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1、本科课程设计报告课程名称: 有线电视系统 设计项目: 接收系统的设计 专业班级: 电信0802 学号: * 学生姓名: * 指导教师: * 2011年11月17日电视接收系统的设计一、设计要求1、在八号楼安装天线接收电视节目,其中9套电视节目,1套自办节目。安装距离是4.5km。2、设计包括前端处理、干线传输、用户的分配、用户终端部分3、设计各项指标达到国家的标准,指标包括系统的载噪比,交调比,互调比,用户终端电平等4、进行必要的计算与列表,给出设计的最终指标值,一些器件、设备数值参数可以假定。二、设计具体内容本次设计采用逆推法,先从用户分配计算,再到最初输入电平的计算。1、 国家规定指标规定
2、项目数值 最后系统设计指标用户电平70±3 dBuV 符合设计范围交调比CM48dB56 dB互调比IM52dB 55.52dB载噪比C/N46dB50.6dB2、 用户分配电平的计算 假设基本条件如下: 八号楼每层楼高3 m,共5层,每层一共是11个房间。 用户接入的房间选择一层的中间房间,这样接入全部房间所需距离和最短。 中间房间到每个房间的距离依次是1 m,2 m,3 m,4 m,5 m。 假设自办节目的连接电缆损耗是0.05 dB/m,电视频道的损耗是0.02 dB/m。楼层示意图如下: 下图为前端设计框图:下图即是传输网的干线设计部分(图片来源于google)首先选择底层的
3、接入房间电平是。由于左右个五个房间是对称的,可以选用一个二分配器,插入损耗是7.5dB。此时输入电平是底层的分支器选择12dB的,所以可求的最后底层的输入电平。底层的输入电平= 底层 1m房间的用户电平是: ,2m的房间电平是:3m 房间的用户电平是: ,4m 房间的用户电平是:5 m房间的用户电平是:二楼的各个房间用户电平计算:同样分支器使用 d的。二层的分支器输入电平是:二层分支器电平为:。房间的用户电平是:,房间的用户电平是:,3m房间的用户电平是:4 m房间的用户电平是:,5 m房间的用户电平是:三楼各个房间用户电平计算:三层的分支还是采用20 dB的分支器,那么三层分支器输入电平是:
4、,三层分支器分支电平是:1m房间的用户电平是:,2m房间的用户电平是:3m房间的用户电平是:,4m房间的用户电平是:5m房间的用户电平是:四层各个房间的用户电平计算:四层的分支器还是采用20 dB 的分支器,那么四层的输入电平是:。四层分支器电平是:1m房间的用户电平是:,2m房间的用户电平是:3m房间的用户电平是:,4m房间的用户电平是:5m房间的用户电平是:五层各个房间的用户电平计算:五层的分支器还是采用20 dB 的分支器,那么五层的输入电平是:,五层分支器电平是:。1m房间的用户电平是:,2m房间的用户电平是:3m房间的用户电平是:,4m房间的用户电平是:5m房间的用户电平是:至此,用
5、户分配计算结束。由以上数据可以看出,设计的指标是符合国家规定的指标的。由于每个楼层是11个单元,所以下面计算采用分配器下的输入电平。所需要的分配器共三个4分配器,其损耗是7.5dB到8.0dB之间。连接如示意图:那么2,3,4分配器的输入电平都为:,假设1分配器到其他分配器之间距离都是10m,由此,1分配器的输出电平是:。1分配器的输入电平是:。右边是最终的分配表图,每个分支器的输入电平,输出电平以及用户电平标记。3、 载噪比的计算由于电视网络传输系统的传输距离是 4.5 Km,那么从中电缆上的损耗是:4500*0.02=90dB考虑到线路的冗余量 3dB,所以需要的是 93dB的干线放大功能
6、,所以据此,选用5台20dB的干线放大器串联,其噪声系数是7dB看,输入电平是70 dBuV。那么载噪比是:(C/N)1dB =Si -10lgn - (F)dB - 2.4 - 3 =70-7 - 2.4 - 7 - 3=50.6从而可以看出 系统载噪比是达到要求的。4、 交调比的计算 在干线放大器最大输出电平时,此时调制比是48dB,在考虑传输损耗和最大可利用电平S0,还有频道数N,干线放大器的数量n交调比是:(CM)dB = 48 +2 S0max - S0 - 20lgn - 10lg(N -1 ) 。根据以上数据得 n=5,N=5S0max = 125 dBuV , S0 =111
7、dBuV ,由此,(CM)dB =48+2(125-111)- 20lg5 - 10lg4 , (CM)dB =56 dB 所以,对于交调比来说,系统也是达到要求的。5、 互调比的计算一直的是固定的输出电平是 S0 =111 dBuV , 最大的输出电平是 S0max = 125 dBuV 对于n 台干线放大器来说,求出单台的干线放大器的互调比后,总的载波互调比是 (IM2)= (IM2')dB +(S0max - S0) - 15lgn 所以 (IM2)= 52 + 14 - 15lg5 = 55.52 dB 考虑线路的余量 2 dB,所以 在互调比上面 系统是还是基本达到要求的。3、 设计方案总结与分析本次设计从逆推法入手,逐步的计算到最初天线接收终端的电平,里面所需要的一些条件是根据一些实际案例所设定的数据。另外,由于本次设计是针对宿舍楼的电视网络系统,宿舍中楼层多,房间中,对应所需要的分配器和分支器也多,但由于距离天线终端近,需要干线放大器少。本次得到的数据还需要一些实际情况的修正,还有需提到的是本次设计未涉及到具体的施工以及天线部分具体的架设,网络传输系统的具体结构以及线路的铺设上。最后再次我深深体会到科研的艰苦,理论上虽然成功,但实践不一定能成功,心中不由自主的对我国广大的科研人员生出无限的敬佩之情。7 / 7文档可自由编辑打印
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