20-30 дБ сигнал может не иметь тех проблем, что есть у «настоящего» выхода. Но частенько встречается и такое, что проблемы в тракте происходят уже после тестового отвода, и тогда вроде бы всё хорошо — а по факту ужас. Поэтому для полной уверенности всегда стоит проверять именно тот выход, который у нас смотрит в магистраль.

Оптическая магистраль

Про проблемы и их поиск на оптике можно рассказывать очень много, и очень здорово, что это уже сделали до меня: Сварка оптических волокон. Часть 4: измерения на оптике, снятие и анализ рефлектограммы. Я только вкратце скажу, что если на оптическом приёмнике мы видим просадку сигнала и это не связано с чем то вот таким:

У нас в Питере бакланы — сами знаете. И под землёй оптику достанут.

то помочь может чистка или замена конечного патчкорда. Иногда бывает, что деградирует фотоприёмник, или оптический усилитель, тут медицина конечно бессильна. Но в целом без пагубного внешнего воздействия оптика крайне надёжна и проблемы с ней, как правило, сводятся к трактору, пасущемуся на газоне неподалёку.

Головная станция

Помимо очевидных проблем с энергоснабжением и связности с источниками по IP-сетям, одним из главных факторов работоспособности головной станции является погода. Сильный ветер может запросто оторвать или развернуть антенны, а мокрый снег, облепивший спутниковую тарелку в разы ухудшает качество приёма. Бороться с этим сложно, ведь располагаются антенны как можно выше, где погода лютует и даже антиобледенительный подогрев тарелок не всегда спасает, поэтому порой приходится даже очищать их вручную.

Источник