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文檔簡介

1、班 級:姓 名:學 號:指導老師: 一、 系統(tǒng)的建設目的和意義1、校園有線電視和專家公寓樓有線電視是現(xiàn)代化教育的重要手段,它直觀靈活,聲像并茂,最大可能的增強了教育手段和娛樂能力,充分發(fā)揮現(xiàn)代教學對提高教學質(zhì)量的作用。利用有線電視系統(tǒng)作為學校的教學設施,將幾十套電視節(jié)目及教學節(jié)目傳送到每個教室、每個寢室是很有意義的事情。2、系統(tǒng)規(guī)模將圖文樓1506室的系統(tǒng)前端信號傳至專家公寓樓,用戶數(shù)量:以距圖文樓500m的一號樓為例,按1#樓進行計算。即每層三個單元,每單元三戶,每戶設兩個終端,計十層,180個終端,用戶電平60-70dbuv。3、系統(tǒng)功能 考慮到本系統(tǒng)的日后的升級,所以本系統(tǒng)采用雙向傳送,

2、兼容數(shù)字語音、圖像、控制信號的雙向傳輸。采用集中供電。4、節(jié)目數(shù)量和頻道配置根據(jù)信號源的數(shù)量以及經(jīng)濟條件的確定使用頻道確定。系統(tǒng)主要用于教學,以自辦節(jié)目和衛(wèi)星轉(zhuǎn)播為主,同時接收某某開路信號兩套。自辦教學節(jié)目兩套,接收某某開路信號兩套:某某1 ch12、某某2 ch24);接收中星6B號衛(wèi)星上六套,分別為中央1、2、4、7、10、12,計10套電視節(jié)目。選好節(jié)目以后規(guī)劃頻道。本地節(jié)目采用直接輸入方式,無需改變頻率,自辦節(jié)目采用和衛(wèi)星節(jié)目調(diào)制到剩余頻道上,同時采取措施避免各種頻率的組合干擾。預留兩個頻道,以備今后的發(fā)展。詳圖如下電視節(jié)目內(nèi)容接收方法所需器材播出頻道中央電臺中星6B波段中星6B天線

3、高頻頭 數(shù)字衛(wèi)星接收機本地電臺用天線直接接收本地接收天線原有固定頻率自辦節(jié)目A直接傳送錄像機自辦節(jié)目B直接傳送錄像機 分布示意圖如下5、系統(tǒng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)傳輸媒介采用同軸射頻電纜,網(wǎng)絡拓撲形式選擇樹形結(jié)構(gòu),前端在圖文信息樓1506室,傳輸方式采用鄰頻傳輸。網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖如下所示6、施工計劃本系統(tǒng)的設計施工要求一次性完成,經(jīng)過實地觀察,確定電纜主要采用架空線布線方式,大樓內(nèi)的分支點位置選擇在合適的樓層,分支點預留足夠的接口。具體工作如下:(1) 設備采購。(2) 設備驗收和測試。(3) 設備安裝、調(diào)試。(4) 資料整理,包括網(wǎng)絡系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖樣、系統(tǒng)框圖、設備操作手冊、維護手冊等。(5) 試運行。(6) 測試

4、與驗收。7、工程預算在網(wǎng)絡總體規(guī)劃和工程技術(shù)方案階段可結(jié)合系統(tǒng)初步設計來進行有線電視工程預算。根據(jù)國內(nèi)外多個公司產(chǎn)品性價比的比較,選擇合適的器材,做出正確的工程預算。器材費是下列幾項費用的總和。(1) 前端器材 鄰頻調(diào)制器8個、帶通濾波器2個、12路混合器1個、19in標準機箱2個、雙向濾波器1臺、上行信號處理器1個、監(jiān)視器6臺、避雷器和天線放大器2套及其配套電源,此外還有各種輔助器材費用。(2) 信號源部分 包括地面衛(wèi)星接收天線1套、六功分器一臺、衛(wèi)星接收機6臺、電視接收天線2套。(3) 配套設備 節(jié)目制作設備級控制臺一套、監(jiān)視器、電視機架各5個等。(4)傳輸干線 干線放大器兩個、防雨箱一個

5、,干線采用SYKV-75-9 ,支線采用SYKV-75-7,入戶均采用SYKV-75-5射頻電纜,樓層電井距終端為10米,樓層高度為3米。土建材料有電桿、避雷設施等。(5)分配器網(wǎng)絡器材 三分配器4個、二分配器90個,F(xiàn)插頭和接頭若干,用戶終端盒180個;假負載和輔材按多少元/戶計算。(6)工程勞務費另計:設計費、調(diào)試費、安裝費和土建工程施工費等。8、人員安排為了保證工程的順利實施,一般要設置一個專門的組織機構(gòu)。本系統(tǒng)的項目部由項目經(jīng)理、項目總工、技術(shù)組、測試組等組成。(1) 項目經(jīng)理的主要責任 對整個工程實施全面負責,確保工期和質(zhì)量,協(xié)調(diào)各部關(guān)系。(2) 項目總工的主要責任 為整個項目提供技

6、術(shù)支持、技術(shù)咨詢、技術(shù)決策;審核部分的設計、開發(fā)方案。(3) 技術(shù)組的主要職責 負責系統(tǒng)的安裝和調(diào)試,負責解決在設計、供貨及安裝調(diào)試過程中出現(xiàn)的技術(shù)疑點。(4) 測試組的主要責任 負責系統(tǒng)技術(shù)指標的測試,包括制定測試計劃,系統(tǒng)測試和撰寫測試報告結(jié)果,測試材料報項目部備案。二、 詳細規(guī)劃和技術(shù)設計1、 系統(tǒng)設計原則根據(jù)學校要求,按照“統(tǒng)一規(guī)劃、分布實施、講究實效、安全可靠”的原則,進行學校有線電視系統(tǒng)的系統(tǒng)設計,以滿足系統(tǒng)的需要。(1) 實際原則。即一切從實際出發(fā);(2) 先進原則。利用比較先進的技術(shù)。(3) 經(jīng)濟原則。在設備選型上,對具有相似功能的產(chǎn)品進行全面比較,用悠閑的資源購買更多的、性能

7、價格比更高的產(chǎn)品。(4) 高效原則。動員多方力量,團結(jié)合作,相互配合,是系統(tǒng)的建設的以高效地進行。2、 系統(tǒng)的構(gòu)成本系統(tǒng)屬于典型的小型有線電視工程,主體上有前端和放大器兩大部分組成,節(jié)目信號從前端調(diào)制、混合、放大后,直接進入用戶分配網(wǎng)絡,無需干線傳輸部分。根據(jù)系統(tǒng)的總體設計方案,本系統(tǒng)前端主要包括:2套電視開路電線、1套衛(wèi)星電視接收天線、六功分器1臺、8臺鄰頻調(diào)制器、5臺監(jiān)視器、2套錄像播放設備及1套編輯設備。如下圖3、 系統(tǒng)主要技術(shù)指標的分配 GB/T6510-198630Mhz1Ghz聲音和電視信號的電纜分配系統(tǒng)已規(guī)定電纜分配的主要參數(shù)指標,包括系統(tǒng)的輸出口電平、信號質(zhì)量和輻射干擾三個方面

8、的參數(shù)指標。在系統(tǒng)設計時,主要考慮的是系統(tǒng)載躁比(>=43dB)和交擾調(diào)至比(>=46dB)。 雙向電視傳輸比起單項電視傳輸有很多不同的地方,主要表現(xiàn)為:(1) 各支路匯合處噪聲匯聚。電纜電視系統(tǒng)廣泛采用樹枝網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),在各支路的匯合處噪聲將疊加,即所謂的“”漏斗效應。(2) 短波電臺的廣播頻率與上行傳輸頻率容易重疊,是反向噪聲的主要來源,會影響正常收看。(3) 由于上行傳輸帶寬窄。頻道少、CM、CTB非線性失真指標要求已經(jīng)不是主要矛盾,只有載躁比才是主要指標。4、 系統(tǒng)主要技術(shù)指標設計與計算前端系統(tǒng)的統(tǒng)計與計算 前端系統(tǒng)是有線電視系統(tǒng)的起始端。在前端系統(tǒng)中,有各種信號存在并且都要通

9、過前端送到干線中去。同時,前端的噪聲電平直接影響以后各干線和分支線直至各終端電視接收信號的信噪比,所以前端設計有如下原則:其一,盡量提高的信噪輸出比,這就是說,前端本身盡量減少噪聲電平,一般來說,可以通過提高前端的輸出電平而得到。但是如果噪聲是產(chǎn)生于前端內(nèi)部,那么此方法不靠譜,所以,要盡量減少前端內(nèi)部的噪聲電平,這樣輸出信號的信噪比就會高些。其二,前端的輸出電平要適當。前端的輸出電平高,有利于后面部分信噪比的提高,但如果前端的輸出電平太高,就會產(chǎn)生交擾調(diào)制,所以輸出電平要選擇適當。前端的輸出電平主要取決于前端的輸入電平和前端放大器的增益。在前端中,無論是天線的輸出電平,還是自辦節(jié)目經(jīng)調(diào)制器輸出

10、的電平,一般均達不到有線電視系統(tǒng)對前端輸出電平的要求。通常要經(jīng)過放大、混合、再放大等環(huán)節(jié),再送入系統(tǒng)的干線中去。為了提高輸出電平,往往要增加一個寬帶放大器。(1) 開路電線的設計與選用 天線的作用是把接收到的開路電視信號饋送到前端,天線的設計主要包括接受場強的估算、天線的選擇和架設等。要建成一個接受開路電視信號的CATV系統(tǒng),一般應把天線架設在本地較高的建筑物上,離前端設備較近,在選擇天線以前都要對接收點的場強作一估算,理想的方法是用場強測試儀進行測試。 為了保證前端設備的載躁比C/N>46.5dB天線傳輸給前端的信號須有一個最低值,設此最低值為S,則 C/N=S-N-2.4即 46.5

11、=S-N-2.4式中,N為前端設備的噪聲系數(shù);2.4為基礎熱噪聲。因此,對于VHF要求S>57dB;對于UHF,要求S>59dB。(2) 衛(wèi)星天線的技術(shù)要求Ku頻段接收小天線有正饋和偏饋兩種,正饋Ku天線是圓拋物面中心聚焦饋電式,偏饋Ku天線則是橢圓形或菱形偏焦饋電式。其中正饋KU天線的焦距相對短一些,多為前些年所生產(chǎn),現(xiàn)階段的KU接收小天線幾乎都是偏饋的,在相同尺寸情況下,偏饋天線比正饋天線的增益要略高。從天線所用材料來說,可分為復合材料和金屬材料兩種天線,一般在相同價格情況下選用玻璃鋼天線,因為玻璃鋼天線的電氣性能較穩(wěn)定。經(jīng)過設計考慮,要接收好KU頻段衛(wèi)星電視的接收天線尺寸在衛(wèi)

12、星轉(zhuǎn)發(fā)器波束覆蓋區(qū)中心和雨衰小的地區(qū)的個體接收可選用0.60.75m直徑的天線,而在波束覆蓋區(qū)的邊緣或雨衰較大的地區(qū)則可選用0.751m直徑的天線為好。對于偏饋天線一般使用一體化饋源高頻頭,這樣安裝調(diào)試與使用都較為方便。在購買天線時不能光看天線產(chǎn)品樣本上的技術(shù)指標,也不能只看價格便宜,而一定要做充分的調(diào)研,多了解已經(jīng)用過此種天線產(chǎn)品的用戶來選用性價比高的天線。 高頻頭一定要選用噪聲溫度低、本振相位噪聲小、本振頻率穩(wěn)度高、動態(tài)增益大的高頻頭,尤其在接收衛(wèi)星數(shù)字信號時高頻頭的本振相位噪聲和本振頻率穩(wěn)定度大小對信號質(zhì)量是至關(guān)重要的。 另一問題是高頻頭的工作頻段的選擇,目前我過使用的通信衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的下

13、行工作頻率都為12.2512.75GHZ,而國際電聯(lián)分配給我國直播衛(wèi)星的下行工作頻率為11.712.2GHz,因此所購買的高頻頭范圍一定要與所需接收衛(wèi)星下行工作頻率范圍相適應。 (3)分配系統(tǒng)設計與計算 本系統(tǒng)采用倒推法計算用戶端電平,設定用戶電平在6070buv,采用鄰頻傳輸,其中三分配器平均損耗為3db,二分支器采用同一系類產(chǎn)品,插入損耗為0.5db,分支損耗17db,電纜衰減為0.16db/m。經(jīng)過精確推導,合理采用無源器件和電纜,保證用戶電平的穩(wěn)定性。圖文樓系統(tǒng)前端出口的信號經(jīng)過干線放大器的增益、電纜損耗、分配損耗等的調(diào)整,到達一號樓樓層電井分配器輸入電平為99duv,用戶電平計算結(jié)果

14、圖如下 5、 系統(tǒng)主要選型(1) 選型原則1) 結(jié)構(gòu)符合符合國際國內(nèi)標準。2) 電氣性能符合國際國內(nèi)標準 。分清主要性能和次要性能,了解產(chǎn)品說明書。3) 接口符合國際國內(nèi)標準。4) 具有國際國內(nèi)權(quán)威機構(gòu)的測試鑒定證明。5) 具有長期研制和大規(guī)模生產(chǎn)能力的公司或研究所的產(chǎn)品。6) 國內(nèi)各地有技術(shù)服務中心和具有良好售后服務的產(chǎn)品。7) 服從于本地本單位網(wǎng)絡規(guī)劃,適合當?shù)丨h(huán)境條件和經(jīng)濟能力。8) 國際通用的先進設備和器材。9) 同一系統(tǒng)最好采用同一公司產(chǎn)品,以利于升級換代。10) 按照價值工程原理,評估多種設備的性能價格比,擇優(yōu)。(2) 射頻前端輸出設備1) 從功能方面考慮,前端輸出頻道一旦固定好后

15、,不需要經(jīng)常變動。所以調(diào)制器選用固定頻道輸出,每個頻道配置一套。2) 從結(jié)構(gòu)方面考慮,19in標準機柜是多數(shù)用戶的原則,一個頻道一個機箱。3) 從性能方面考慮,多數(shù)設備的多數(shù)性能指標接近。特別需要重視的是頻率穩(wěn)定度、載躁比、頻率響應、諧波失真和視頻指標。4) 從可靠性和穩(wěn)定性方面考慮,由于國際國內(nèi)有線電視設備多數(shù)沒有給出可靠性指標,因此可以多聽取全國各地用戶對某種設備的可靠性和穩(wěn)定性的評價。(3)衛(wèi)星接收機和高頻頭 高頻頭噪聲溫度越低越好。(4)干線器材和設備 本系統(tǒng)采用的是SYKV-75-9電纜,用戶放大器必須具有很好的非線性失真,采用高增益高電平輸出口。(5)分配網(wǎng)絡部分1) 同軸電纜 樓

16、層之間采用SYKV-75-7,入戶采用SYKV-75-5。2)系統(tǒng)輸出口 選用明裝,輸出口加高壓隔離電容。(6)機房錄播設備1)音像節(jié)目制作系統(tǒng) 2)節(jié)目播錄設備 錄像機、DVD等。6、有線電視系統(tǒng)主要測試儀器根據(jù)本系統(tǒng)測試要求,需要配備的檢測儀器如下:1) 選頻電壓表。2) 示波器。3) 掃描儀。4) 電視信號發(fā)生器。5) 標準調(diào)制器。6) 場強儀。7) 頻譜儀。6、 系統(tǒng)的安裝和調(diào)試 , 是使系統(tǒng)各部分達到各項電氣指標和保證各部分工作狀態(tài)正常運行的重要 手段,是 CATV 系統(tǒng)建設中不可缺少的步驟。系統(tǒng)的安裝:(1)天線的安裝 天線的方位通常有一定的調(diào)整范圍,應保證在接收方向的左右有足夠的

17、調(diào)整余地。天線饋源是否安裝合理,對天線增益影響很大,對于前饋天線,應使饋源的相位中心與拋物面焦點重合,對于后饋天線,應將饋源固定于拋物面頂部錐體的安裝孔上,并調(diào)整副反射面的距離,使拋物面能聚焦于饋源相位中心上。(2)高頻頭的安裝 將高頻頭的輸入波導口與饋源或極化器的輸出波導口對齊,中間加密封橡膠墊圈,并用螺釘固緊。(3)接收機的安裝 選擇通風良好,能防塵、防震,不受風吹、雨淋、日曬,并靠近監(jiān)視器或電視機的位置。將各線按要求連接。系統(tǒng)調(diào)試是根據(jù)前端電平圖、 傳輸系統(tǒng)電平圖和分配系統(tǒng)電平圖等設計圖紙進行。 系統(tǒng)調(diào)試 是充實和完善原設計方案的一個過程, 調(diào)試中若發(fā)現(xiàn)設計有誤漏或差錯時, 調(diào)試人員可以

18、對 部分設計進行修改或更換不合理的元器件,以使信號質(zhì)量達到系統(tǒng)指標要求。 測試內(nèi)容: 前端輸入電平測量 、輸出電平測量、多波段放大器及用戶端測試指標要求。 參見機械電子工業(yè)部通訊廣播事 業(yè)管理局制定的我國共用天線電視系統(tǒng)主要技術(shù)規(guī)范。 頻率特性測量:它包括測量頻道間電平差以及測量頻道內(nèi)的頻率特性。終端電平的調(diào)整 現(xiàn)場調(diào)試主要是以"系統(tǒng)出口電平"調(diào)試為主,輔以主觀評價進行。系統(tǒng)出口電平可視系統(tǒng)而 定,即分全頻道系統(tǒng)和鄰頻系統(tǒng),其標準以"GY/T 1069<<有線電視廣播技術(shù)規(guī)范>>"為標 準。本次系統(tǒng)中全部為鄰頻傳 輸。 系統(tǒng)干線的

19、載噪比(C/N) 有線電視系統(tǒng)中的載噪比是影響系統(tǒng)最終收視效果的一個重要的指標, 而決定系統(tǒng)整體性能 的是干線部分。 干線由電纜和放大器組成,影響干線 C/N 的因素也就是電纜的 C/N 和放大器的 C/N 指標。 干線 C/N 由電纜 C/N 和放大器 C/N 合成。因電纜部分的 C/N 對干線 C/ND 的影響并不大, 因此在目前的大部分設計中, 一般均忽略電纜的 C/N 影響, 因此我們首先考慮放大器的 C/N, 它在干線 C/N 中起主要作用。而放大器的 C/N 是隨輸入電平而變的不確定量,即輸入電平 越高, 載噪比越大, 因此在設計的過程中放大器的輸入電平必須控制在一個較窄的帶寬之內(nèi)

20、。 干擾的種類及排除 CATV 系統(tǒng)調(diào)試過程比較復雜,極易出現(xiàn)各種意想不到的干擾信號,從而嚴重影響信號的質(zhì) 量和施工進度的安排。CATV 系統(tǒng)中出現(xiàn)的干擾,有多種因素引起,其一部分來自天線輸入 阻抗和饋線的特性阻抗不一致或前端的設備屏蔽不好,以及系統(tǒng)內(nèi)非線性器件引起的干擾。 其次傳輸線路中器件受溫度變化引起干擾。 總之, 前端信號優(yōu)劣, 直接影響用戶的收看質(zhì)量。 對系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)的干擾要區(qū)分干擾種類。大體可分為:交、互調(diào)干擾,鄰頻、同頻干擾、重影 干擾、雪花干擾、交電干擾等。以下介紹幾種常見的干擾與排除方法: (1) 交、互調(diào)干擾 交、互調(diào)干擾是工作點不對,或因強信號竄入使放大器進入非線性區(qū)域工作

21、。根據(jù)進入輸入端載頻的個數(shù)多少,將產(chǎn)生一系列頻率的干擾。這種新產(chǎn)生的多余的頻率干擾稱為交、互調(diào) 干擾。 故障現(xiàn)象:產(chǎn)生豎白色條紋,且緩慢左右移動,嚴重時在背景上看到干擾的圖像。 原因分析及解決方法: 放大器產(chǎn)生自激,檢修內(nèi)部反饋電容或集成電路外圍元件; 高頻頭內(nèi)部自激,檢修場效應管放大器或檢查是否遭雷擊; V/U 或 U/V 頻率轉(zhuǎn)換器故障; 節(jié)目信號過強; (2) 鄰頻、同頻干擾 CATV 系統(tǒng)最根本的要求是各自頻道,不能對其它頻道有干擾。每個頻道都要求有很純的頻 譜。產(chǎn)生鄰頻、同頻干擾的主要原因是頻道分配不合理,射頻通道有雜散信號輸出。 故障現(xiàn)象:電視畫面上有兩個模糊不清的不同頻道圖像或簾

22、狀干擾。 原因分析及解決方法: 需要采用嚴格的殘留邊帶濾波, 使相鄰頻道之間的頻譜不相互交織, 相鄰頻道電平差應 盡可能小,希望在 2db 之間; 用戶電平不能太高,以免在電視機高頻頭中產(chǎn)生交調(diào)、用戶端電平一般不應超過 80db; 要求對系統(tǒng)設備選型要考究,同時注意設計安裝,最好對設備嚴密屏蔽隔離等; (3) 雪花干擾 雪花干擾是因系統(tǒng)中各部件由于連接不良或輸出電平太低、阻抗失配而引起。 故障現(xiàn)象:伴音噪聲大,畫面噪點多。 原因分析及解決方法: 調(diào)制器或功分器的接插頭松動或調(diào)制放大器輸出電平偏低; 調(diào)制器或頻道放大器內(nèi)的接插頭短路或斷路; 放大器輸入信號電平弱; 接收機、加擾解調(diào)器接口短路或斷

23、路; 高頻頭饋源接口處氧化、生銹; 天線角度偏離同步衛(wèi)星; (4) 交流聲干擾 交流聲干擾,主要來自交流電網(wǎng)。由于電源本身濾波不良,50Hz 工頻信號很容易混入電視 信號中,導致圖像有滾道、伴音產(chǎn)生嚴重的哼聲。 故障現(xiàn)象:監(jiān)視器畫面上出現(xiàn)一條或幾條垂直移動寬橫條。伴音有嚴重的哼聲。 原因分析及解決方法: 如果是系統(tǒng)內(nèi)所有頻道都出現(xiàn)干擾, 說明進入系統(tǒng)內(nèi)的交流總供電電壓偏低; 電源頻率 偏離標準值 50Hz;穩(wěn)壓電源失去調(diào)節(jié)能力,從而使穩(wěn)壓電源紋波增加。針對上述原因,需 調(diào)整供電線路,使線路電壓達到規(guī)定值; 如果是某一個頻道出現(xiàn)干擾,說明某一穩(wěn)壓部分濾波電容失效、斷路、容量干涸等:放 大器電源調(diào)

24、整管擊穿、穩(wěn)壓管失效。 7、雷擊的形成與避免雷擊電磁脈沖危害系統(tǒng)的途徑 電視機大都處于防雷 lpzn 區(qū),遭受直擊雷雷擊的幾率微乎其微,而雷擊電磁脈沖危害大都通過自室外引入 的有源線路、建筑物上面的金屬物、磁脈沖等“路”和“場”兩條途徑造成的。 1.1 自有源線路造成的雷擊電磁脈沖危害 落雷點為電源線路或線路受雷電電磁感應與靜電感應,雷電電磁脈沖沿線路以過電流、過電壓的形式進入 微電子設備及系統(tǒng),造成系統(tǒng)設備的毀滅性損壞。 雷擊電磁脈沖沿天線進入系統(tǒng),造成通信接口、接收系統(tǒng)、室內(nèi)單元等網(wǎng)絡主要設備損壞。 雷擊網(wǎng)絡通信有線線路或線路受雷電電磁感應與靜電感應,雷電產(chǎn)生的機械作用、沖擊波、熱效應造成

25、線 路損壞。雷電脈沖過電壓、過電流沿線路進入系統(tǒng)設備,造成設備損壞;即便線路埋地敷設,當?shù)孛嬉陨?突起物遭受雷擊時,強雷電電壓也會擊穿鄰近土層,擊穿線纜鎧裝層外防護皮,進而侵襲網(wǎng)絡系統(tǒng)。 1.2 雷擊磁脈沖造成的危害 電視機所在的建筑物或附近發(fā)生雷擊時,雷電產(chǎn)生的暫態(tài)磁場,直接危害建筑物內(nèi)的網(wǎng)絡設備。同時交變 的雷電磁場將在建筑物內(nèi)的金屬回路與線路網(wǎng)路上產(chǎn)生脈沖過電壓、過電流,造成設備的危害。 1.3 建筑物上面的金屬體傳導的過電壓、過電流 建筑物上面的金屬體傳導的過電壓、 電視機所在的建筑物或附近發(fā)生雷擊時,與之相連或相近的金屬物將帶有暫態(tài)高電壓,其將對附近的系統(tǒng) 網(wǎng)絡線路發(fā)生反擊,造成網(wǎng)絡

26、設備的損壞。 因此,針對上述雷電的入侵特點,制定出相應的防雷措施,避免雷擊事故的發(fā)生。 2.1 雷電活動的一般規(guī)律 同一地區(qū),由于受到局部氣象條件的影響,雷電活動可能比臨近地區(qū)強的多。如在某些山區(qū)發(fā)現(xiàn),山的陽 面落雷多于山的陰面,面海的一面山坡落雷多于背海的一面山坡,雷暴走廊與風箱一致的地方,在風口和 順風的河谷里落雷多于別的地方。這主要是局部地區(qū)受小區(qū)域氣象條件的影響更為顯著的緣故。 經(jīng)大量資料統(tǒng)計表明,雷電活動具有一定的規(guī)律性:熱而潮濕的地區(qū)比冷而干燥的地區(qū)雷暴多;雷暴頻率 是山區(qū)大于平原,平原大于沙漠,陸地大于湖海;雷暴高峰日在 7、8 月份,活動時間多為 1422 時。 2.2 土壤電

27、阻率 通過大量的雷害事故的資料統(tǒng)計和實驗研究表明,土壤電阻率是造成雷擊選擇性的主要因素之一。土壤電 阻率分布不均勻時電阻率小的地方易受雷擊;不同電阻率的土壤,交界地段易受雷擊;有金屬礦藏的地區(qū)、 河流或地下水出口處、山坡與水面接壤地區(qū)易受雷擊。 當計算土壤電阻時, 應通過公式 計算土壤電阻率, 若無法測量時, 可參考國家防雷有關(guān)規(guī)范、 規(guī)定的“土 壤與水的電阻率參考值”。3.1 直擊雷防護 接收天線的豎桿(架)上應裝設避雷針。避雷針的高度應滿足對天線設施的保護。當安裝獨立的避雷針 時,避雷針與天線之間的最小水平間距應大于 3m。 接地處理 。3.2 科學合理的接地是電子、電氣設備/系統(tǒng)正常工作

28、的重要條件;是防雷系統(tǒng)和電氣安全技術(shù)必不可少的重要 基礎,是抗干擾技術(shù)中最重要的技術(shù)措施。因此,合理接地的意義主要是:疏導雷擊能量、疏導故障電流、 提供工作回路、提供參考電位(基準電位)、屏蔽電磁干擾信號、疏導靜電電荷、消除或減少雜訊干擾等。 直擊雷防護裝置接地:獨立避雷針和接收天線的豎桿均應有可靠接地 。當建筑物已有防雷接地系統(tǒng)時,則 與建筑物的防雷接地共地;當建筑物無專門的防雷接地可利用時,應設置專門的接地裝置,從接閃器到接 地裝置的引下線宜采用 2 根,從不同的方位以最短的距離沿建筑物引下,其接地電阻不應大于 4 。 電源線路:進出電子信息系統(tǒng)機房的電源線路不宜采用架空線。電子信息系統(tǒng)設

29、備由 TN 交流配電系統(tǒng)供 電時,配電線路必須采用 TNS 系統(tǒng)的接地制式。 信號線路:進、出建筑物的信號線纜,宜選用有金屬屏蔽層的電纜,并宜埋地敷設,在直擊雷非防護區(qū) (LPZOA)或直擊雷防護區(qū)(LPZOB)與第一防護區(qū)(LPZ1)交界處,電纜金屬屏蔽層應做等電位連接并 接地。電子信息系統(tǒng)設備機房的信號線纜內(nèi)芯線相應端口,應安裝適配的信號線路電涌保護器,電涌保護 器的接地端及電纜內(nèi)芯的空線對應接地。 遠距離的信號傳輸過程中,系統(tǒng)中同軸電纜多以鋼絞線支撐架空布設。因此同軸電纜屏蔽網(wǎng)和架空支撐電 纜用的鋼絞線都應有良好的接地。在每隔 10 個桿檔處設置保護接地,可用 1 根(根據(jù)土壤電阻率可選

30、擇多 根)1.5m 長的 50 mm×50mm×5mm 的角鋼作為接地體打入地下,避雷線與架空鋼絞線用鐵扎頭扎緊成為一 體。這樣,整個網(wǎng)絡多點接地,組成龐大的接地網(wǎng)。線路受雷電感應的幾率相對減小。 天饋線路:架空天線必須置與直擊雷防護區(qū)(LPZOB)內(nèi)。具有多副天線的天饋傳輸系統(tǒng),每副天線應安 裝適配的天饋電涌保護器。當天饋傳輸系統(tǒng)采用波導管傳輸時,波導管的金屬外壁應與天線架、波導管支 撐架及天線反射器作電氣連接。并宜在中頻信號輸入端口處安裝適配的中頻信號線路電涌保護器,其接地 端應就近接地。天饋線路電涌保護器的接地連接到直擊雷非防護區(qū)(LPZOA)與第一防護區(qū)(LPZ1)

31、交界 處的等電位接地端子板上。同軸電纜的上部、下部及進機房前應將金屬屏蔽層就近接地。 工作接地:在系統(tǒng)中,所使用的交流電源一般是由中性線不接地的低電壓供電網(wǎng)提供的,使用這種低壓供 電網(wǎng)提供的交流電源的電器設備應采取保護措施,即事實保護接地,確保機房內(nèi)工作地電位為零電位,泄 放設備漏電或各種靜電。 光節(jié)點的防雷在這里著重提出,因為一旦雷擊,會導致整個節(jié)點的電視信號中斷。光接收機本身是有防雷 器件,但需良好地接地才能真正起作用,將光節(jié)點機箱與接地體連接,光接收機和供店箱的外殼與光節(jié)點 機箱連接,且所有設備外殼均可靠接地。 3.3 電涌保護器的設置 SPD 應設置在lpznLPZn+1(n 為 0、

32、1、2、3)界面處,若被保護設備不在界面處時,考慮其連接工 藝,SPD 可設置在被保護設備處,但線路的被保護層或屏蔽層應在平面處做一次等電位連接。SPD 應就近 接地,且與共用接地體等電位連接,當被保護設備中有信息系統(tǒng)設備時,接地電阻不應大于 1 ,當被保護 設備沒有信息系統(tǒng)設備時,接地電阻不應大于 4 。 電源型 SPD 應并聯(lián)在線路中,信號型 SPD 應串聯(lián)在線路中。 于系統(tǒng)機房安裝相應電涌保護器,其作用是在最短時間內(nèi)釋放電路上因感應雷擊而產(chǎn)生的大量脈沖能量到 安全地線上,從而保護機房內(nèi)的前端設備。 光節(jié)點電源需加裝電源防雷器,使雷擊引起的雷電電磁脈沖釋放到接地體上,從而保護光節(jié)點內(nèi)的用電

33、設 備,起到較好的防雷作用。 接收天線進入設備前加入信號防雷器,以防因雷電造成異常高壓時,對其內(nèi)部的放大管立即起作用,阻止 雷電對設備造成損壞。 屏蔽是減少電磁干擾的基本措施,為減少電磁干擾的感應效應,宜在外部設置屏蔽設施,以合適的路徑敷 設線路、屏蔽線路。 電纜屏蔽可采用編織金屬帶、易彎曲的金屬線管、堅硬的金屬線管或高磁化率材料的螺旋纏繞金屬板進行 屏蔽。電纜線的屏蔽還應包括電纜線端點及接頭的屏蔽。 3.4 放大器及支分配器的防雷 在放大器的選用方面盡可能采用接頭兩端豆油防雷器件的放大器,每個放大器像都裝防雷地線,地線接地 電阻不小于 10 。要科學地選擇放大器的供電方式,盡可能采用集中供電方式,因系統(tǒng)電子設備的耐受過 電壓的能力比電力設備差的多,必須在入戶線上安裝避雷器,電源線在進入電子設備前可繞幾個圈以形成 小電感,對 50HZ 電流沒什么影響,對阻擋雷電波侵入設備卻有一定的作用。個別 220V 供電的放大器電源 端只有過流保護而無過壓保護,因此在選用干線器材時,應把防過壓保護作為一個重要的前提條件來考慮。 3.5 屏蔽措施 屏蔽是減少電磁干擾的基本措施,為減少電磁干擾的感應效應,

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