تجهیزات سیستم آنتن مرکزی MATV به دو دسته کلی تقسیم میشوند:
۱-تجهیزات ابتدایی تهیه سیگنال در سیستم آنتن مرکزی:
تجهیزات ابتدایی تهیه سیگنال(Headend Equipment) شامل آنتن، تقویت کننده‌ها، فیلترها، مبدل‌های فرکانسی، تله موج‌ها و مچینگ‌ها می‌باشد که برای پردازش سیگنال تلوزیونی و رساندن آن به اندازه و کیفیت مطلوب برای گیرنده‌ها به کار می‌روند.
۲- تجهیزات توزیع سیگنال در سیستم آنتن مرکزی(Distribution Equipment):
شامل قطعاتی چون تقسیم کننده‌های انشعابی یا تقسیم انتهایی(Splitter) و تقسیم کننده عبوری یا میانی(TAP OFF) و مقامت‌های انتهایی(Terminator) و… برای تحویل سیگنال به گیرنده‌ها و جدا سازی(Isolation) هر گیرنده از سیستم می‌باشد.
اکنون به شرح تجهیزات مورد استفاده در سیستم‌های آنتن مرکزی می‌پردازیم.
تجهیزات ابتدایی تهیه سیگنال در سیستم آنتن مرکزی
آنتن(ANTENNA):
یک نمونه آنتن UHF
این وسیله دارای شاخه‌هایی از جنس آلومینیوم و به صورت لوله‌های تو خالی می‌باشد که در اندازه‌های مختلف(بسته به فرکانس مورد دریافت) روی یک محور مرکزی و به صورت عمود بر آن چیده شده‌اند و امواج تلوزیونی موجود در فضا سیگنالی در آن القا می‌کند و این سیگنال توسط کابل به گیرنده منتقل می‌گردد. طبق تجربه، برای دریافت تصویر با کیفیت مطلوب، آنتن باید حداقل سطح سیگنال ۱۰۰۰ میکرو ولت را محیا کند.
یک نمونه آنتن VHF
آنتنها به دو صورت پهن باند(BROAD BAND) برای دریافت چندین کانال توسط یک آنتن و یا به صورت تک کانال برای دریافت یک کانال(معمولاً آنتن یاگی) وجود دارند. هنگام انتخاب آنتن باید تعداد کانال‌های مورد دریافت جهت فرستنده‌های تلوزیونی و نوع سیگنال مورد دریافت و سطح سیگنال قابل دریافت را در نظر داشت. آنتن‌های مخصوص دریافت سیگنال‌های VHF معمولاً دارای شاخه‌های بلندتری نسبت به آنتن‌های UHF می‌باشند. نوع دیگری از آنتنها نیز ترکیبی است یعنی دارای دو قسمت دریافت UHF و VHF می‌باشد.
بالن(BALUN):
یک نمونه BALUN
آنتنها معمولاً امپدانس ۳۰۰ اهم دارند و در حالیکه تجهیزات سیستم آنتن مرکزی یا MATV دارای امپدانس ۷۵ اهم می‌باشند لذا برای انتقال سیگنال با مقدار جداکثر باید از وسیله‌ای که بالون نامیده می‌شود استفاده گردد تا امپدانس ۳۰۰ اهم آنتن با امپدانس ۷۵ اهم سایر تجهیزات منطبق گردد. بالون را در نزدیک‌ترین فاصله نسبت به ترمینال آنتن وصل می‌کنند.
پیش تقویت کننده‌ها(PREAMPLIFIERS):
در محل‌هایی که سیگنال دریافت شده توسط آنتن ضعیف باشد، برای اینکه سطح سیگنال لازم برای ورود تقویت کننده را فراهم کنیم ممکن است مجبور شویم از پیش تقویت کننده‌ها استفاده کنیم. این پری آمپلیفایرها گاهی به عنوان مبدل امپدانس ۳۰۰ به ۷۵ اهم میز عمل می‌کند و نیاز به بالون را مرتفع می‌سازند. پیش تقویت کننده باید با دقت و کیفیت بالا انتخاب گردد و نسبت سیگنال به نویز آن(S/N RATIO) بالا باشد چون نویز در پیش تقویت کننده مبنایی برای کل سیستم خواهد بود.
مبدل‌های VHF:
از آنجا که به دلیل فرکانس بالاتر، افت سیگنال UHF در سیستم نسبت به VHF بیشتر است لذا در سیستم‌های آنتن مرکزی می‌توان کانال‌های UHF را با استفاده از مبدل‌ها قبل از ورود به آمپلی فایر به کانال‌های استفاده نشده VHF تبدیل کرد. البته برای هر کانال یک مبدل مجزا مورد نیاز است. در برخی مبدل‌ها امکان ترکیب یک سیگنال ورودی دیگر با سیگنال تبدیل شده وجود دارد. مبدل‌ها سیگنال تبدیل شده را تقویت نیز می‌کنند لذا باید در محاسبات سیستم مقدار این تقویت را نیز در نظر گرفت به دلیل اینکه تغییرات وسیع دما باعث عدم پایداری در خروجی مبدل می‌شود لذا باید مبدل را در مکانی با هوای متعادل نصب کرد.
تلفیق کننده‌ها(Modulators):
از این وسیله برای تلفیق سیگنال صوتی و تصویری با هم و تبدیل آن به کانال RF استفاده می‌گردد.سطح خروجی برای بهترین حالت قابل تنظیم است.
فیلترها و مسدود کننده‌ها(Filters and Traps):
از این وسایل برای حذف فرکانس‌های ناخواسته و دریافت سیگنال بدون تداخل و نویز استفاده می‌شود. همچنین می‌توان باند مربوط به یک کانال را مسدود کرده و یک کانال ویدیویی یا هر منبع دیگری به جای آن قرار داد.
تضعیف کننده‌ها(ATTENUATORS):
چون ممکن است سیگنال مربوط به بعضی کانال‌ها بسیار قوی‌تر از کانال‌های دیگر باشد و سیگنال‌های قوی سیگنال‌های ضعیف را تحت تاثیر قرار دهند و در نتیجه سطح سیگنال‌های یکسان نباشد و این امر باعث ایجاد نویز گردد باید با استفاده از تضعیف کننده‌ها سیگنال‌های قوی را کاهش دهیم. تضعیف کننده‌ها می‌توانند ثابت یا قابل تنظیم باشند. چون تضعیف کننده‌ها تمام سیگنال عبوری را به یک اندازه تضعیف می‌کنند، لذا باید فرکانس‌هایی را که می‌خواهیم تضعیف شوند از سایر فرکانس‌ها جدا کنیم.
ترکیب کننده‌ها(MIXERS)(COMBINERS):
در صورتی که در سیستم آنتن مرکزی MATV بیش از یک آنتن مورد استفاده قرار گیرد باید قبل از اعمال سیگنال به تقویت کننده آن‌ها را توسط میکسر با هم ترکیب کنیم. میکسر شامل تعدادی فیلتر با باند گذر مشخص می‌باشد که کانال‌های تلوزیونی جداگانه توسط این فیلترها در یک خروجی مشترک ظاهر شده و به آمپلی فایر اعمال می‌گردد. علاوه بر آن فرکانس‌های مزاحم نیز توسط این دستگاه‌ها فیلتر می‌گردند. برای مثال در صورتی که یک میکسر برای کانال ۲ و ۴ تنظیم شده باشد در صورت وجود کانال ۳ این کانال توسط میکسر فیلتر خواهد شد. البته در چنین موردی که کانال‌های باند پایین و غیر پشت سر هم(یعنی ۲ و ۴) به میکسر اعمال شده‌اند اگر کانال ۳ قوی باشد باعث ایجاد تداخل می‌شود و لازم می‌گردد یک مسدود کننده تله(TRAP) برای کانال ۳ نصب گردد. میکسر همچنین می‌تواند به صورت معکوس برای جدا کردن سیگنال‌های حاصل از آنتن به صورت خطوط مجزا استفاده گردد تا سیگنال‌های قوی تا سطح سیگنال‌هایضعیف تضعیف شده و سپس به تقویت کننده اعمال شوند.
تقویت کننده‌ها(AMPILFIERS):
یک نمونه تقویت کننده سیستم آنتن مرکزی
برای بالا بردن سطح سیگنال دریافتی در سیستم آنتن مرکزی از تقویت کنننده استفاده می‌گردد تا افت سیستم توزیع جبران شود و سیگنال مناسب به هر تلوزیون برسد. مقدار توانایی آمپلی فایر در تقویت کننده بر حسب دسی بل(db) بیان می‌شود و ضریب بهره تقویت سیگنال(GAIN) نام دارد. هنگام انتخاب آمپلی فایر باید مشخصات آن را دقیقاً مورد مطالعه قرار داد و نباید مجموع سیگنال ورودی و ضریب تقویت آمپلی فایر از مقدار قابلیت خروجی آمپلی فایر بیشتر شود چون این امر باعث حالت اضافه بار در خروجی(Over Load) و خرابی سیگنال می‌گردد. آمپلی فایرها به صورت پهن باند هستند که چندین کانال را به طور یکسان تقویت می‌کنند یا به صورت تک کانال که برای مهیا کردن یک سیگنال با سطح یکنواخت به کار می‌روند و در هر کانال تنظیم سطح خروجی تک تک کانال‌ها به کمک مدار کنترل تقویت اتوماتیک(AGC) امکان‌پذیر است. آمپلی فایرها بسته به محل مورد استفاده به دو نوع تقسیم میشوند:
الف: آمپلی فایر توزیع(Distribution Amp)
ب: آمپلی فایر خط(Line Amp)
آمپلی فایر توزیع در ابتدا برای توزیع سیگنال بین شاخه‌ها استفاده می‌شود ولی امپلی فایر خط در طول خطوط برای تقویت سیگنال در محل‌هایی که سطح سیگنال به قدری افت کند که کیفیت‌تصویر لازم را ایجاد نکند و افت بقیه سیستم را جبران ننماید استفاده می‌شود. در حقیقت هرگاه افت‌های سیستم آنقدر زیاد باشد که آمپلی فایرها ساخته شده قادر به جبران آن نباشند باید سیگنال را بعد از فرستاده شدن به خط توزیع در جاهایی که سطح آن از مقدار مورد نیاز پایین‌تر می‌آید به کمک آمپلی فایرهای خط تقویت کنیم.
تجهیزات توزیع سیگنال در سیستم آنتن مرکزی(Distribution Equipment):
تقسیم کننده انشعابی(Splitter):
کابل‌هایی که سیگنال را از تجهیزات اولیه(Head End) به دستگاه‌های گیرنده می‌رسانند خطوط اصلی نامیده میشوند. اسپلیترها قطعات الکترونیکی هستند که روی خطوط اصلی قرار می‌گیرند و یک ورودی اصلی دارند که سیگنال را دریافت کرده و بین چندین خط خروجی به تساوی تقسیم می‌کنند. در حقیقت برای گرفتن انشعاب از خطوط اصلی از اسپلیتر استفاده می‌شود. اسپلیترها در انواع ۲ راه، ۴ راه، ۸ راه، ۱۲ راه، ۱۴ راه و ۱۶ راه ساخته میشوند که این تعداد خروجی‌های آن را مشخص می‌کند.
تقسیم کننده‌های عبوری(TAP OFF):
یک نمونه اسپلیتر سیستم آنتن مرکزی
اگر بخواهیم از یک خط اصلی در طول مسیر انشعاب‌هایی بگیریم و سپس خط را ادامه دهیم باید از TAP OFF استفاده کنیم. تپ آف دارای یک ورودی و یک خروجی با افت کم نسبت به ورودی است و دارای چند خروجی فرعی نیز می‌باشد که سطح سیگنال آن‌ها نسبت به ورودی اصلی خیلی پایین است و این خروجی‌های فرعی برای مسیرهای انشعابی استفاده می‌گردند. به عنوان مثال برای انشعاب گرفتن از خط اصلی در طبقه چهارم و سوم از دو عدد تپ آف خط استفاده می‌شود که خط اصلی از خروجی تپ آف طبقه چهارم به ورودی تپ آف طبقه سوم اتصال می‌یابد و خروجی تپ آف طبقه سوم نیز به طبقات پایین‌تر می‌رود. انشعابات لازم برای دستگاه‌های گیرنده در هر طبقه نیز از خروجی‌های فرعی تپ آف آن طبقه گرفته می‌شود. بعضی از تپ آف‌ها به صورت توکار در داخل دیوار قرار می‌گیرند(Wall Tap) و دارای خروجی ۳۰۰ یا ۷۵ اهم و یا هر دو می‌باشند. بعضی تپ آف‌ها ممکن است قادر باشند ولتاژ DC/AC را از خود عبور دهند تا قابلیت تغذیه تجهیزات را از طریق خط سیگنال فراهم آورند. تپ آف‌ها در انواع یک راه، ۲ راه، ۳راه،۴راه و… ساخته میشوند و تعداد راه‌ها تعداد خروجی‌های فرعی تپ آف را نشان می‌دهد.
جداکننده‌های باند(Diplexer):
در سیستم آنتن مرکزی برای جدا کردن سیگنال UHF از VHF قبل از اعمال آن به تلوزیون یا برای جدا کردن باند FM و VHF در سیستم‌های VHF/FM از جدا کننده‌ها استفاده می‌گردد.
انتهایی‌های Diplexer:
در سیستم‌ها آنتن مرکزی برای پایان دادن به هر خط ۷۵ اهمی یا پورت‌های استفاده نشده در تجهیزات باید یک مقاومت ۷۵ اهمی برای جلوگیری از برگشت سیگنال به خط و ایجاد شبح در تصویر استفاده گردد. در صورتی که تغذیه برق تجهیزات از طریق خط سیگنال انجام شده باشد باید از ترمیناتور بلوکه کننده ولتاژ استفاده شود.
شرکت بینا حفاظ
طراح و مجری سیستم‌های آنتن مرکزی و سیستم‌های حفاظتی امنیتی در شهرهای تهران، شیراز، مشهد، اصفهان و سایر نقاط ایران
تماس با ما:
شرکت فنی مهندسی بینا حفاظ – ثبت: ۳۹۹۳۵ نشانی دفتر مرکزی: شیراز / خیابان توحید(داریوش سابق) / پاساژ وحدت / طبقه دوم / پلاک ۹ شماره‌های تماس: تهران: ۰۹۲۰۷۲۰۲۷۲۶| شیراز: ۰۹۱۷۸۰۲۰۶۱۱