طراحی سیستم آنتن مرکزی

ارسال شده | موضوع: آنتن مرکزی

طراحی سیستم آنتن مرکزی

طراحی سیستم آنتن مرکزی(MATV) به شرح زیر است:
الف- طراحی سیستم توزیع:

از آن‌جا که افت سیستم توزیع آنتن مرکزی در انتخاب تجهیزات اولیه موثر است لذا باید ابتدا سیستم توزیع را طراحی و محاسبه نمود. قدم اول تهیه نقشه ساختمان و علامت گذاری محل پریزها و محل آمپلی فایر است. نحوه توزیع کابل‌ها نیز از نظر عمودی یا افقی بودن نسبت به شکل ساختمان باید تعیین شود و سپس کابل‌های لازم تعیین شود. از کابل کشی طولانی و کابل کشی زیگزاگ و حلقوی باید اجتناب کرد و کابل‌ها را در صورت امکان به طور مستقیم کشید. در مرحله بعد محل تپ آف‌ها و اسپلیترها را تعیین می‌کنیم. طولانی‌ترین کابل یا کابل با بیشترین تعدا تپ آف‌ها و اسپلیترهای را باید برای افت سیستم آنتن مرکزی در نظر گرفت. در صورت عدم اطمینان در مورد شاخه با بیشترین افت باید در چندین شاخه افت را محاسبه کرد و شاخه با بیشترین افت را انتخاب نمود.

 

افت‌های سیستم توزیع در آنتن مرکزی:

۱-افت کابل‌ها:

مقداری از سیگنال در حین عبور از کابل کواکسیال افت خواهد کرد مقدار این افت به نوع کابل مورد استفاده و فرکانس سیگنال عبوری بستگی دارد. در فرکانس‌های بالاتر افت بیشتری وجود خواهد داشت. بهتر است افت کابل را برای بالاترین فرکانس موجود یا فرکانسی که ممکن است در آینده دریافت شود محاسبه نمود.

 

۲- افت اسپلیترها:

مقدار افت در اسپلیتر عبارت است از مقدار ورودی بر حسب دسی‌بل منهای خروجی. به عنوان مثال برای اسپلیتر دو راه حدود ۳٫۵db و برای اسپلیتر ۴ راه حدود ۶٫۵ الی ۷٫۵ db خواهد بود. معمولاً کارخانجات سازنده مقدار افت را برای فرکانس‌های مختلف در جدولی ارائه می‌کنند.

 

۳- افت جداسازی:

هر تپ آف برای ایزولاسیون گیرنده‌ها از یکدیگر سیگنال ورودی را مقداری کاهش می‌دهد و آن را به خروجی فرعی می‌دهد این افت را افت جداسازی(ایزولاسیون) می‌نامند مثلاً اگر یک سیگنال ۲۵ دسی‌بل به یک تپ آف با افت ایزولاسیون ۲۳ دسی‌بل اعمال شود در خروجی فرعی مقدار ۲ دسی‌بل سیگنال قابل دسترس خواهد بود.

 

۴- افت عبوری:

هنگام عبور سیگنال از داخل تپ آف از ورودی اصلی به خروجی اصلی مقداری افت ایجاد می‌شود که باید مقدار آن را در محاسبات مد نظر قرار داد. مقدار این افت برای فرکانس‌های مختلف تفاوت می‌کندو توسط کارخانه سازنده جدولی ارائه می‌گردد ولی معمولاً تپ آف‌هایی با مقدار ایزولاسیون بالا افت عبوری کمتری دارند.

نحوه انتخاب تپ آف: باید در یک سیستم آنتن مرکزی تپ آف‌هایی انتخاب شوند که حداقل ۱۰۰۰ میکروولت را برای هر گیرنده تامین کند و ایزولاسیون کافی بین گیرنده و سیستم جهت جلوگیری از تداخل ایجاد کند. دریافت سیگنال بیشتر از ۱۰۰۰ میکروولت(۰ دسی‌بل) به گیرنده آسیبی نمی‌رساند و بسیاری از طراحان سیستم‌های آنتن مرکزی سطح خروجی‌های فرعی را تا ۱۰ دسی بل نیز در نظر می‌گیرند. در طراحی سیستم آنتن مرکزی افت ایزولاسیون آخرین تپ آف قبل از آمپلی فایر را در نظر می‌گیرند و در صورت طولانی بودن مسیر بین تپ آف و ستگاه تلوزیون باید افت کابل آن را نیز در نظر گرفت. در صورت استفاده از تپ آف‌های دیواری(wall tap) به علت کم بودن فاصله بین تپ آف و تلوزیون میتوان از این افت صرف‌نظر کرد.

 

انتخاب آنتن در سیستم آنتن مرکزی:

سه فاکتور اساسی باید در انتخاب آنتن در نظر گرفته شود:
۱- نوع آنتن

۲- بهره آنتن

۳- جهت آنتن

نوع آنتن با توجه به تعداد و فرکانس کانال‌های مورد دریافت تعیین می‌گردد. جهت آنتن نیز نسبت به فرستنده تلوزیونی تنظیم می‌شود. اگر تمام فرستنده‌ها یا تعدادی از آن‌ها در یک جهت باشند از آنتن پهن باند(Broad Band) استفاده می‌شود و اگر در جهت‌ها متفاوت باشند از آنتن تک کانال استفاده می‌گردد. انواع معمول آنتن‌ها عبارتند از:

VHF               UHF              VHF/UHF                  VHF/UHF/FM

البته برای دریافت سیگنال FM بهتر است از آنتن جداگانه FM استفاده شود. بهره آنتن یک مساله مهم است و آنتن باید حداقل سیگنال ۰db را برای ورودی آمپلی فایر مهیا سازد. در محل‌های با سیگنال ضعیف باید از آنتن با بهره و اندازه بزرگتر استفاده کرد. در صورتی که باز هم سیگنال مناسب به دست نیامد مجبوریم از پری آپلی فایر استفاده نماییم. جهت آنتن نیز باید به دقت تنظیم شود اگر آنتن خوب تنظیم شده باشد نسبت سیگنال‌هایی که با قسمت جلو آنتن دریافت می‌گردد به سیگنال‌هایی که با عقب آنتن دریافت می‌گردد بیشتر خواهد بود.

 

برآورد سطح سیگنال:

تعیین دقیق سطح سیگنال برای طراحی صحیح سیستم مهم و اساسی است. لذا با استفاده از یک آنتن با یهره مشخص و یک تلوزیون رنگی قابل حمل  و یک میدان سنج میتوان مقدار سیگنال را در محل نصب آنتن تعیین کرد. در محل‌هایی که سیگنال ضعیف است محل آنتن بسیار حساس است. ممکن است در یک محدوده ۱۵ متری تفاوت‌های فاحشی در مقدار سیگنال وجود داشته باشد. ارتفاع آنتن نیز در مقدار سیگنال موثر است ولی این مطلب را باید در نظر داشت که همیشه ارتفاع بالاتر باعث ایجاد سیگنال بیشتر نمی‌شود بلکه باید مناسب‌ترین ارتفاع را با آزمایش به دست آورد و میدان سنج نیز برای اندازه‌گیری سیگنال دریافت شده برای هر کانال به کار می‌رود. این تست باید در چند جای سایت انجام گیرد و بهترین محل برای آنتن انتخاب گردد. در صورتی که آنتن به دقت انتخاب شود حتی می‌تواند بعضی تداخل‌ها را از بین ببرد. با استفاده از تلوزیون رنگی می‌توان کیفیت سیگنال را در هر کانال مشخص کرد و در صورت وجود تداخل امواج اثر آن را روی تصویر مشاهده نمود.

 

انتخاب پیش تقویت کننده:

در محل‌هایی که سیگنال ضعیف است ممکن است تقویت اولیه سیگنال لازم شود. در انتخاب پری آمپلی فایر باید چهار نکته در نظر گرفت:

۱- پوشش باند فرکانس

۲- بهره(GAIN)

۳- مقدار نویز

۴- توان خروجی

پیش تقویت کننده‌ها به صورت UHF یا VHF یا VHF/UHF ساخته شده‌اند بعضی از آن‌ها دارای مسدود کننده‌های موج FM هستند تا اگر دریافت FM باعث ایجاد نویز شود آن را بلوکه کنند. پری آمپلی فایر باید سطح سیگنال کافی را برای آمپلی فایر توزیع فراهم کند. هنگام استفاده از آمپلی فایرهای تک کانال هم ممکن است یک پری آمپلی فایر لازم شود تا سیگنال کافی برای عملکرد صحیح AGC فراهم گردد. مقدار نویز تولید شده توسط پری آپلی فایر یا همان عدد نویز(figure noise) نیز باید پایین باشد تا کیفیت سیگنال حفظ شود. تغذیه پری آمپلی فایر که در نزدیکترین فاصله از آنتن نصب شده است از طریق یک منبع تغذیه در داخل ساختمان نیز ممکن است و پس از کاهش  دادن ولتاژ به مقدار لازم خطوط سیگناال به پری آمپلی فایر اعمال می‌شود. توجه کنید بین منبع تغذیه و پری آمپلی فایر یک اسپلیتر معمولی قرار ندهید چون باعث اتصال کوتاه منبع تغذیه می‌گردد، از مبدل تطبیق امپدانس نیز نبایستی استفاده شود.

 

پردازش و ترکیب سیگنال:

عمل پردازش سیگنال توسط فیلترها، مسدود کننده‌ها ترکیب کننده‌ها و تضعیف کننده‌ها انجام می‌گیرد. در صورت لزوم از مبدل فرکانس UHF به VHF نیز می‌توان استفاده کرد.

 

انتخاب آمپلی فایر سیستم آنتن مرکزی:

در انتخاب آمپلی فایر باید باید سه مورد را در نظر گرفت:

۱- فرکانس و تعداد کانال‌های مورد دریافت

۲- افت کل سیستم

۳- نوع سیگنال ورودی

اگر کانال‌های همجوار زیادی دریافت شود هر کانال برای جلوگیری از تداخل باید فیلتر شود و برای این منظور معمولاً از آمپلی فایرهای تک کانال(STRIP) استفاده می‌گردد. مقدار ورودی به علاوه بهره تقویت کننده باید از افت کل سیستم بیشتر شود و معمولاً ۶db نیز به این مقدار اضافه می‌کنند. آمپلی فایرهای تک کانال بعد از فیلتر کردن و بلوکه کردن تمام کانال‌های دیگر به کار می‌روند و دارای دو نوع کنترل بهره اتوماتیک(AGC)  ودستی هستند که نوع AGC در شرایط آب و هوایی و محیطی مختلف سطح سیگنال را ثابت نگه می‌دارند. آمپلی فایرها با ورودی VHF و VHF/UHF ساخته شده‌اند ضمناً مقدار سیگنال ورودی بعلاوه بهره تقویت کننده نباید از توان خروجی آمپلی فایر بیشتر شود. قابلیت یا مقدار خروجی آمپلی فایر مقداریست که تقویت کننده بدون برش و یا مدولاسیون عرضی می‌تواند تحویل دهد. بعضی از آمپلی فایرها دارای کنترل بهره و اعوجاج و نوسان و تضعیف کننده قابل تنظیم می‌باشند تا سطح سیگنال یکسانی را برای تمام کانال‌ها ایجاد کنند.

 

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

تماس با مسئولین فنی:

تهران:    ۰۹۲۰۷۲۰۲۷۲۶| شیراز: ۰۹۱۷۸۰۲۰۶۱۱

 

 

error: