Truyền hình cáp lần đầu tiên đợc triển khai tại Indonesia là hệ thống mạng K@belvision tại Jakarta.
K@belvision là hệ thống mạng lai giữa cáp quang và cáp đồng trục HFC (Hybrrid Fiber/Coaxial) cung cấp các dịch vụ bao gồm:
• Dịch vụ truyền hình cáp: Phim truyện, ca nhạc, thời trang, quảng cáp, giải trí...
• Truy cập Internet: K@belvision đợc kết nối với các nhà cung cấp dịch vụ Internet của Indonesia cho phép khác hàng truyền hình cáp có thể kết nối Internet tốc độ lên đến 10Mb/s bằng đờng cáp của mạng K@belvision.
Hệ thống mạng K@belvision đợc phát triển từ năm 1994 tại Jakarta, đến nay đã đợc phát triển ra các vùng lân cận của Jakarta. K@belvision có thể ghép đến 88 kênh truyền hình tơng tự trên cùng một sợi cáp đồng trục.
Chương II
Hệ thống thiết bị sử dụng trong mạng truyền hỡnh cỏp
2.1.Các loại cáp,Khuếch đại,Node quang,Thiết Bị Chia 2.2.1. Cáp sợi quang
Cấu tạo
Sợi quang là ống dẫn điện môi hình trụ. Thành phần chính gồm lõi và lớp bọc.
Lõi để dẫn ánh sáng, còn lớp bọc để giữ ánh sáng tập trung trong lõi sợi nhờ sự phản xạ toàn phần giữa lớp lõi và lớp bọc.
Để bảo vệ sợi quang tránh những những tác dụng do điều kiện bên ngoài, sợi quang còn đợc bọc thêm hai lớp nữa bao gồm:
- Lớp vỏ thứ nhất: có tác dụng bảo vệ sợi quang tránh sự xâm nhập của hơi nớc, tránh sự trầy xớc gây nên những vết nứt và giảm ảnh hởng vi uốn cong.
- Lớp vỏ thứ hai: có tác dụng tăng cờng sức chịu đựng của sợi quang trớc tác dụng cơ học và ảnh hởng của nhiệt độ.
Các đặc tính của sợi quang
* Suy hao:
Công suất quang truyền lên sợi giảm theo quy luật hàm số mũ: P(z) = P(0)ì10(-α/10)z
Trong đó:
P(0): Công suất quang đầu sợi. P(z): Công suất quang ở cự ly z. α: Hệ số suy hao.
Độ suy hao của sợi quang đợc tính bởi công thức: A(dB) = -10lg(P2/P1)
Trong đó:
P1: Công suất quang đầu vào.
Lớp vỏ thứ nhất Lõi Lớp vỏ thứ hai
Lớp bọc
P2: Công suất quang đầu ra.
Hệ số suy hao trung bình (suy hao trên một đơn vị chiều dài): α(dB/km) = A(dB)/L(km)
Trong đó:
A: Độ suy hao của sợi quang. L: Chiều dài của sợi quang.
* Các nguyên nhân gây nên suy hao:
- Suy hao do hấp thụ vật liệu: Sự có mặt của các tạo chất kim loại và các ion OH trong sợi quang là các nguồn điểm hấp thụ ánh sáng. Mức độ hấp thụ tuỳ thuộc vào bớc sóng ánh sáng truyền qua nó và tuỳ thuộc vào nồng độ tạp chất của vật liệu.
- Suy hao do tán xạ Rayleigh: ánh sáng khi truyền trong sợi quang gặp những chỗ không đồng nhất sẽ bị tán xạ. Tia xạ truyền qua chỗ không đồng nhất bị toả ra nhiều hớng. Chỉ có một phần ánh sáng tiếp tục truyền theo h- ớng cũ, do đó năng lợng bị mất mát. Độ suy hao của tán xạ Rayleigh tỉ lệ nghịch với luỹ thừa bậc 4 của bớc sóng (λ-4) nên độ suy hao giảm rất nhanh về phía bớc sóng dài.
Ngoài tán xạ Rayleigh, ánh sáng truyền trong sợi còn bị tán xạ khi gặp những chỗ không hoàn hảo giữa lớp vỏ và lớp lõi. Một tia tới sẽ có nhiều tia phản xạ khác nhau. Những tia có góc phản xạ nhỏ hơn góc tới hạn sẽ bị khúc xạ ra lớp vỏ và bị suy hao dần.
- Suy hao do sợi bị uốn cong: Với những chỗ uốn cong nhỏ (vi uốn cong), tia sáng truyền bị lệch trục làm cho sự phân bố trờng bị xáo trộn và năng lợng bị phát xạ ra ngoài dẫn đến suy hao.
Còn khi sợi bị uốn cong, các tia sáng không thoả mãn điều kiện phản xạ toàn phần, do đó tia sáng sẽ bị khúc xạ ra ngoài. Bán kính uốn cong càng nhỏ thì suy hao càng lớn. Các nhà sản xuất khuyến nghị bán kính uốn cong trong khoảng từ 300mm tới 50mm thì suy hao do uôn cong là không đáng kể.
* Tán sắc:
Một xung ánh sáng đợc đa vào và truyền dẫn trong sợi quang thì ở đầu ra xung ánh sáng sẽ bị biến dạng so với xung đầu vào. Sự biến dạng này đợc gọi là tán sắc.
Tán sắc làm cho biên độ tín hiệu tơng tự bị giảm và bị dịch pha, còn tín hiệu số sẽ bị mở rộng xung và bị chồng lấn nhau. Sự tán sắc làm hạn chế giải thông của sợi quang.
Các nguyên nhân gây tán sắc:
- Tán sắc mode: Với sợi đa mode, ánh sáng truyền trong sợi quang phân thành nhiều mode, mỗi mode có một đờng truyền khác nhau, nên thời gian truyền của các tia sáng theo các mode là khác nhau. Điều đó dẫn tới các tia sáng không ra đồng thời khỏi sợi quang mặc dù cùng xuất phát tại cùng một thời điểm, gây nên tán sắc.
- Tán sắc nội mode: Tán sắc không chỉ do hiệu ứng trễ giữa các mode gây ra mà nó còn do chính nội tại của các mode riêng rẽ. Có hai loại tán sắc nội mode:
+ Tán sắc vật liệu: do sự thay đổi chỉ số chiết suất của vật liệu lõi theo bớc sóng. Tán sắc vật liệu là một hàm của bớc sóng.
+ Tán sắc dẫn sóng: do s ợi đơn mode chỉ giữ khoảng 80% năng lợng ở trong lõi, còn 20% ánh sáng truyền trong vỏ nhanh hơn năng lợng trong lõi.
Độ tán sắc tổng: Tán sắc tổng =
Nếu kí hiệu Dt là tán sắc tổng, Dmod là tán sắc mode, Dchr là tán sắc nội mode, Dvl là tán sắc vật liệu, Dds là tán sắc dẫn sóng, ta có thể viết:
Dt = =
2.2.2.Cỏp đồng trục treo QR540:
Lừi dẫn điện được cấu tạo bằng đồng nguyờn chất hoặc nhụm phủ đồng. Bao phủ lừi dẫn điện là lớp cỏch điện polyethylene với chất dớnh bảo vệ bờn ngoài để chống thấm nước và giữ cho connector được kết nối chắc chắn. Tiếp theo là lớp ống nhụm cú tớnh năng chống nhiễu xõm nhập cao vào cũng như giữ cho tớn hiệu khụng bị lọt ra (đõy là điểm khỏc biệt lớn nhất giữa cỏp trục và cỏp phõn phối, thuờ bao). Ngoài cựng là lớp vỏ polyethylene (PE) và dõy treo cú cấu tạo bằng thộp.
Kớch thước vật lý: quyết định chất lượng cỏp, chất lượng tớn hiệu.
Bảng thụng số Suy hao @ 20oC Tần số (MHz) Suy hao (dB/100 m) Tần số (MHz) Suy hao (dB/100 m) 5 0,46 300 3,71 30 1,12 325 3,87 45 1,35 350 4,03 50 1,44 375 4,17 55 1,54 400 4,33 83 1,9 425 4,49 108 2,17 450 4,59 150 2,59 500 4,89 181 2,89 550 5,12 193 2,95 600 5,38
211 3,12 750 6,07 220 3,22 865 6,56 250 3,38 1000 7,12 270 3,51 2.2.3.Cỏp phõn phối RG11: Cấu tạo:
Lừi dẫn điện được cấu tạo bằng thộp phủ đồng. Bao phủ lừi dẫn điện là lớp cỏch điện polyethylene với chất dớnh bảo vệ bờn ngoài để chống thấm nước, gặm nhấm và giữ cho connector được kết nối chắc chắn. Tiếp theo là lớp nhụm lỏ và sợi nhụm bện bao phủ 60% cỏp cú tớnh năng chống nhiễu xõm nhập vào cũng như giữ cho tớn hiệu khụng bị lọt ra. Ngoài cựng là lớp vỏ PVC và dõy treo cú cấu tạo bằng thộp.
Bảng thụng số Suy hao @ 20oC
Tần số (MHz) (dB/100 m)Suy hao Tần số (MHz) (dB/100 m)Suy hao
5 1,25 400 8,53 55 3,15 450 9,02 83 3,87 500 9,51 187 5,74 550 9,97 211 6,23 600 10,43 250 6,72 750 11,97 300 7,38 865 13,05 350 7,94 1000 14,27 2.2.4. Cỏp thuờ bao RG6: Cấu tạo:
Lừi dẫn điện được cấu tạo bằng thộp phủ đồng. Bao phủ lừi dẫn điện là lớp cỏch điện polyethylene với chất dớnh bảo vệ bờn ngoài để chống thấm nước, gặm nhấm và giữ cho connector được kết nối chắc chắn. Tiếp theo là lớp nhụm lỏ và sợi nhụm bện bao phủ 60% cỏp cú tớnh năng chống nhiễu xõm nhập vào cũng như giữ cho tớn hiệu khụng bị lọt ra. Ngoài cựng là lớp vỏ PVC.
Bảng thụng số Suy hao @ 20oC
Tần số (MHz) (dB/100 m)Suy hao Tần số (MHz) (dB/100 m)Suy hao
5 1,9 400 13,61 55 5,25 450 14,43 83 6,4 500 15,09 187 9,35 550 16,08 211 10 600 16,73 250 10,82 750 18,54 300 11,64 865 20,01 350 12,63 1000 21,49 2.2.5. Khuếch đại trục Đặc điểm: - 1 cổng vào, 1 hoặc 2 cổng ra
- Sử dụng cụng nghệ khuếch đại GaAs hoặc cụng nghệ lai GaAs FET - Chỉ số nhiễu (Noise Figure) thấp.
- Điều khiển độ gain giữa cỏc tầng khuếch đại chiều xuống - Điều chỉnh suy hao, độ dốc linh hoạt.
Thụng số kỹ thuật:
Thụng số Giỏ trị Ghi chỳ
Chiều tớn hiệu xuống
Dải tần số hoạt động 85 ... 862MHz
Return loss 18dB
Độ Gain ≥ 36dB
Chỉ số nhiễu (Noise figure) ≤ 8dB Dải điều chỉnh suy hao đầu vào
(điều khiển bằng nỳm điều chỉnh hoặc pad)
0-18dB Dải điều chỉnh độ dốc đầu vào
(điều khiển bằng nỳm điều chỉnh hoặc pad)
0-18dB Điều chỉnh độ dốc giữa hai tầng khuếch đại 8/0dB Điểm kiểm tra mức tớn hiệu (test point) 20dB
Độ phẳng ±0.8dB
CTB (mức ra phẳng/mức ra cú độ dốc 8dB) ≤-73dBc/-76dBc 1 CSO (mức ra phẳng/mức ra cú độ dốc 8dB) ≤-68dBc/-72dBc 1 XMOD (mức ra phẳng/mức ra cú độ dốc 8dB) ≤-64dBc/-68dBc 1
(1) Điều kiện đo: 77 kờnh tải, mức tớn hiệu ra bằng 48dBmV
CTB (42 kờnh CENELEC, mức ra phẳng/mức ra cú độ dốc 8dB) 110.5dBuV/113dBuV EN50083-3 CSO (42 kờnh CENELEC, mức ra phẳng/mức ra cú độ dốc 8dB) 114dBuV/116dbuV EN50083-3 XMOD (42 kờnh CENELEC, mức ra phẳng/mức ra cú độ dốc 8dB)
108 dBuV /110dBuV EN50083-3
Tớn hiệu chiều lờn
Dải tần số 5 ... 65 MHz
Return loss 18dB
Độ Gain 22dB
Điểm test đầu vào -20dB
Dải điều chỉnh độ gain
(điều khiển bằng nỳm điều chỉnh hoặc pad) 0-18 dB Dải điều chỉnh độ dốc
(điều khiển bằng nỳm điều chỉnh hoặc pad)
0-8dB
Độ phẳng ±1dB
Noise figure 6 dB
Thụng số khỏc:
Điện ỏp cung cấp 25...65 VAC
Cụng suất tiờu thụ (bao gồm cả modun khuếch đại ngược dũng)
≤16W Connector kết nối đầu vào, đầu ra 5/8”
Đầu kết nối điểm test F-female
Khuyến cỏo: Nờn sử dụng loại khuếch đại cú chỉnh suy hao và độ dốc bằng pad cắm để mang lại sự ổn định cho việc thiết lập mức tớn hiệu.
2.2.6.Khuếch đại nhỏnh:
Đặc điểm:
- 1 cổng vào, 1 hoặc 2 cổng ra.
- Sử dụng cụng nghệ khuếch đại GaAs hoặc cụng nghệ lai GaAs FET - Chỉ số nhiễu (Noise Figure) thấp.
- Điều khiển độ gain giữa cỏc tầng khuếch đại chiều xuống - Điều chỉnh suy hao, độ dốc linh hoạt.
- Cú khả năng tiờu hao điện ớt.
Thụng số kỹ thuật:
Thụng số Giỏ trị Ghi chỳ
Chiều tớn hiệu xuống
Dải tần số hoạt động 85 ... 862MHz
Return loss 18dB
Độ Gain 33/39dB
Chỉ số nhiễu (Noise figure) ≤ 8dB Dải điều chỉnh suy hao đầu vào
(điều khiển bằng nỳm điều chỉnh hoặc pad) 0-18dB Dải điều chỉnh độ dốc đầu vào
(điều khiển bằng nỳm điều chỉnh hoặc pad) 0-18dB Điều chỉnh độ dốc giữa hai tầng khuếch đại 8/0dB Điểm kiểm tra mức tớn hiệu (test point) 20dB
Độ phẳng ±0.8dB
CTB (mức ra phẳng/mức ra cú độ dốc 8dB) ≤-68dBc/-70dBc 1 CSO (mức ra phẳng/mức ra cú độ dốc 8dB) ≤-66dBc/-69dBc 1 XMOD (mức ra phẳng/mức ra cú độ dốc 8dB) ≤-62dBc/-64dBc 1
(1) Điều kiện đo: 77 kờnh tải, mức tớn hiệu ra bằng 48dBmV
CTB (42 kờnh CENELEC, mức ra phẳng/mức ra cú độ dốc 8dB) 107dBuV/110dBuV EN50083-3 CSO (42 kờnh CENELEC, mức ra phẳng/mức ra cú độ dốc 8dB) 110dBuV/112dbuV EN50083-3 XMOD (42 kờnh CENELEC, mức ra phẳng/mức ra
cú độ dốc 8dB) 106 dBuV /108dBuV EN50083-3
Tớn hiệu chiều lờn
Dải tần số 5 ... 65 MHz
Return loss 18dB
Điểm test đầu vào -20dB Diải điều chỉnh độ gain
(điều khiển bằng nỳm điều chỉnh hoặc pad)
0-18 dB Dải điều chỉnh độ dốc
(điều khiển bằng nỳm điều chỉnh hoặc pad)
0-8dB
Độ phẳng ±1dB
Noise figure 6 dB
Thụng số khỏc:
Điện ỏp cung cấp 25...65 VAC
Cụng suất tiờu thụ (bao gồm cả modun khuếch đại
ngược dũng) ≤16W
Connector kết nối đầu vào, đầu ra 5/8”
Đầu kết nối điểm test F-female
Nhiệt độ hoạt động -40 ữ +55°C
Khuyến cỏo: Nờn sử dụng loại khuếch đại cú chỉnh suy hao và độ dốc bằng pad cắm để mang lại sự ổn định cho việc thiết lập mức tớn hiệu.
2.2.7. Node quang:
Node quang hoạt động 2 chiều theo cơ chế module linh hoạt. Cú thể nõng cấp cho chiều xuống thờm module thu tớn hiệu quang và chiều lờn thờm module phỏt tớn hiệu quang phục vụ quỏ trỡnh nõng cấp mạng trong tương lai. Tầng khuếch đại hoạt động hiệu suất cao để mạng cú dải tớn hiệu ra rộng. Cũn cú khả năng mở rộng lờn 3,4 cổng ra khi lắp thờm 1 bộ chia tớn hiệu trong.
Đặc điểm:
- Node quang cú thể điều khiển bằng laptop hoặc cỏc thiết bị cầm tay. - Tớn hiệu quang chiều lờn sử dụng cụng nghệ laser.
- Cỏc tầng khuếch đại sử dụng cụng nghệ GaAs hoặc GaAs FET. - 03 hoặc 04 cổng ra.
Thụng số kỹ thuật:
Thụng số Giỏ trị Ghi chỳ
Thụng số quang chiều xuống
Bước súng 1290 ữ 1600 nm
Nguồn quang vào (mức thu) -7 ữ +2dBm Optical Return loss ≥ 45dB
Dải tần số 85 ữ 862 MHz
Responsivity ≥ 0.85mA/mW @ 1310nm
Đầu nối SC/APC hoặc FC/APC
Thụng số quang chiều lờn
Cụng suất quang phỏt Laser DFB: 2mW Laser FP: 1 mW
Bước súng 1310 ± 40 nm
Đầu nối SC/APC hoặc FC/APC
Thụng số RF chiều xuống
Mức ra ≥ 108 dBuV
Dải điều chỉnh độ gain
(điều khiển bằng nỳm điều chỉnh hoặc pad) 0 ữ 20 dB Dải điều chỉnh độ dốc
(điều khiển bằng nỳm điều chỉnh hoặc pad) -1 ữ 20 dB
Return loss 20dB
Noise Figure ≤ 6.5dB
Điều khiển độ gain và độ dốc Bằng tay hoặc điểu khiển bằng thiết bị cầm tay
Điểm test -20dB
CTB ≤-66 dBc 1
CSO ≤-69 dBc 1
XMOD ≤-63 dBc 1
(1) Điều kiện đo: 77 kờnh tải, mức tớn hiệu ra bằng 110 dBuV
Thụng số RF chiều lờn
Dải tần số RF qua 5 ữ 65 Mhz
Return loss 20 dB
Điểm test -20dB
Mức tớn hiệu RF vào Optimal: 2 ữ 8 dBmV
Cỏc thụng số khỏc
Điện ỏp cung cấp 27 ữ 65 VAC
Cụng suất tiờu thụ ≤ 70W
Sự điều biến Hum 70dB
Đầu kết nối cổng ra Cho 5/8” hoặc F11 connector
Đầu kết nối điểm test F-female Nhiệt độ hoạt động -40 ữ +55°C
Khuyến cỏo: Nờn sử dụng loại node quang cú chỉnh suy hao và độ dốc bằng pad cắm để mang lại sự ổn định cho việc thiết lập mức tớn hiệu.
2.2.8.Thiết bị thụ động:
Cú cấu tạo để sử dụng ở điều kiện ngoài trời với cỏc cổng cú gioăng cao su chống nước.
S2, S3, S3UB, DC8, DC12, DC16, PI Tờn
SUY HAO In-Out lớn nhất (dB) ĐỘ CÁCH LY nhỏ nhất (dB)
5 Mhz 50 MHz 100 MHz 300 MHz 450 MHz 600 MHz 750 MHz 900 MHz 1 GHz 5 MHz 50 MHz 100 MHz 300 MHz 450 MHz 600 MHz 750 MHz 900 MHz 1 GHz
BỘ CHIA NGOÀI TRỜI (S)
S2 3.9 3.7 3.7 3.8 4.1 4.2 4.8 5.2 5.4 25 25 26 26 25 25 24 24 21 S3 6.4 6.2 6.3 6.2 6.3 6.4 7.1 7.2 7.9 24 25 25 25 25 26 22 22 21 S3UB 3.9 3.8 3.9 4.1 4.2 4.5 4.7 5.2 5.4 23 27 26 26 26 25 24 24 22 Cổng ra số 2 7.5 7.2 7.5 7.7 7.9 8.2 8.5 9.4 9.8 21 24 24 24 25 25 23 22 21
BỘ CHIA ĐỊNH HƯỚNG NGOÀI TRỜI(DC)
DC8 2.1 1.5 1.4 1.7 1.8 2.2 2.4 2.9 3 18 22 23 23 23 24 24 22 19 Suy hao Tap DC8 8.5 8.4 8.4 8.6 8.7 8.8 9.1 9.2 9.5
DC12 1.1 0.9 1.1 1.1 1.2 1.4 1.6 1.9 2.2 19 25 25 26 26 26 26 25 21 Suy hao Tap DC12 12 12 12 13 12 13 12 13 13.5
DC16 0.8 0.7 0.8 0.8 0.8 1.1 1.8 1.8 2.1 19 25 26 28 29 29 30 29 27 Suy hao Tap DC16 16 16 16 16 16 16 16 16 16.6
BỘ CHẩN NGUỒN PI 0.5 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.1 75 70 71 71 70 66 65 52 51 Suy hao phản xạ (Tất cả cỏc bộ chia) 18 18 19 20 21 21 21 19 17
Dũng điện cho qua là 12A, điện ỏp: 60 V (Đối với DC và cỏc bộ chia). Đối với PI thỡ dũng cho qua là 15A.
Connector:
5/8 connector cho cỏp QR540
- Ký hiệu: EFI-540QR - Đường kớnh ngoài vỏ
cỏp:
0.61 inch (15.49mm)
F-male connector cho cỏp QR540 - Ký hiệu: MAL-540QR
- Đường kớnh ngoài vỏ cỏp:
0.61 inch (15.49mm)
Connector nối cỏp QR540 (3 đoạn)
- Ký hiệu: SFI-540QR - Đường kớnh ngoài vỏ cỏp: 0.61 inch (15.49mm) 5/8 adapter - Ký hiệu: F-625 F-625A: nhụm F-625S: đồng
3/8F adapter - Ký hiệu: F-81