МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР ДЛЯ КАБЕЛЬНОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ С БАГАТЫМИ ВОЗМОЖНОСТЯМИ

April 16, 2012 by admin Комментировать »

Бритков А. В., Прохоренко А. В., Дьяченко В. Н., Трембач Д. Н., Свириденко В. И., Потылицын Н. П. Торбанов Н. А., Носов А. С.

ООО                                           «Бета ТВ ком» ул. Университетская, 112, оф. 15, Донецк Тел./факс: 062-381-81-85, e-mail: betatvcom@dptm.donetsk.ua

Рис. 3. Виды режимов прибора LFM-500: а) основное меню, 6) измерение IMA3, в) анализ спектра в диапазоне MMDS, г) анализ спектра в диапазоне спутниковой ПЧ, д) анализ спектра в ТВ диапазоне, е) измерение АЧХ (метки на визире устанавливаются автоматически через 1, 10, 100 МГц в зависимости от полосы обзора (FH,FK) и информация об этом отображается в нижней части экрана); ж) измерение оптической мощности.

Аннотация – Рассматривается прибор LFM-500 (измеритель сигналов кабельного ТВ), как модификация прибора серии LFM-400, представленного на предыдущей конференции (рис. 1, 2). К уже имеющимся функциям анализа спектра в диапазоне обратного канала 5…65 МГц, прямого канала 48…862 МГц, спутниковой ПЧ 950…2150 МГц, диапазона MMDS 2400…2700 МГц, измерения АЧХ 5…1000 МГц, измерения интермодуляционных искажений усилителей добавлен измеритель оптической мощности (длина волны 1310 нм, 1550 нм) и обеспечена возможность установления телеметрической связи (по прямому и обратному каналу) между двумя измерителями. В статье приведены используемые в новом приборе технические решения.

Рис. 1. Передняя панель измерителя LFM-401 (габаритные размеры: 90x210x225, вес: 3,6 кг, работа от внутреннего аккумулятора в течение 4 ч).

Fig. 1. LFM-401 front panel (dimensions 90x210x225 mm; weight 3.6 kg; 4-hour operation using its inner accumulator)

Puc. 2. Передняя панель измерителя LFM-500 (габаритные размеры: 100x260x225, вес: 4,6 кг, работа от внутреннего аккумулятора в течение 2 ч). 1- вход ТВ диапазона, измерение АЧХ и IMA (разъем N-muna); 2 – вход для MMDS и SAT диапазона (разъем N-muna); 3 – выход опорного сигнала для измерения АЧХ и IMA (разъем N-muna); 4 – оптический вход (разъем SC/APC); 5 – волкодер.

Fig. 2. LFM- 500 front panel (dimensions 100x260x225 mm; weight 4.6 kg; 2-hour operation using its inner accumulator). 1 – TV range input, AFC and IMA measurement (N-connector); 2 – MMDS and SAT range input (N-connector); 3 – reference signal output for AFC and IMA measurement (N-connector); 4 – optical input (SC/APC-connector); 5 – rotary optical encoder

I  Введение

Широкие возможности прибора (позволяют проводить пуско-наладочные работы в кабельных сетях любой степени сложности) потребовали обеспечения удобства работы с прибором. Простота выбора режимов в новом приборе обеспечивается двумя волкодерами «Режим» и «Параметры режима», а также дополнительными «Меню» в каждом из выбранных режимов см. рис. 3, что повлекло за собой увеличение ЖКИ экрана с 60×32 мм=128х64 пикселя на 81×62 мм=320х240 пикселей.

Fig. 3. LFM-500 modes: a) the main menu; b) IMA measurement; c) MMDS spectrum analysis; d) satellite IF range spectrum analysis; e) TV spectrum analysis; f) AFC measurement (marks on the sight are set automatically through 1, 10, 100 MHz depending on band width (Fi Ff), the information is in the lower screen part; g) optical power measurement

Линза (значок РЯ1) в режиме анализ спектра в диапазоне MMDS позволяет обнаруживать «кратковременные» сигналы типа Ethernet (устанавливается полоса обзора 8 или 16 МГц, фильтры ПЧ 0,5 или 8 МГц); в диапазоне спутниковой ПЧ позволяет обнаруживать сигналы типа DECT (полоса обзора 22 МГц, фильтр ПЧ 0,5 МГц); в ТВ диапазоне позволяет смещать наблюдаемый на ЖКИ экране спектр вправо или влево по 1 МГц. Суть «сканирования с накоплением» заключается в том, что смена информации на ЖКИ экране по каждой i-ой составляющей происходит только если ее вновь обнаруженный уровень больше уровня i-ой составляющей, измеренной на предыдущей (их) развертке (ах).

II  Основная часть

Оптическая часть. В качестве оптического приемника в приборе LFM-500 используется фотоприемник ТФД-1000 на основе InGaAs/lnP-pin фотодиод (НПП «ТЕЛАМ», Москва), подключаемый непосредственно к логарифмическому усилителю AD8304 (динамический диапазон микросхемы 160 дБ, полоса от DC до 10 МГц-Analog Device, USA). Прибор откалиброван в диапазоне +20 дБм минус 30 дБм. Данный диапазон выбран из следующих соображений: в кабельном ТВ передача по оптоволокну группового сигнала прямого канала в полосе частот 48-860 МГц осуществляется с помощью амплитудной модуляции DFB лазера, а прием ведется с помощью фотоприемника на p-i-n фотодиоде (на InGaAs).

При использовании p-i-n фотодиода с темновым током 5 нА, чувствительностью 0,86 А/Вт на длине волны 1310 нм и поступаемой оптической мощностью 2 мВт промодулированной одним ТВ каналом с индексом модуляции 1 % на канал (изменние оптической мощности за счет модуляции составит 20 мкВт, тогда при 50 каналах индекс оптической модуляции с учетом пикфактора будет близок к 20%. Электрическая мощность, подводимая к лазеру при 50 каналах по сравнению с одним каналом будет увеличена в 50 раз, а пиковая ДРПИк в 500 раз, но т.к. изменения оптической мощности прямопропорционально току или напряжению, то изменение оптической мощности увеличится в ^£РШК=<!500=23 раза =20%) отношение сигнал/шум составит:

Рис. 6. Информация на индикаторе GSR-200 после установления телеметрической связи с LFM-500.

Fig. 6. The information on GSR- 200 indicator after telemeter connection with LFM- 500

Время ожидания связи может доходить до 1 мин. После установления связи в GSR-200 нажимается кн. “СПЕКТР”. При этом LFM-500 производит многократное сканирование (с накоплением) спектра обратного канала (что позволяет обнаружить как статические, так и динамические помехи), а полученные данные передает в GSR-200 для отображения их на ЖКИ (рис. 7).

Рис. 7. Спектрограмма обратного канала, отображаемая на индикаторе GSR-200.

Fig. 7. Return path spectrogram on GSR- 200 indicator

Оператор определяет свободные от помех частотные участки ОК и заносит их в GSR-200 с помощью кн. “НАСТР” (с шагом 1 МГц), а также задает уровень измерительного сигнала (от 80 дБ/мкВ до 110 дБ/мкВ с шагом 1 дБ) по формуле:

Um3m=Ua+Utect, где Ua – требуемый уровень сигнала в точке А для надежной работы обратного канала (например 80 дБ/мкВ); Utect – ослабление по тестовому отводу магистрального усилителя (например, 20 дБ). Тогда, 11изм = 100 дБ/мкВ.

При нажатой кнопке “АЧХ” GSR-200 формирует измерительный сигнал с заданными параметрами, а LFM-500 производит передачу замеренных значений этого сигнала в направлении GSR-200, где эти значения отображаются на ЖКИ, рис. 8.

Рис. 8. АЧХ обратного канала, отображаемая на индикаторе GSR-200.

Fig. 8. Return path AFC on GSR- 200 indicator

Оператор с помощью регулировки “per. усил. обр. канала” в магистральном усилителе добивается, чтобы уровень АЧХ в точке А “колебался” возле заданного уровня »80 дБ/мкВ.

Далее GSR-200 подключают к тестовому отводу второго магистрального усилителя. Регулировкой “усил. обр. канала” во втором магистральном усилителе добиваются, чтобы уровень сигнала по обратному каналу в точке А был 80 дБ/мкВ и.т.д. Прибор позволяет сохранить текущие настройки в памяти прибора для последующих измерений.

Ill Заключение

Модернизация прибора LFM-400 расширила функциональные возможности прибора, дополнительно освободив на передней панели место, достаточное для установления еще одного ЖКИ монитора (цветного) для визуального контроля передаваемых ТВ программ.

IV Список литературы

[1]    Морозов А. А., Прохоренко А. В., Дьяченко В. Н. Многофункциональный измерительный прибор для кабельного телевидения – 13-я Международная Крымская конференция «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии», Севастополь, 2003, С. 65-68.

MULTIFUNCTIONAL MEASURING DEVICE FOR CTV

Britkov A. V, Prohorenko A. V., Dyachenko V. N.

Trembach D. N., Sviridenko V. I., Gorbanov N. A.

NosovA. S.

Betatvcom Ltd 112, Universitetskaya str., office 15, Donetsk, Ukraine Tel/fax: 062-381-81-85 E-mail: betatvcom @dptm. donetsk. ua

Abstract – LFM-400 device was presented at the previous conference. As its modification LFM-500 has optical power meter added and there is an opportunity to set telemeter connection between the devices.

Optical power meter range is from – 30 to + 30 dBm. The opportunity of telemeter connection setting allowed using LFM- 500 for cable net return path adjustment.

The modernization of LFM-400 widened the device functional possibilities. It released the additional place on the front panel enough to set one more LCD monitor (full-color) for TV programs’ visual control.

Источник: Материалы Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии»

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты