Рекомендации по установке эфирных антенн.
На стадии проектирования приемной
системы эфирного телевидения проводится анализ условий
телевизионного приема, определяются конструктивные условия
монтажа приемного оборудования.
Для определения частотной
ситуации измеряются уровни и качество (соотоношение сигнал/шум) принимаемых
телевизионных сигналов. При измерениях используют антенны с
известными значениями коэффициента усиления, кабели снижения
(15 - 20 м) с
известной величиной затухания и измерители телевизионных
сигналов. Измерения производят в
местах возможной установки приемных антенн. Уровни
сигналов измеряют на несущей частоте изображения. По
результатам измерений определяют напряженность поля
принимаемых сигналов каждого канала:
20lg
Е =
U - 20lg
(λ/2π) -
G
+ α,
где Е - напряженность поля
принимаемого сигнала на данном канале, дБ;
U
- уровень напряжения сигнала, определяемый по
индикатору измерителя телевизионных сигналов на выходе
приемной антенны, дБ; λ
- длина волны несущей
изображения, м; G
— коэффициент усиления приемной
антенны, дБд; α - потери в кабеле снижения, дБ.
Эта формула
позволяет при проектировании структурной схемы
приемной системы отобрать каналы, на
которых при применении имеющихся антенн уровень сигнала
будет не менее 38 дБ. При меньшем уровне телевизионного
сигнала на выходе приемной антенны невозможно получить на
абонентских точках изображение
высокого качества даже при применении сложных и дорогих
элементов приемной системы.
Кроме измерения уровня сигнала
проводится визуальная оценка качества
изображения и оценивается влияние помех на качество
изображения.
Измерения уровня и качества
сигналов совмещают с изысканиями по определению оптимальных
мест установки приемных антенн, способов закрепления
антенных опор и мест прокладки коаксиальных кабелей.
При строительстве
широкополосной эфирной приемной системы применяют, как
правило, три антенны. Одну для приема 1 - 5 телевизионных
каналов, вторую для приема 6 - 12 телевизионных каналов и
третью для приема 21 - 60 телевизионных каналов. В отдельных
случаях, при больших разбросах уровней сигналов между
каналами дополнительно применяют одноканальные антенны для
приема сигналов с малым уровнем. Также дополнительные
антенны используются в случае приема сигналов с разных
направлений.
Выбор антенн осуществляется на основе сравнения их
коэффициентов усиления, коэффициентов стоячей волны, ширины
диаграмм направленности, коэффициентов защитного действия и
уровней боковых лепестков в переднем полупространстве.
Необходимо также учесть, что при установке антенн в условиях
плотной городской застройки основными параметрами являются
их коэффициенты защитного действия и ширины диаграмм
направленности. При размещении антенн в сельской местности
решающую роль играет их коэффициент усиления.
Для выполнения требований безопасности необходимо применять
антенны, металлические элементы и кабели снижения которых
имеют надежный электрический контакт с заземленной
металлической мачтой, на которой они размещаются. Заземление
необходимо для защиты от удара молнии, наведенных высоких
потенциалов статического напряжения, а также от случайного
соприкосновения деталей антенны с деталями другого
оборудования, находящегося под напряжением. Для заземления
антенная мачта
соединяется с
общим контуром заземления дома,
заложенном при его
строительстве, либо устраивается
отдельное заземление. Для соединения применяют сварку, пайку или
резьбовое соединение. Внешний проводник кабеля снижения
необходимо соединить со стороны антенны с
металлоконструкциями мачты или опоры. В здании внешний
проводник кабеля снижения соединяют с заземляющим
устройством усилительного оборудования или с отдельным заземлителем, соединенным с контуром заземления дома.
Для повышения уровня и качества принимаемого сигнала
приемные антенны стараются разместить как можно выше. С
целью снижения затрат и упрощения монтажа важно оценить
влияние высоты подвеса антенны на уровень принимаемого
сигнала. Зависимость величины напряженности поля в точке
приема от высоты установки приемной антенны ориентировочно
можно записать в следующем виде
F(h)
= 20[1 - 0,6(lg
R
-
l)]lg
h/10,
где R
- расстояние
точки приема от передающей антенны, км; h - высота подвеса
приемной антенны, м; F - поправочный коэффициент к
напряженности поля в точке приема, дБ относительно одного мкВ.
На рис. 1 показана
зависимость коэффициента F от высоты подвеса антенны при
фиксированном расстоянии от передающего телецентра,
рассчитанная из вышеприведенного выражения.
Рис. 1 Величина поправочного
коэффициента в зависимости от высоты подвеса приемной
антенны.
Из анализа данных,
приведенных на рис. 1, следует, что увеличение высоты
подвеса приемной антенны над землей с 5 м до 10 м приведет к
возрастанию напряженности поля на 5 дБ (в 1,8 раза), с 10 м
до 15 м - на 1,5 дБ (в 1,5 раза). Приведенные примеры
говорят о необходимости подбора оптимальной высоты установки
приемной антенны, позволяющую принимать сигнал заданного
уровня с минимальными материальными затратами.
|