,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
MINISTERSTWO EDUKACJI
NARODOWEJ
Ryszard Stelmach
Instalowanie systemów łączności z zastosowaniem
radiodyfuzji satelitarnej [04].Z3.03.
Poradnik dla ucznia
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2006
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
1
Recenzenci:
dr inż. Marcin Chrzan
mgr inż. Jerzy Orzechowski
Opracowanie redakcyjne:
Piotr Stępień
Konsultacja:
mgr inż. Piotr Ziembicki
Korekta:
Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 313[04].Z3.03
Instalowanie systemów z zastosowaniem radiodyfuzji satelitarnej
zawartego w modułowym
programie nauczania dla zawodu technik urządzeń audiowizualnych.
Wydawca
Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2006
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
2
SPIS TREŚCI
1. Wprowadzenie
4
2. Wymagania wstępne
6
3. Cele kształcenia
7
4. Materiał nauczania
8
4.1. Dobór zestawu antenowego do odbioru sygnału satelitarnego
8
4.1.1. Materiał nauczania
8
4.1.2. Pytania sprawdzające
18
4.1.3. Ćwiczenia
18
4.1.4. Sprawdzian postępów
20
4.2. Dobór konwertera satelitarnego do odbioru sygnału satelitarnego
21
4.2.1. Materiał nauczania
21
4.2.2. Pytania sprawdzające
29
4.2.3. Ćwiczenia
29
4.2.4. Sprawdzian postępów
31
4.3. Użycie techniki DISEqC
32
4.3.1. Materiał nauczania
32
4.3.2. Pytania sprawdzające
42
4.3.3. Ćwiczenia
43
4.3.4. Sprawdzian postępów
43
4.4. Dobór odbiornika satelitarnego
44
4.4.1. Materiał nauczania
44
4.4.2. Pytania sprawdzające
54
4.4.3. Ćwiczenia
55
4.4.4. Sprawdzian postępów
56
4.5. Dobór przełączników i zwrotnic stosowanych w satelitarnych instalacjach
57
4.5.1. Materiał nauczania
57
4.5.2. Pytania sprawdzające
62
4.5.3. Ćwiczenia
63
4.5.4. Sprawdzian postępów
64
4.6.
Dobór rozgałęźników i odgałęźników stosowanych w satelitarnych
instalacjach
65
4.6.1. Materiał nauczania
65
4.6.2. Pytania sprawdzające
68
4.6.3. Ćwiczenia
68
4.6.4. Sprawdzian postępów
69
4.7.
Dobór gniazd abonenckich
70
4.7.1. Materiał nauczania
70
4.7.2. Pytania sprawdzające
73
4.7.3. Ćwiczenia.
73
4.7.4. Sprawdzian postępów
74
4.8.
Dobór wzmacniaczy kanałowych
75
4.8.1. Materiał nauczania
75
4.8.2. Pytania sprawdzające
78
4.8.3. Ćwiczenia
79
4.8.4. Sprawdzian postępów
80
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
3
4.9.
Zastosowanie zbiorczych instalacji do odbioru telewizji satelitarnej
81
4.9.1. Materiał nauczania
81
4.9.2. Pytania sprawdzające
87
4.9.3. Ćwiczenia
87
4.9.4. Sprawdzian postępów
89
4.10. Naziemne terminale satelitarne
90
4.10.1. Materiał nauczania
90
4.10.2. Pytania sprawdzające
99
4.10.3. Ćwiczenia
105
4.10.4. Sprawdzian postępów
106
5. Sprawdzian osiągnięć
107
6. Literatura
113
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
4
1. WPROWADZENIE
Poradnik, który będzie Ci pomocny w kształtowaniu umiejętności przy instalowaniu
systemów łączności z zastosowaniem radiodyfuzji satelitarnej.
Poradnik ten zawiera:
1. Wymagania wstępne, czyli wykaz niezbędnych umiejętności i wiedzy, jakie powinieneś
mieć aby przystąpić do realizacji tej jednostki modułowej.
2. Cele kształcenia tej jednostki modułowej.
3. Materiał nauczania (rozdział 4) który umożliwi Ci samodzielne przygotowanie się do
wykonania ćwiczeń i zaliczenia sprawdzianów. Do poszerzenia wiedzy wykorzystaj
wskazaną literaturę oraz inne źródła informacji. Materiał nauczania obejmuje również
ćwiczenia, które zawierają:
−
wykaz materiałów, narzędzi i sprzętu potrzebnych do realizacji ćwiczenia,
−
pytania sprawdzające wiedzę potrzebną do wykonania ćwiczenia,
4. Przykłady ćwiczeń wraz z zestawami pytań sprawdzających Twoje umiejętności
z zakresu całej jednostki. Zaliczenie ćwiczenia jest dowodem osiągnięcia umiejętności
praktycznych określonych w tej jednostce modułowej. Wykonując sprawdzian postępów
powinieneś odpowiadać na pytanie tak lub nie, co oznacza, że opanowałeś materiał albo
nie.
Jeżeli masz trudności ze zrozumieniem tematu lub ćwiczenia, to poproś nauczyciela lub
instruktora o wyjaśnienie i ewentualne sprawdzenie, czy dobrze wykonujesz daną czynność.
Po zrealizowaniu materiału nauczania spróbuj zaliczyć sprawdzian z zakresu jednostki
modułowej.
Bezpieczeństwo i higiena pracy
W czasie pobytu w pracowni musisz przestrzegać regulaminów, przepisów bhp oraz
instrukcji przeciwpożarowych, wynikających z rodzaju wykonywanych prac. Przepisy
te poznasz podczas trwania nauki.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
5
Schemat układu jednostek modułowych
313[04].Z3.02
Instalowanie nieprogramowych systemów
łączności umożliwiających przewodową
transmisję obrazu i dźwięku
313[04].Z3.01
Instalowanie programowych systemów
radiotelewizyjnych przy zastosowaniu
radiodyfuzji naziemnej
313[04].Z3.03
Instalowanie programowych systemów
łączności z zastosowaniem radiodyfuzji
satelitarnej
313[04].Z3.04
Instalowanie systemów projekcji obrazu
i dźwięku związanych z funkcjonowaniem
i oprawą audiowizualną widowisk
313[04].Z3
Instalacja urządzeń audiowizualnych
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
6
2. WYMAGANIA WSTĘPNE
Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej uczeń powinie umieć:
−
wykonywać podstawowe pomiary napięć i prądów,
−
wykonywać pomiary przy użyciu miernika sygnału antenowego,
−
rozpoznawać sygnał telewizyjny,
−
dobierać przyrządy pomiarowe,
−
stosować w praktyce podstawowe prawa elektrotechniki,
−
organizować stanowisko pracy zgodnie z wymogami ergonomii,
−
wykonywać i dokumentować pomiarów,
−
interpretować otrzymane wyniki,
−
korzystać z różnych źródeł informacji.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
7
3. CELE KSZTAŁCENIA
W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:
−
dobrać urządzenia i niezbędny osprzęt zapewniający prawidłowy odbiór transmisji
satelitarnej telewizyjnej i radiowej (dla 1 lub 2 satelitów) przez indywidualnego odbiorcę,
−
dobrać urządzenia i niezbędny osprzęt zapewniający prawidłowy odbiór transmisji
satelitarnej telewizyjnej i radiowej wszystkich satelitów przez indywidualnego odbiorcę,
−
ustalić wpływ instalacji antenowych i kablowych na funkcjonowanie systemów łączności
satelitarnej,
−
ustalić wpływ parametrów stosowanych urządzeń odbiorczych na prawidłowe
funkcjonowanie instalacji satelitarnej,
−
przygotować transmisję satelitarną TV z wykorzystaniem wozu transmisyjnego TVSat
dla odbiorcy indywidualnego oraz dla stacji macierzystej,
−
przygotować transmisję satelitarną TV z wykorzystaniem wozu transmisyjnego dla
odbiorcy indywidualnego oraz dla stacji macierzystej w zakresie transmisji radiowej,
−
porozumieć się ze służbami stacji macierzystych współpracującymi przy realizacji
procesu transmisji,
−
zorganizować dystrybucję programów TVSat i radiowych dla kilku zainteresowanych
odbiorców,
−
zorganizować rozdział i selekcję pakietów programowych,
−
zorganizować realizację instalacji zgodnie z przepisami bhp, ochrony ppoż oraz ochrony
środowiska.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
8
4.
MATERIAŁ NAUCZANIA
4.1. Dobór zestawu antenowego do odbioru sygnału
satelitarnego
4.1.1. Materiał nauczania
Już od połowy lat czterdziestych istniały pierwsze propozycje zastosowania satelitów -
jako stacji przekaźnikowych - do przesyłania informacji między anteną nadawczą i odbiorczą.
Do tego celu satelity nadają się doskonale. Składają się one z urządzenia odbiorczego
i nadawczego tzw. transpondera (z ang. część satelity odpowiedzialna za odbiór, przekaz
i retransmisję sygnału z i na ziemię; zwykle numerowane, wynajmowane konkretnym
nadawcom z określonym zakresem częstotliwości odbioru i nadawania). Transponder jest
podstawowym elementem satelity telekomunikacyjnego. Na jednym satelicie montuje się
zazwyczaj od 20 do 100 transponderów, a zastosowanie cyfrowej kompresji danych
umożliwia przesłanie przez jeden transponder kilku stacji telewizyjnych, wiele programów
radiowych oraz dodatkowe usługi na jednej fali nośnej (pierwotnie, transpondery analogowe
umożliwiały transmisję tylko jednej stacji telewizyjnej i kilku programów radiowych).
Typowe pasma dla transponderów satelitarnych to: 27, 33, 36, 54 i 72 MHz. Sygnał nośny
odbierany przez transponder ma bardzo słabą moc z powodu dużej odległości, którą musiała
pokonać fala radiowa (dużo mniej niż 1wat). Transponder musi znacznie wzmocnić sygnał
zanim zostanie odesłany z powrotem na ziemię, aby zapewnić jego wykrycie przez antenę
satelitarną. Osiągnięte jest to przez zastosowanie silnych wzmacniaczy, z czego każdy z nich
pracuje na określonej częstotliwości. Sygnał wysyłany przez transponder nadawany jest na
innym paśmie w czasie rzeczywistym. Sygnał jest doprowadzany do urządzenia odbiorczego
satelity z naziemnej stacji radiowej w zakresie częstotliwości łącza nadającego do góry (up-
link- z ang. droga sygnału z Ziemi do satelity; określenie transmisji na satelitę). Przy
transmisjach radiodyfuzyjnych naziemna stacja radiowa otrzymuje sygnał ze studia.
W satelicie sygnał jest odbierany, przekształcany, wzmacniany i za pomocą urządzenia
nadawczego nadawany do określonego obszaru Ziemi (łącze do dołu wzgl. down-link z ang.
termin używany do opisania retransmisji sygnału z satelity na Ziemię). Technika ta do dzisiaj
rozwija się bardzo burzliwie. Bezpośrednie doprowadzanie sygnałów radiowych za pomocą
satelitów okazało się bardzo korzystne, w szczególności przy wykorzystaniu tzw. satelitów
geostacjonarnych (synchronicznych).
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
9
Rys. 1 Zasada działania TV-SAT [www.pokosat.de]
Satelity
Satelity geostacjonarne znajdujące się nad równikiem Ziemi w odległości 35634km nad
jej powierzchnią, tzn. na orbicie z promieniem około 42000km, lecą z prędkością około
11000km/h z zachodu na wschód. Przy tych warunkach prędkość kątowa satelitów jest równa
prędkości obrotowej Ziemi. Taki satelita wydaje się – z punktu widzenia obserwatora
znajdującego się na powierzchni Ziemi - "być nieruchomym" nad równikiem. Anteny
odbiorcze na Ziemi nie muszą, więc ciągle nadążać (być naprowadzane) za takim nadajnikiem
satelitarnym. Są one montowane na stałe i tylko raz dokładnie ukierunkowywane.
Inżynierowie są w stanie ukształtować teren „oświetlenia”, tzw. Footprint (odcisk stopy).
W zależności od potrzeb nie tracić energii na rejony nie wykorzystywane do odbiory
satelitarnego (np. morze). Wyjątkiem są tutaj bardzo duże i silnie ogniskujące anteny z dużym
zyskiem, które muszą być naprowadzane z powodu nieuniknionych małych wahań
parametrów orbity satelity.
Określenie "satelita telekomunikacyjny" (łącznościowy) jest pojęciem nadrzędnym.
Rozróżnia się następujące grupy satelitów:
satelity
telekomunikacyjne
(przesyłanie
rozmów
telefonicznych,
programów
telewizyjnych, danych),
−
telewizyjne satelity dystrybucyjne (dystrybucja programów telewizyjnych, np. do sieci
kablowych, anten zbiorowych i indywidualnych),
−
DBS - Direct Broadcast Satellite (satelity do bezpośredniej transmisji radia i telewizji do
abonenta),
−
satelity łączności lotniczej, radiowej i nawigacyjne,
−
satelity przekaźnikowe,
−
satelity wojskowe,
−
satelity amatorskie.
Dla telewizji i radia znaczenie mają trzy pierwsze satelity. Dwa pierwsze typy są już
w praktycznym użyciu od dłuższego czasu i cieszą się rosnącą popularnością. Trzeci jest
satelitą wielkiej mocy nadawczej przewidzianym pierwotnie wyłącznie do bezpośredniego
zasilania programowego przy najmniejszych nakładach dotyczących strony odbiorczej. Te
typy satelitów nie osiągnęły jednak pierwotnie planowanego znaczenia. Przyczyna zawiera się
w niekorzystnych technicznych relacjach parametrów, drogiej metodzie transmisji
Naziemna stacja
dosyłowa
- Sieć przewodowa
(np. na małym
osiedlu)
- Odbiór
indywidualny
- Odbiór zbiorowy
(np. w bloku
mieszkalnym)
Satelita
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
10
z nierozpoznawalnymi przez abonenta zaletami i z bardzo ograniczoną ofertą programową.
Do takiego stanu rzeczy doprowadził również burzliwy rozwój techniki odbiorczej. Dzisiaj
satelity dystrybucyjne można odbierać za pomocą sprzętu, jaki kiedyś planowano dla DBS.
Prawdziwy
boom
satelitarnej
techniki
odbiorczej
powstał
na
bazie
satelitów
telekomunikacyjnych i dystrybucyjnych TV, po umożliwieniu swobodnego odbioru tej
kategorii satelitów. Satelity te istnieją w bardzo dużej ilości i z bardzo obszerną ofertą
programową.
Istnieje tylko jedna geostacjonarna orbita satelitarna nad równikiem, na której muszą być
umieszczone wszystkie satelity geostacjonarne. Istnieją tutaj międzynarodowe porozumienia;
każdemu satelicie jest przydzielona odpowiednia pozycja, która odpowiada określonemu
miejscu nad długością kątową Ziemi. Ponadto na każdej pozycji orbitalnej można umieścić
kilka satelitów. Wraz z dalszym rozwojem telekomunikacyjnej techniki satelitarnej gęstość
obłożenia orbity geostacjonarnej będzie coraz większa. Satelity mogą nadawać na
jednakowych częstotliwościach, zatem nie mogą być stosowane anteny bardzo małe (z małym
ogniskowaniem). Ponadto anteny z większą kierunkowością zapewniają lepszy odbiór
w trudnych warunkach atmosferycznych.
Tabela 1 Wykaz częstotliwości satelitarnych [www.dipol.com.pl]
Zakres [GHz]
Zakresy częstotliwości
up-link (ziemia- satelita)
[GHz]
Zakresy częstotliwości
down-link (satelita-ziemia) [GHz]
30/20
27,0-31-0
17,7-21,2
14/11
12,7-13,25
14,0-14,8
17,3-18,1
10,7-12,75
8/7
7,9-8,4
7,25-7,75
6/4
5,85-7,075
3,4-4,2
4,5-4,8
Z mocy nadawczej (względnie gęstości strumienia mocy odbieranego satelity) można
określić dla zadanej jakości odbioru (C/N - stosunek nośna / szum) niezbędną średnicę anteny
i współczynnik szumów instalacji odbiorczej. Odpowiedni dobór wielkości anteny zapewnia
bardzo dobrą jakość i bezpieczeństwo odbioru. Jeżeli średnicę anteny zredukuje się z 0,9m do
0,6m, wówczas zysk anteny zmniejsza się, o co najmniej 3dB. To zaś oznacza, że w
przypadku małej rezerwy w stosunku do progu FM (decydującego o jakości obrazu) należy
się liczyć z chwilowym pogarszaniem się odbioru. Przez stosunkowo duże odcinki czasu
odbiór będzie jednak dobry. Gęstość strumienia mocy zmienia się także w zależności od
regionu; we wschodnich regionach Polski potrzebne są większe anteny.
Położenie anteny odbiorczej
Zadaniem anteny jest odbiór sygnałów z konkretnego kierunku i jego "wzmocnienie"
(zysk energetyczny) przed doprowadzeniem fal radiowych do konwertera. W odróżnieniu od
anten TV naziemnej nie wystarczy tylko ustawienie anteny względem płaszczyzny poziomej.
Konieczne jest jej ustawienie również w płaszczyźnie pionowej (Rys.2). Jako miary
ustawienia anteny podaje się: azymut, czyli kąt pomiędzy kierunkiem południowym a
kierunkiem odbioru anteny w płaszczyźnie poziomej; jak również elewację, czyli kąt
odchylenia od pionu anteny, (czyli zorientowanie anteny w płaszczyźnie pionowej). Ponieważ
azymut może oznaczać obrócenie w jednym z dwóch kierunków, to przyjęto azymut
skręcenia anteny w kierunku wschodnim podawać jako wartości ujemne, a w kierunku
zachodnim jako wartości dodatnie. Typową miarą kątów azymutu i elewacji są stopnie.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
11
Rys. 2 Ustawienie anteny odbiorczej [www.dipol.com.pl]
Wartości kątów azymutu i elewacji zależą od umiejscowienia anteny na Ziemi. W celu
ich wyznaczenia musimy znać współrzędne geograficzne miejsca (szerokość i długość
geograficzna) gdzie chcemy antenę zainstalować. Można posłużyć się mapami
topograficznymi. Dla celów orientacyjnych - dla środka Polski można przyjąć współrzędne:
szerokość geograficzna 52 stopnie i długość geograficzna 19 stopni. Aby na podstawie
współrzędnych geograficznych miejsca instalacji anteny obliczyć kąty azymutu i elewacji
należy posłużyć się następującymi wzorami:
Kąt elewacji (El)
El = arctan[(cosx - 0,1513)/sinx]
wielkość pomocnicza x = arccos[cos(L-S) * cosB]
Kąt azymutu (Az)
Az = arctan[tan(L-S)/sinB]
gdzie:
S - długość kątowa pozycji satelity,
L - długość kątowa pozycji anteny,
B - szerokość kątowa pozycji anteny.
W celu zwiększenia pojemności zakresu częstotliwości używanego w telewizji
satelitarnej przyjęto używać fale radiowe o określonej polaryzacji. W początkowym okresie
używano polaryzacje kołowe (lewo i prawoskrętna). Obecnie stosuje się polaryzacje
ortogonalne (tj. pionowa i pozioma). Jeśli polaryzacja fali radiowej odpowiada polaryzacji
sondy w.cz. w konwerterze to mamy najlepsze warunki odbioru. Najsilniejsze tłumienie jest,
gdy polaryzacja fali jest obrócona o 90 stopni w stosunki do płaszczyzny polaryzacji sondy,
która pobiera sygnał z fali w.cz. docierającej do czoła konwertera. Dla większości
przypadków kierunek polaryzacji pionowej pokrywa się z kierunkiem pionowym na Ziemi,
gdy antena patrzy na satelitę dokładnie w kierunku południowym. Patrząc na drogę słońca po
niebie możemy wywnioskować, że gdy antena patrzy dokładnie na południe to konwerter ma
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
12
być ustawiony pionowo. Ale nie jest to regułą. Wyjątkiem są satelity Astra, gdzie płaszczyzna
względem, której zdefiniowano kierunki polaryzacji, jest skręcona o około 7 stopni w prawo
patrząc w kierunku satelity. Gdy antena patrzy w kierunku zachodnim to konwerter należy
obrócić w lewo patrząc od przodu anteny. Charakterystyki sond w konwerterach wykazują
niewielkie tłumienie dla odchyleń polaryzacji sondy od polaryzacji fali do kąta około 5 - 10
stopni. Znając pozycje popularnych satelitów jak również współrzędne środka Polski to
można zauważyć, że antena będzie patrzyć w kierunku zbliżonym do południowego. Wynika
z tego, że na wstępie można ustawić konwerter w kierunku pionowym, a po odnalezieniu
satelity dopiero skorygować kąt skręcenia konwertera. Dla Polski skręcenie konwertera jest
prawie identyczne dla Astry 1 i Hot Bird'a. Różnica waha się od 1,5 do 3 stopni.
Elewacja - wartość kąta elewacji w stopniach.
Azymut - wartość kąta azymutu mierzonego od kierunku południowego. Dodatnie
wartości określają kierunek zachodni, ujemne wschodni.
Konwerter - wartość kąta skręcenia konwertera. Dodatnia wartość oznacza obrót w prawo
patrząc w kierunku satelity (w lewo patrząc w kierunku czaszy anteny).
Z podanych wzorów wynika, że dla naszego kraju maksymalny kąt elewacji nie
przekracza 35 stopni. Wynika z tego fakt, iż w pewnych porach roku miejsce orbity
geostacjonarnej na niebie pokrywa się z drogą słońca. Ma to ogromne znaczenie, ponieważ
Słońce jest silnym źródłem fal radiowych w tym mikrofal w zakresie częstotliwości
używanym przez telewizję satelitarną. Ma to miejsce w okresie wiosennym i jesiennym.
Wtedy w ciągu dnia około godzin południowych możemy się spodziewać kłopotów
z odbiorem.
Konstrukcja i geometria anteny satelitarnej
Podstawowym typem jest antena paraboliczna. W jej osi znajduje się ognisko i tam
umieszczany jest konwerter. Teoretycznie te anteny mają najlepsze parametry kierunkowe.
Ognisko jest dość precyzyjne i niewielkie, co zapewnia duży zysk i dobrą kierunkowość.
Niestety tego typu antena ma dwie istotne wady. Pierwsza to cień rzucany przez konwerter na
czaszę anteny. W jego wyniku tracimy pewną część powierzchni czaszy. Czyli faktycznie
mamy mniejszy zysk energetyczny. Druga wada to fakt, że antena patrzy dość mocno
odchylona od kierunku pionowego, co przy kształcie czaszy prowadzi do zalegania wody
deszczowej na jej powierzchni. Również śnieg z łatwością utrzymuje się na powierzchni
czaszy. W celu wyeliminowania wspomnianych wad zmieniono pozycję ogniska odchylając
je ku dołowi. W ten sposób czasza jest ustawiona bardziej pionowo. Woda nie gromadzi się
wewnątrz czaszy, śnieg trudniej zalega na powierzchni, a konwerter nie rzuca cienia na
antenę. Anteny te nazywane są antenami offsetowymi. Z powodu braku cienia, antena
offsetowa o średnicy 90 cm ma zbliżony zysk energetyczny, co antena paraboliczna
o średnicy 120 cm. Wadą anten offsetowych jest zazwyczaj nieco gorsza kierunkowość
spowodowana mniej precyzyjnym ogniskiem.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
13
Rys. 3 Odbiór za pomocą anteny parabolicznej (B) i offsetowej (A).[www.aval.com.pl]
Producenci anten offsetowych nie zdecydowali się na ujednolicenie kąta odchylenia
ogniska od osi czaszy. Z tego względu trudno będzie zastosować wiedzę o kącie elewacji,
chyba, że z anteną producent dostarczy nam wartość, o którą należy skorygować kąt elewacji.
Niestety w większości przypadków nie będziemy znali tej liczby. Czasem na elementach
regulacji można znaleźć podziałkę z naniesionymi kątami elewacji.
Ilość energii uzyskanej w ognisku, a dokładnie mówiąc w Feedzie zależy od wielu
czynników, takich jak:
–
ustawienie centrum reflektora anteny > ogniskowej > satelity, tak by tworzyły jedną linię.
–
ustawienie konwertera w ognisku anteny,
–
optymalne ustawienie konwertera dla obu polaryzacji,
–
średnicy anteny,
–
dokładności geometrii reflektora anteny,
–
powierzchni reflektora anteny.
Geometria anteny wyliczona przez producenta dokładnie określa ognisko reflektora
anteny, które znajduje się około 3 cm przed uchwytem, w którym umocowany jest konwerter.
Poprzez przesuwanie konwertera w uchwycie, w kierunkach do lub od lustra anteny możemy
go stosunkowo optymalnie ustawić w ognisku reflektora. Przy pomocy precyzyjnego
przyrządu pomiarowego daje się zmierzyć poziom sygnału a zarazem optymalne ustawienie
konwertera. Optymalne ustawienie konwertera dla obu polaryzacji jest bardzo często
niedoceniane, mimo że od tego zależy jakość obrazu i dźwięku. Przy wzroście średnicy
wzrasta nie tylko zysk energetyczny, ale także maleje kąt widzenia anteny. W naszym
przykładzie kąt widzenia anteny o średnicy 50 cm wynosi 3,7° a przy średnicy 100cm 1,8°.
Rys. 4 Porównanie anten satelitarnych [www.sat-academy.eu]
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
14
Antena offsetowa jest owalnym wycinkiem okrągłej anteny parabolicznej. Przez takie
rozwiązanie uzyskano zmniejszenie powierzchni lustra anteny, leprze parametry.
Rys. 5 Typy anten satelitarnych [www.dipol.com.pl]
Zawieszenie anteny na wsporniku(maszcie) spotykamy w dwóch wariantach:
1. polarmount - jest to zawieszenie, które pozwala antenie na ruch złożony w pionie
i w poziomie. Dzięki niemu antena porusza się po tak zwanej trajektorii, czyli łuku, na
którym znajdują się satelity. Anteny oznaczone są symbolem PM.
Rys. 6 Uchwyt polarmount [www.delta.poznan.pl]
2. Azymut – elewacja-oznaczona symbolem dwóch A-E.
Odbiór dwóch satelitów za pomocą jednej anteny.
Jest możliwe wykorzystanie jednej anteny do odbioru sygnałów z więcej niż jednego
satelity. Najczęstszym rozwiązaniem jest odbiór z dwóch dość pobliskich satelitów, np.
z Astry 1 i Hot Bird’a. Ponieważ wymaga to umieszczenia dwóch konwerterów obok siebie
(Rys. 7b), to ich rozmiary ograniczają w praktyce minimalną różnicę położeń odbieranych
satelitów. W praktyce to minimum wynosi około 5 stopni. Istnieją dwie możliwe konfiguracje
anten z podwójnym konwerterem. Pierwsze rozwiązanie to umieszczenie drugiego
konwertera obok tego umieszczonego we właściwym ognisku. W takiej konfiguracji
dodatkowy konwerter odbiera sygnał z mniejszym zyskiem energetycznym. Można przyjąć,
że na antenie 90 cm drugi konwerter może mieć warunki odbioru takie jak na antenie 70 cm.
Drugie rozwiązanie to dwa konwertery umieszczony po obydwu stronach właściwego
ogniska. Pomimo że obydwa konwertery mają gorsze warunki odbioru, to pogorszenie jest
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
15
jednakowe dla obydwu. W sumie ta konfiguracja jest lepszym rozwiązaniem. Dla odbioru z
Astry 1 i Hot Bird’a w środkowej Polsce obydwa konwertery są wtedy umieszczone obok
siebie w odległości w poziomie około 6 - 7 cm. W pionie można przyjąć te same położenie.
Rys. 7 a) Antena z dwoma konwerterami [www.delta.poznan.pl], b) Konwerter monoblok
Wybór anteny.
Najpopularniejsze anteny to anteny offsetowe. W handlu spotkamy rozmaite modele
o średnicach od 60 do 120 cm. Na zachodzie Polski anteny już o średnicy 75 cm dadzą nam
pewny odbiór. Natomiast na wschodzie średnice powinniśmy używać anten raczej powyżej
100 cm. Oczywiście większa antena to lepszy i pewniejszy odbiór. Ale większa antena jest
cięższa i jest bardziej podatna na wiatr. Dodatkowo na większą antenę musimy przeznaczyć
więcej miejsca. Dla centralnej Polski najlepszy wybór to anteny o średnicy 85 - 95 cm. Przed
zakupem warto obejrzeć elementy mocujące antenę. Jednocześnie te elementy zapewniają
regulację kąta elewacji. Najgorsze są mocowania klamrami. Źle zaprojektowane mocowanie i
regulacja elewacji podczas dokręcania śrub jest powodem zmian ustawienia anteny. Ponadto
utrudnione będzie płynna regulacja pochylenia anteny. Niestety anteny o mniejszych
średnicach prawie zawsze maja kiepskie systemy mocowania i regulacji elewacji. Najlepsze
pod tym względem są anteny o średnicach powyżej 110 cm, gdzie dobra jakość wykonania tej
części anteny jest typową cechą. Następny newralgicznym elementem całości anteny to
mocowanie i podtrzymanie konwertera. Im większa średnica czaszy tym dalej odsunięty jest
konwerter. Ciężar konwertera powoduje odkształcenia, które są przyczyną umieszczenia
konwertera obok optymalnego ogniska. Podtrzymanie za pomocą trzech prętów uniemożliwi
nam zamocowanie dodatkowego konwertera. Chociaż teoretycznie jest sztywniejsze to
wykonane z cienkich prętów w końcowym efekcie nie gwarantuje stabilnego mocowania
konwertera w ognisku anteny. Najlepszy jest pojedynczy gruby pręt o dobrze ustalonym jego
położeniu względem czaszy. Jeśli przewidujemy użycie dodatkowego konwertera (odbiór
z Astry i Hot Bird’a za pomocą jednej anteny to powinniśmy pamiętać, że ten dodatkowy
konwerter będzie odbierał sygnały z mniejszym zyskiem energetycznym niż podstawowy
konwerter.
Montaż anteny.
Najpierw musimy zorientować nasz budynek względem kierunków geograficznych.
Dobrze byłoby poznać współrzędne geograficzne. Jeśli w pobliżu znajdują się inne anteny
satelitarne to można na nich się wzorować. Na tym etapie powinniśmy już określić
z przybliżeniem kierunek, z którego docierać będzie sygnał do anteny. Można się posłużyć
wzorami lub tabelą. Teraz poszukujemy optymalnych miejsc na montaż anteny. Bierzemy pod
uwagę wiele czynników. Pierwszy istotny - to brak przeszkód w kierunku widzenia anteny.
Drugi - to ewentualne naturalne osłony przed wiatrem.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
16
Istotny jest wygodny dostęp do anteny podczas montażu lub ewentualnych przyszłych
korektach. Po dokonaniu wyboru montujemy antenę i wstępnie ją ustawiamy. Dla większości
anten offsetowych nie będziemy mogli ustawić kąta elewacji. W tym celu ustawiamy
wstępnie antenę w środkowym położeniu.
Mierniki ustawienia anteny.
Najlepsze są mierniki, które pozwolą nam na wybór odbieranej częstotliwości. Możemy
rozpoznać satelitę, wstępnie ustawić antenę i dokładnie ją wyregulować na najlepszy odbiór
słabych sygnałów. Drugi typ miernika jest woltomierzem wysokiej częstotliwości, który co
najwyżej pozwoli wybrać polaryzację i ewentualnie zakres, ale nie ma możliwości dostrojenia
się do konkretnej częstotliwości. Te mierniki są tanie i względnie łatwo dostępne. Niestety
taki miernik pozwoli nam jedynie wstępnie ustawić antenę. Identyfikacje możemy tylko
przeprowadzić albo za pomocą tunera lub (nieco mniej pewne, i wymaga to wprawy oraz
znajomości położenia satelitów) poprzez odszukanie kolejnych punktów odbioru i wyboru
odpowiedniego Trzeci miernik to tuner. Najlepszy do tego celu jest tuner analogowy, (ale
będzie nieprzydatny, gdy na szukanym satelicie nie będzie nadawanych programów
analogowych). W ostateczności posługujemy się tunerem cyfrowym.
Ustawienie anteny
Zanim przystąpimy do ustawiania anteny powinniśmy się zapoznać z częstotliwościami
i nazwami programów tam nadawanych. Jeśli to możliwe powinniśmy znać przybliżoną siłę
odbieranego sygnału. Powinniśmy wybrać silny, średni i słaby przekaz satelitarny.
Analogowe
Cyfrowe
Hot Bird 13.0°E
Astra 1 19.2°E
Hot Bird
13.0°E
Astra 1
19.2°E
silne
10974H TRT Int.*
11431 H Polsat
11474 H TV
Polonia
11727 V RTP Int.
10964 HZ DF
11229 V RTL*
11273 H Vox
11494 H ARD
10758 V
11881 V*
11958 V
11996 V
11720 H*
11992 H
12090 V
12304 H
średnie
11280 V Joy TV
11010 H Venus TV
11377 V Sky News
*
12303 V*
12169 H
11895 V*
12441 V
słabe
11656 V ORB
11686 V BR-alpha*
12015 H
12597 V*
12673 V
11934 V
11973 V
12285 V*
Tabela 2 Wykaz kilku częstotliwości z podziałem na siłę sygnału [www.dipol.com.pl]
Podane częstotliwości dla tunerów cyfrowych posiadają transmisję o SR = 27500 i FEC =
¾. Gwiazdką oznaczono częstotliwości zalecane. Konwertery pracują w dwóch zakresach
częstotliwości. Dolny od 10700 MHz do około 11900 MHz i górny od około 11550 MHz do
12750 MHz. Jako punkt graniczny przyjmuje się częstotliwość 11700 MHz. Dla dolnego
zakresu częstotliwość oscylatora konwertera (LOF) wynosi 9750 MHz. Dla górnego
zazwyczaj 10600 MHz. Te dane są wypisane na obudowie konwertera. Górny zakres jest
wybierany przez włączenie sygnału 22kHz. Dolny jest aktywny, gdy jego brak. Oznaczenia
polaryzacji: H - pozioma, V - pionowa. Podane częstotliwości słabe w kolumnie cyfrowe nie
zapewniają rozróżnienia pomiędzy Astrą 1 a Hot Bird'em (za wyjątkiem oznaczonych
gwiazdką).
Jeśli mamy miernik selektywny to dostrajamy się do jednej z częstotliwości w wierszu
silny. Jeśli mamy tuner analogowy to albo programujemy dany kanał lub wybieramy
wcześniej zaprogramowany. W przypadku tunera cyfrowego posługujemy się miernikiem
ustawienia anteny. Musimy pamiętać, że pomiar za pomocą tunera cyfrowego jest obarczony
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
17
dużą bezwładnością wskazań. Po każdym małym przesunięciu należy odczekać aż do zmiany
odczytu. Jeżeli nie mamy profesjonalnego miernika to powinniśmy znaleźć miejsca
pogorszenia odbioru i wybrać położenie środkowe. Następnie próbujemy skorygować
ustawienie anteny na średnim sygnale. Teraz już tylko wykonujemy niewielkie przesunięcia
celem znalezienia optimum. Teraz dobieramy ustawienie konwertera i jego skręcenie nie
zmieniając położenia anteny. Następnie ustawiamy antenę na słabym sygnale (na małych
antenach może to być niewykonalne). Jeśli regulację wykonywaliśmy za pomocą
odpowiedniego miernika to powinniśmy sprawdzić za pomocą tunera cyfrowego. W razie
konieczności powtórzyć ustawienie na słabym sygnale. Na koniec możemy jeszcze
skorygować ustawienie konwertera. Teraz dokręcamy śruby mocujące tak, aby nie przestawić
ani anteny ani konwertera. Po dokręceniu śrub, należy sprawdzić odbiór słabych sygnałów,
sprawdzając czy nie nastąpiło przestawienie anteny. W tym celu delikatnie łapiemy
z konwertera i z niewielką siłą odginamy pałąk mocujący w różnych kierunkach sprawdzając
poziom sygnału najlepiej na tunerze cyfrowym. Jeśli mamy drugi dodatkowy konwerter to
teraz ustawiamy go, ale ostrożnie, aby nie przestawić anteny. Kolejność czynności identyczna
jak dla pierwszego konwertera. Po upływie pewnego okresu powinniśmy sprawdzić
i ewentualnie skorygować ustawienie anteny. Dla nowo mocowanych powinniśmy to zrobić
już po około trzech miesiącach. Później okres ten możemy stopniowo wydłużać. Jeśli
w międzyczasie pojawiły się silne wichury to po ich ustaniu sprawdzamy mocowanie anteny
i ewentualnie korygujemy jej ustawienie. Jeśli stwierdzimy pogorszenie się odbioru to po
uprzednim sprawdzeniu kabla łączącego konwerter z tunerem równie kontrolujemy
ustawienie anteny. Robimy to bez poluzowywania śrub mocujących delikatnie odginając
pałąk podtrzymujący konwerter. W razie konieczności luzujemy śruby i przeprowadzamy
normalną czynność ustawiania anteny, ale z pominięciem etapu ustawiania na silnym sygnale.
Należy pamiętać, że warunki atmosferyczne mogą utrudniać odbiór sygnałów satelitarnych.
Ponadto w okresach wiosennym i jesiennym słońce ma prawo osłabić odbiór. Niekiedy gęsta
mgła lub niewielka chmura burzowa może silniej osłabić sygnał niż dość intensywny jesienny
deszcz. Marznący deszcz może spowodować oblodzenie konwertera, co całkowicie
uniemożliwi odbiór programów satelitarnych.
Antena satelitarna aluminiowa 90 cm offset azymut – elewacja
Rys. 8 Antena satelitarna aluminiowa 105 cm offset azymut – elewacja [www.aval.com.pl]
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
18
Rys. 9 Mocowanie drugiego konwertera "zez” [www.aval.com.pl]
4.1.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jaką rolę pełni transpoder?
2. Co to jest pozycja geostacjonarna?
3. Jak przeprowadzasz regulację ustawienia anteny?
4. Jaka jest zaleta anten bezcieniowych?
5. Wyjaśnij pojęcie elewacji.
6. Jaka jest rola anteny?
7. Jak zmienia się kąt widzenia anteny ze wzrostem jej średnicy?
8. Wyjaśnij pojęcie polaryzacji sygnału?
9. Jakie warunki uwzględniasz przy wyborze miejsca pod miejsce montażu anteny?
10. Czy podczas ustawienia anteny możesz skorzystać z tunera satelitarnego?
4.1.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Połącz zestaw anteny parabolicznej z tunerem satelitarnym. Zestaw uruchom na satelitę
Astra
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś
1) zapoznać się z instrukcją montażu anteny (Materiał nauczania pkt.4.1.1),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) wykonać instalację krok po kroku zwracając szczególną uwagę na dokładność
wykonania,
5) sprawdzić kierunek ustawienia anteny(w razie trudności skorzystać z pomocy
nauczyciela),
6) antenę zamontować na stojaku,
7) dobrać odpowiedni konwerter,
8) ustawić azymut i elewację,
9) wykonać połączenia i uruchomić stanowisko,
10) podłączyć miernik do pomiaru Ipcz.,
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
19
11) wyregulować poziom sygnału,
12) podłączyć tuner satelitarny i telewizor.
Wyposażenie stanowiska pracy:
–
zestaw anteny ze stojakiem,
–
tuner satelitarny,
–
konwerter,
–
kompas,
–
kątomierz,
–
poziomica,
–
linijka,
–
mapa,
–
telewizor,
–
wykaz częstotliwości Astry,
–
miernik sygnału antenowego,
–
literatura rozdziału 6.
Ćwiczenie 2
Połącz zestaw anteny bezcieniowej z tunerem satelitarnym. Zestaw uruchom na satelitę
HOT BIRD i Astra.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie uczeń powinien:
1) zapoznać się z instrukcją montażu anteny (Materiał nauczania pkt.4.1.1),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) wykonać procedurę krok po kroku zwracając szczególną uwagę na dokładność
wykonanych działań,
5) sprawdzić ustawienie anteny (w razie trudności skorzystać z pomocy nauczyciela),
6) antenę zamontować na stojaku,
7) dobrać odpowiedni konwerter,
8) ustawić azymut i elewację,
9) wykonać połączenia i uruchomić stanowisko,
10) podłączyć miernik do pomiaru Ipcz,
11) wyregulować poziom sygnału,
12) podłączyć tuner satelitarny i telewizor,
13) zaprezentować efekt ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– zestaw anteny ze stojakiem,
– tuner satelitarny,
– konwertery,
– kątomierz,
– mapa,
– linijka,
– telewizor,
– wykaz częstotliwości HOT BIRD’a i Astry,
– miernik sygnału antenowego,
– literatura z rozdziału 6.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
20
Ćwiczenie 3
Do poniższych pojęć dopisz ich znaczenia
Azymut…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
Antena offsetowa……………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………..
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z materiałem nauczania 4.1.1
2) zorganizować stanowisko pracy,
3) poszukać podanych pojęć w dostępnej literaturze bądź Internecie,
4) zaprezentować wykonane ćwiczenie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
kartka,
−
długopis,
−
literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 4
Jakie podstawową rolę spełnia konwerter częstotliwości
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z materiałem nauczania 4.1.1
2) zorganizować stanowisko pracy,
3) poszukać podanych pojęć w dostępnej literaturze bądź internecie,
4) zaprezentować wykonane ćwiczenie.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
kartka,
−
długopis,
−
literatura z rozdziału 6.
4.1.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) dobrać zestaw antenowy do odbioru sygnału satelitarnego?
¨
¨
2) wykonać stanowisko montażu anteny?
¨
¨
3) przeprowadzić uruchomienie zestawu antenowego?
¨
¨
4) rozróżnić antenę polarmount a AE?
¨
¨
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
21
4.2.
Dobór konwertera satelitarnego do odbioru sygnału
satelitarnego
4.2.1 Materiał nauczania
Rys. 10 Konwerter satelitarny [www.delta.poznan.pl]
Do przenoszenia częstotliwości 12 GHz już nie używa się przewodów, lecz falowody.
Falowody to rurki o przekroju prostokątnym. Przeprowadzenie falowodu od anteny do
odbiornika satelitarnego, z punktu widzenia technicznego, byłoby bardzo trudne, a przede
wszystkim bardzo drogie. By temu zaradzić trzeba sygnał o tak wysokiej częstotliwości
przetworzyć na niższą w radiotechnice zwaną częstotliwością pośrednią.
Do tego służy konwerter, popularnie zwany LNB
(ang. Low Noise Block Converter
(czasami także LNC lub LNBF) - oznacza konwerter do odbioru częstotliwości z danego
zakresu po odbiciu od czaszy anteny satelitarnej), którego zadaniem jest:
–
przetworzenie częstotliwości 10,70...12,75 GHz emitowanej przez satelitę na pierwszą
pośrednią częstotliwość satelitarną 950...2150 MHz,
–
wzmocnienie sygnału,
–
możliwość przełączania programów emitowanych w polaryzacjach poziomych
i pionowych,
–
możliwość przełączania między pasmami Low Band (10,70...11,7GHz) i High Band
(11,7...12,75 GHz).
Na wejściu konwertera znajduje się krótki falowód, do którego skierowany jest,
skoncentrowany przez lustro anteny sygnał. W konwerterze następuje wzmocnienie
i transformacja odbieranej częstotliwości na nową 950...2150 MHz, tak zwaną pierwszą,
pośrednią częstotliwością satelitarną, którą już bez większych problemów możemy przesłać,
przy pomocy kabla współosiowego, do naszego odbiornika satelitarnego.
Matematycznie wygląda to następująco:
Pierwsza pośrednia częstotliwość satelitarna równa się częstotliwości nadawcza satelity
minus częstotliwość lokalnego oscylatora konwertera.
F p.cz.1 = f cz. sat - f osc
gdzie:
f p.cz. - pierwsza pośrednia częstotliwość satelitarna,
f cz. sat - częstotliwość nadawcza satelity,
f osc. - częstotliwość oscylatora lokalnego.
W ten sposób można wyliczyć pasma, jakimi dysponujemy na wyjściu konwertera.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
22
Low Band ( częstotliwość oscylatora lokalnego = 9,75 GHz)
10,70 - 9,75 GHz = 0,950 GHz (950 MHz)
11,70 - 9,75 GHz = 1,950 GHz (1950 MHz)
Zatem częstotliwość pośrednia obejmuje pasmo częstotliwości 950 MHz...1950 MHz.
High Band (częstotliwość oscylatora lokalnego = 10,60 GHz)
11,70 - 10,60GHz = 1.10 GHz (1100 MHz)
12,75 - 10,60 GHz = 2,15 GHz ( 2150 MHz)
Zatem częstotliwość pośrednia obejmuje pasmo częstotliwości 1100 MHz...2150 MHz.
Pasma Low Band i High Band przełączane są sygnałem o częstotliwości 22 kHz.
Elektroniczna strona konwertera zbudowana jest z czterech grup:
–
wzmacniacze dla sygnału o częstotliwości 10.700...12.750 MHz,
–
oscylatora i mieszacza, który służy do transformacji częstotliwości satelitarnej na
pośrednią częstotliwość SAT,
–
systemu przełączeń,
–
wzmacniacze wzmacniające pośrednią częstotliwość SAT (950...2150 MHz),
–
systemu zasilającego poszczególne grupy.
Rys. 11 Konwerter Uni-Singel [www.sat-academy.com]
−
W bloku oznaczonym numerem „1” znajdują się dwa wzmacniacze zbudowane na nisko
szumowych tranzystorach HMT, które podłączone są do małych pręcików (anten)
odbierające sygnał o polaryzacji pionowej i poziomej. Po wzmocnieniu sygnał skierowany
jest do rozgałęźnika następnie do następnego wzmacniacza. Tutaj mamy jeszcze
częstotliwość 10,7…12,75 GHz.
−
W bloku oznaczonym numerem „2” znajduje się filtr pasmowy i mieszacz, który
otrzymuje sygnał z lokalnych oscylatorów 9,75 i 10,6 GHz. Tutaj uzyskujemy sygnał
o pierwszej pośredniej częstotliwości satelitarne 950…2150 MHz.
−
W bloku oznaczonym numerem „4” znajduje się wzmacniacz dla pierwszej pośrednie
częstotliwości satelitarnej i z którego sygnał satelitarny zostaje wysłany do odbiornika
analogowego lub cyfrowego.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
23
−
W bloku oznaczonym numerem „3” znajdują się dwa przełączniki. Z lewej strony
przełącznik sterowany napięciami 14 i 18 V włącza odpowiedni zespół tranzystorów dla
polaryzacji
pionowej
lub
poziomej.
Z prawej
strony
przełącznik
sterowany
częstotliwością 0 lub 22kHz, służy do przełączenia między dolnym i górnym pasmem.
Cały system sterowania i zasilania konwertera odbywa się na drodze odbiornik -
konwerter przez kabel współosiowy
Rys. 12 Konwerter uniwersalny (fulband) [www.delta.poznan.pl]
Uniwersalne konwertery do odbioru obu pasm częstotliwości Low Band (10,7...11,7
GHz) i High Band (11,7...12,75 GHz) muszą być wyposażone w możliwość przełączania
między obu pasmami. W tym wypadku zastosowano sygnał o częstotliwości 22 kHz. Na
rysunku pokazane są przełączniki, jakimi dysponujemy w konwerterze. Przełączenie między
dolnym pasmem (LowBand) i górnym pasmem (HighBand) przy pomocy odbywa się
sygnałem o częstotliwości 22 kHz. W momencie, kiedy odbiornik wysyła sygnału
o częstotliwości 0 kHz konwerter włączony jest na odbiór dolnego pasma, natomiast
w momencie, kiedy pojawi się sygnał 22 kHz w konwerterze następuje przełączenia na górne
pasmo.
Podstawowe parametry to: wzmocnienie, współczynnik szumów, pobór prądu.
Typowo, dla konwertera pełnozakresowego (fulband) wzmocnienie wynosi 55dB,
współczynnik szumów 1dB, pobór prądu 150mA, a dla konwerterów twin, dual i quatro może
sięgać 400mA.
Sygnały satelitarne. Szczególną cechą systemów satelitarnych jest wykorzystywanie
różnych polaryzacji i pasm. Rozprowadzanie programów występuje w pasmach C i Ku, przy
czym, w tym ostatnim w dwóch podzakresach:
–
pasmo C - 3,7 - 4,2 GHz (szerokość pasma 500 MHz, częstotliwość heterodyny 5,15
GHz),
–
pasmo Ku - 10,7 - 12,75 GHz (szerokość pasma 2050 MHz, częstotliwość heterodyny
10,0; 9,60; 10,60; 10;75 GHz).
Rodzaje konwerterów
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
24
W obrębie poszczególnych odmian konwerterów występuje wiele wariantów, różniących
się częstotliwością generatora, pasmem wejściowym, wyjściowym i sposobem wyboru
odbieranej polaryzacji. Obecnie najczęściej spotykane są warianty opisane poniżej. Ze
względu na pojawieniu się na rynku omówiono konwertery wyposażone w odbiornik
sygnałów DiSeqC (ang. Digital Satellite Equipment Control - standard sygnałów
opracowanych na zlecenie Eutelsata do sterowania i wyboru konwerterów, wyjść, satelitów)
Pominięte zostały konwertery przystosowane do odbioru sygnałów z polaryzacjami kołowymi
(prawo i lewoskrętną), gdyż obecnie wykorzystują ją tylko nieliczne satelity.
Pełnozakresowy (fulband) najczęściej spotykany obecnie konwerter, pozwala na odbiór
programów nadawanych z polaryzacją poziomą i pionową (wybór następuje przez podanie
napięcia zasilającego 18V lub 14V), oraz w zakresie 10,7- 11,7 i 11,7- 12,75GHz (wybór
następuje przez wysłanie lub nie sygnału o częstotliwości 22kHz i amplitudzie 0,6V).
Częstotliwość generatora konwertera wynosi 9,75GHz dla zakresu 10,7- 11,7 i 10,6GHz dla
zakresu 11,7- 12,75GHz. Czasem są spotykane warianty z częstotliwością 10,7GHz:
Rys. 13 Konwerter pełnozakresowy (fulband)
–
podwójny (twin) – to dwa niezależne konwertery w jednej obudowie, pozwalają na
odbiór dwóch różnych programów satelitarnych na dwóch tunerach. Najczęściej są one
wykonywane w wariancie fullband, bywają też pracujące wyłącznie w paśmie 10,7 -
11,7GHz,
Rys. 14 Konwerter podwójny (twin)
–
dual - jest to konwerter, który ma wyjście sygnału o polaryzacji pionowej i wyjście
sygnału o polaryzacji poziomej, zazwyczaj z zakresu 10,7- 11, 7GHz sposób ciągły
i w przeciwieństwie do konwertera pełnozakresowego, nie są w jakikolwiek sposób
przełączane. Oba sygnały są dostępne,
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
25
Rys. 15 Konwerter dual [www.sat-academy.com]
–
quadro - jest to konwerter o czterech niezależnych wyjściach: zakres 10,7 - 11,7GHz
z polaryzacją pionową, zakres 10,7 - 11,7 GHz z polaryzacją poziomą, zakres 11,7 -
12,7GHz z polaryzacją pionową, i zakres 11,7 - 12,75GHz z polaryzacją poziomą.
Rys. 16 Konwerter quadro [www.sat-academy.com]
Typowym rozwiązaniem konwertera z przełącznikiem DiSEqC polega na umieszczeniu
w jednej obudowie dwóch konwerterów z jednym wyjściem. Wybór konwertera następuje po
podaniu sygnału Tone Burst lub DiSEqC. Takie konwertery są przystosowane do pracy
z antenami o średnicy 80 - 90 cm.
Rys. 17 Przykład połączenia konwertera Eurostar Monoblock [www.delta.poznan.pl]
Monoblock LNB - typ konwertera Universal z dwoma promiennikami na dwa satelity -
zwykle o ustalonym rozstawie 6 stopni; wewnątrz są to dwa konwertery pojedyncze
z przełącznikiem DiSEqC2.0 w jednej obudowie; znane są konwertery Monoblock Single lub
Twin (podwójne).
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
26
Konwertery w zbiorczych instalacjach antenowych
Odbiór dowolnego programu przez dowolnego użytkownika sieci, z dowolnego pasma
i polaryzacji, wymaga, aby konwerter udostępniał wszystkie potrzebne sygnały przez cały
czas. Tego wymogu nie spełniają typowe konwertery nazywane universal single. Dla
jednoczesnego odbioru obu polaryzacji (pionowej i poziomej lub prawoskrętnej
i lewoskrętnej) należy stosować konwerter dual, lub quadro, względnie rozdzielacz
polaryzacji, do którego dołączamy dwa osobne konwertery. Zamiast konwerterów dual,
można zastosować konwertery twin, będące w istocie dwoma niezależnymi konwerterami
w jednej obudowie, lecz tu należy zwrócić uwagę, czy będzie on prawidłowo sterowany przez
urządzenia stacji czołowej.
Konwertery dual i quadro są stosowane w instalacjach zbudowanych z użyciem
multiswitch’y (z ang. rozdzielacz sygnałów z jednego lub wielu satelitów dla wielu
odbiorców, z których każdy ma odbiornik satelitarny dla odbioru kanałów z satelitów
włączonych na wejściu; określane symbolami 5/8 lub 13/4, co oznacza liczbę wejść/ liczbę
wyjść) oraz w stacjach czołowych telewizji zbiorczej i kablowej, gdzie współpracują
z zestawami tunerów satelitarnych. Oprócz tego znajdują zastosowanie w instalacjach
rozprowadzających pierwszą pośrednią częstotliwość satelitarną.
Konwertery i multiswitch’e
Stosując konwertery w instalacjach z multiswitch’ami, trzeba zwrócić uwagę, iż wiele
multiswitch’y na wszystkich swoich wejściach ma obecne to samo napięcie z zakresu 14 -
18V, zależnie od rozwiązania. To powoduje, że nie jest możliwe użycie zwykłych
konwerterów pełnozakresowych, gdyż ze względu na brak przełączania zakresów
i polaryzacji, możliwy jest tylko odbiór z dolnego zakresu 10,7 - 11,7GHz i jednej ustalonej
polaryzacji.
Wymogu nie spełniają typowe konwertery nazywane universal single (ang. typ
konwertera o określonych oscylatorach lokalnych (LOF1=9,75GHz, LOF2=10,6GHz) do
odbioru z dwóch pasm 10,7-11,8GHz i 11,7-12,75GHz, gdzie ich zmianę wymusza się przy
pomocy 22kHz, a zmianę polaryzacji napięciem 13/18V).
Dla jednoczesnego odbioru obu polaryzacji (pionowej i poziomej) należy stosować
konwerter dual, lub quatro, względnie rozdzielacz polaryzacji, do którego dołączamy dwa
osobne konwertery.
Zamiast konwerterów dual, można zastosować konwertery twin (ang. typ konwertera
Universal z dwoma niezależnymi wyjściami dla dwóch niezależnych odbiorników) będące
w istocie dwoma niezależnymi konwerterami w jednej obudowie, lecz tu należy zwrócić
uwagę, czy będzie on prawidłowo sterowany przez urządzenia stacji czołowej.
Konwertery dual i quadro są stosowane w instalacjach zbudowanych z użyciem
multiswitch’y oraz w stacjach czołowych telewizji zbiorczej i kablowej, gdzie współpracują
z zestawami tunerów satelitarnych. Oprócz tego znajdują zastosowanie w instalacjach
rozprowadzających pierwszą pośrednią częstotliwość satelitarną.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
27
Tabela 3 Zastosowanie konwerterów [www.delta.poznan.pl]
Zastosowanie
odbiór
indywidualny
dwa
niezal.
tunery
dwa
niezal.
tunery
multiswitch’e multiswitch’e
odbiór
ind.
z 2
satelitów
Wyjścia
1
2
2
2
4
1
Częstotliwość
wejściowa:
10,7 -
11,7GHz
11,7 -
12,75GHz
wyjściowa:
950 -
1950MHz
1100 -
2150MHz
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Częstotliwość
generatora:
LO1 9,75GHz
LO2 10,6GHz
X
X
X
X
X
X
X
X
Sygnały
przełączające
V/H 14/18V
LO1/LO2 -
/22kHz
DiSEqC/Tone
Burst
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Konwerter Quad ALPS BSQE4-101A
Rys. 18 Instalacja z wykorzystaniem konwertera quad [www.delta.poznan.pl]
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
28
Konwerter Quad to najprostsze rozwiązanie umożliwiające niezależną pracę czterech
tunerów korzystających z sygnałów jednego satelity. Jest to konwerter fulband, czyli zakres
odbieranych częstotliwości wynosi 10,7-12,75 GHz, współczynnik szumów 0,7 dB. Z punktu
widzenia tunera taki konwerter jest widziany jak zwykły konwerter pojedynczy
o częstotliwości generatora 9,75/10,6 GHz.
Konwerter Quadro ALPS
Rys. 19 Widok konwertera [www.delta.poznan.pl]
Konwerter Fulband Samsung
Rys. 20 Konwerter fulband [www.delta.poznan.pl]
Konwerter pełnozakresowy (fulband) firmy Samsung - najczęściej spotykany obecnie
konwerter, z szumami własnymi tylko 0,6 dB pozwala na odbiór programów satelitarnych
nadawanych z polaryzacją poziomą i pionową (wybór następuje przez podanie napięcia
zasilającego 18 V lub 14 V), w zakresie 10,7 - 11,7 i 11,7 - 12,75 GHz (wybór następuje
przez wysłanie lub nie sygnału o częstotliwości 22kHz i amplitudzie 0,6V). Częstotliwość
generatora konwertera wynosi 9,75 GHz dla zakresu 10,7 - 11,7 i 10,6 GHz dla zakresu 11,7 -
12,75 GHz.
Konwerter Twin Full Band ALPS
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
29
Rys. 21 Przykład zastosowania konwertera Twin do zasilania z jednej czaszy 2 tunerów satelitarnych
Konwerter Twin to dwa niezależne konwertery w jednej obudowie, pozwala na odbiór
dwóch różnych programów satelitarnych na dwóch tunerach.
4.2.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Wyjaśnij rolę konwertera?
2. Jak wybierasz polaryzację odbieranego sygnału w konwerterze?
3. Czym się różni konwerter QUAD od QUADRO?
4. Co to jest falowód?
5. Jak podzielone są pasma odbierane przez konwerter?
6. Jakim sygnałem przełączasz pasma w konwerterze?
7. Czy konwerter QUADRO możesz podłączyć do tunera satelitarnego?
8. Wyjaśnij pojęcie Ipcz.?
4.2.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Dobierz i podłącz konwerter dla czterech odbiorników satelitarnych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś :
1) zapoznać się z rodzajami konwerterów (Materiał nauczania 4.2.1.),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) wykonać procedurę krok po kroku zwracając szczególną uwagę na dokładność
wykonanych działań,
5) sprawdzić ustawienie anteny (w razie trudności skorzystać z pomocy nauczyciela),
6) antenę zamontować na stojaku,
7) dobrać odpowiedni konwerter (QUAD),
8) zamontować uchwyt „zez”,
9) ustawić azymut i elewację,
10) wykonać połączenia i uruchomić stanowisko,
11) podłączyć miernik do pomiaru Ipcz.,
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
30
12) wyregulować poziom sygnału,
13) podłączyć tuner satelitarny i telewizor.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– stojak z anteną satelitarną,
– zestaw konwerterów TWIN, QUAD, QUATRO,
– cztery tunery satelitarne,
– przewód współosiowy o impedancji 75Ω,
– złącza „F”,
– miernik sygnału antenowego.
Ćwiczenie 2
Dobierz i podłącz konwerter dla dwóch odbiorników satelitarnych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z rodzajami konwerterów (Materiał nauczania 4.2.1.),
2) zapoznać się ze sposobami instalacji konwerterów,
3) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
4) dobrać odpowiednie narzędzia,
5) wykonać procedurę krok po kroku zwracając szczególną uwagę na dokładność
wykonanych działań,
6) sprawdzić ustawienie anteny (w razie trudności skorzystać z pomocy nauczyciela),
7) antenę zamontować na stojaku,
8) dobrać odpowiedni konwerter (RWIN),
9) ustawić azymut i elewację,
10) wykonać połączenia i uruchomić stanowisko,
11) podłączyć miernik do pomiaru Ipcz.,
12) wyregulować poziom sygnału,
13) podłączyć tuner sat i telewizor,
14) zaprezentować efekt ćwiczenia.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– stojak z anteną satelitarną,
– zestaw konwerterów TWIN, QUAD, QUADRO,
– tuner satelitarny,
– uchwyt do „zeza”,
– przewód współosiowy o impedancji 75Ω,
– złącza „F”,
– miernik sygnału antenowego.
Ćwiczenie 3
Podłącz konwerter twin i dual dla dwóch odbiorników satelitarnych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś :
1) zapoznać się z określonymi rodzajami konwerterów (Materiał nauczania 4.2.1.),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
31
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) wykonać procedurę krok po kroku zwracając szczególną uwagę na dokładność
wykonanych działań,
5) sprawdzić ustawienie anteny (w razie trudności skorzystać z pomocy nauczyciela),
6) antenę zamontować na stojaku,
7) zamontować uchwyt „zez”,
8) ustawić azymut i elewację,
9) wykonać połączenia i uruchomić stanowisko,
10) podłączyć miernik do pomiaru Ipcz.,
11) wyregulować poziom sygnału,
12) podłączyć tuner satelitarny i telewizor.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– stojak z anteną satelitarną,
– zestaw konwerterów TWIN, DUAL,
– tuner satelitarny,
– uchwyt do „zeza”,
– przewód współosiowy o impedancji 75Ω,
– złącza „F”,
– miernik sygnału antenowego.
4.2.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) dobrać urządzenia do zapewnienia obrazu satelitarnego?
¨
¨
2) wykonać montaż konwertera ?
¨
¨
3) rozróżnić rodzaje konwerterów?
¨
¨
4) zaproponować rozwiązania doboru instalacji?
¨
¨
5) wyjaśnić budowę konwertera ?
¨
¨
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
32
4.3. Użycie techniki DISEqC
4.3.1. MATERIAŁ NAUCZANIA
W ostatnich latach zanotowaliśmy ogromny przyrost satelitarnych programów
telewizyjnych i radiowych, co spowodowało, że tradycyjna technika odbioru satelitarnego
zaczęła nie wystarczać. Dotychczasowe pasmo częstotliwości 10,7 - 11,7 GHz (Low-Band)
zostało całkowicie wykorzystane. Trzeba było, zatem przejść na wyższe pasmo 11,7 bis -
12,75 GHz (High-Band), co jednak wymagało podwójnego konwertera. Dotychczas
w pojedynczym konwerterze przełączanie polaryzacji konwerter pionowej i poziomej
odbywało się przy pomocy różnicy napięć 14 i 18 V. Podwójny konwerter wymagał
dodatkowo możliwości przełączania pasm Low Band (10,7 GHz) i High Band (12,75 GHz).
Do tego wykorzystano przełącznik sterowany częstotliwością 22 kHz. To było rozwiązaniem
chwilowym i nie zapewniało potrzeb przyszłościowych. Dwa systemy satelitarne ASTRA na
19.2° East i EUTELSAT na 13° East, Mimo wprowadzenia górnego pasma częstotliwości
musiano pomyśleć o nowej pozycji geostacjonarnej.
Inżynierowie firmy Phillips i EUTELSAT opracowali nową technologię sterowania
w instalacjach i sieciach satelitarnych o nazwie DiSEqC. System został przez przemysł
zaakceptowany i wprowadzony do produktów jako standard.
DiSEqC [Digital Satellite Eqipment Control]
DiSEqC jest „cyfrowym systemem sterowania urządzeniami do odbioru satelitarnego”
By zapobiec zjawisku powstawania różnych systemów i opcji przez producentów, a co za tym
idzie chaosu i braku kompatybilności podzespołów, EUTELSAT wprowadził wolną
i bezpłatną licencję, zastrzegł sobie tylko oznakowanie wyrobów znakiem DiSEqC, który ma
na celu zapewnić kompatybilność podzespołów wszystkich producentów. EUTELSAT
dysponuje biblioteką podzespołów wszystkich producentów, co stwarza możliwość
sprawdzenia ich kompatybilności. Oprócz tego, do dyspozycji producentów istnieje
urządzenie, „DiSEqC Reference Test Tool”, który umożliwia sprawdzenie wszystkich
parametrów systemowych. W wypadku nie kompatybilności któregoś z podzespołów,
producenci, znakujący swój wyrób znakiem DiSEqC, zobowiązani są do wspólnego działania
celem zlikwidowania tego problemu. Pod nazwą DiSEqC kryje się koncepcja systemu, który
wybiega daleko w przyszłość.
Zbiorowa instalacja telewizji satelitarnej pokazana na schemacie, składa się z czterech
anten satelitarnych i trzech multiswitchów zasilających 24 punkty odbioru (gniazdka
antenowe). Cztery anteny satelitarne wyposażone są w uniwersalne konwertery
umożliwiające odbiór obu pasm częstotliwości satelitarnej.
Jakie programy można byłoby odbierać z takiej instalacji:
01. ASTRA 19,2° W - programy analogowe w polaryzacji poziomej,
02. ASTRA 19,2° W - programy analogowe w polaryzacji pionowej,
03. ASTRA 19,2° W - programy cyfrowe w polaryzacji poziomej,
04. ASTRA 19,2° W - programy cyfrowe w polaryzacji pionowej,
05. ASTRA 28,2° W - programy analogowe w polaryzacji poziomej,
06. ASTRA 28,2° W - programy analogowe w polaryzacji pionowej,
07. ASTRA 28,2° W - programy cyfrowe w polaryzacji poziomej,
08. ASTRA 28,2° W - programy cyfrowe w polaryzacji pionowej,
09. Hot Bird 13,0° W - programy analogowe w polaryzacji poziomej,
10. Hot Bird 13,0° W - programy analogowe w polaryzacji pionowej,
11. Hot Bird 13,0° W - programy cyfrowe w polaryzacji poziomej,
12. Hot Bird 13,0° W - programy cyfrowe w polaryzacji pionowej,
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
33
13. Hot Bird 28,0° W - programy analogowe w polaryzacji poziomej,
14. Hot Bird 28,0° W - programy analogowe w polaryzacji pionowej,
Rys. 22 Zbiorowa instalacja telewizji satelitarnej [www.sat-academy.eu]
15. Hot Bird 28,0° W - programy cyfrowe w polaryzacji poziomej,
16. Hot Bird 28,0° W - programy cyfrowe w polaryzacji pionowej,
17. RTV – Analogowe programy naziemne,
18. RTV – Cyfrowe programy naziemne,
19. CATV - Programy telewizji kablowej,
20. Securiti - Obraz z lokalnych kamer telewizyjnych.
Druga pozycja geostacjonarna ASTRY 28,2° East i HotBird’a 28,0° East jest prawie
identyczna. W związku z tym oba satelity nie mogą używać całego pasma 10,7...12,75 MHz,
mogą jednak podzielić między sobą te pasma. Wszystkie wyżej wymienione programy muszą
być odbierane przez 24 odbiorców. By te problemy rozwiązać nie wystarczyło przełączanie
14 V na 18 V i 0 kHz na 22 kHz, tutaj trzeba było czegoś więcej.
DiSEqC (od wersji 2.0) jest systemem dwukierunkowej komunikacji. Zasada Single
Master / Multi Slave – System, w wolnym tłumaczeniu jeden poleceniodawca (dyrektor) i
wielu poleceniobiorców (pracownicy) wyjaśnia zasadę działania DiSEqC.
Polecenie wysłane przez odbiornik satelitarny (Master) trafia do odpowiedniego
multswitcha (Slave), który po jego otrzymaniu wysyła informację zwrotnym o jego
wykonaniu. Drugim przykładem jest zapytanie wysłane przez odbiornik satelitarny do
konwertera, jaka jest jego częstotliwość oscylatora lokalnego. Informacja ta zostaje
wprowadzona do pamięci, czyli inaczej; zaprogramowana. Dwukierunkowa komunikacja
pozwala na kontrolę całej sieci satelitarnej, co ułatwia lokalizację uszkodzeń i ułatwia service.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
34
Bit, słowo pochodzące z języka angielskiego „digit”- binarny, wykorzystane w
teletechnice i komputerach, określa dwa stany:
–
„TAK lub „NIE”,
–
„+” lub „-„
–
„1” lub „0”.
Prostym przykładem jest żarówka, która świeci, kiedy włączymy prąd, stan „1” lub nie
świeci, kiedy wyłączymy prąd, stan „0”.
W technice komputerowej to najmniejsza jednostka informacyjna, którą można
adresować urządzenia, podzespoły lub elementy. Składa się z 8 bitów ( 9 bit, kontrolny jest to
element kodu korekcyjnego), zatem: 1 bajt = 8 bit. Jeżeli te dwa stany podniesiemy do potęgi
ósmej otrzymamy 256 adresów. Umożliwia to oznakowanie tych adresów 256 znakami
pisarskimi jak: litery, cyfry i znaki specjalne lub użycia ich jako poleceń do wykonania
pewnej czynności pod wybranym adresem. Takim adresem może być przełącznik napięcia 14
V/18 V (polaryzacja pionowa i pozioma) w konwerterze, przełącznik częstotliwości („0 Hz”
na „22 kHz”) przy przełączaniu dwóch konwerterów lub multiswitche.
Rys. 23 Skład cyfrowego polecenia [www.satacademy.eu]
Cyfrowe polecenie składa się bitu startowego, adresu, polecenia i opcjonalnie; danych
informujących.
Odpowiedź składa się z bajtu startowego i danych. Odpowiedź nie posiada adresu
z uwagi na to, że istnieje tylko jeden odbiorca - Master.
Cyfrowe polecenie startu służy do synchronizacji kierunku przepływu poleceń i danych
protokołu.
Tabela 4 Polecenia startu [www.satacademy.eu]
Bit
startowy
Dane
binarne
Znaczenie bitu startowego
E0
1110 0000
Polecenie od Master * Oczekuję potwierdzenia * Pierwsza
transmisja
E1
1110 0001
Polecenie od Master * Oczekuję potwierdzenia * Pierwsza
transmisja
E2
1110 0010
Polecenie od Master * Oczekuję potwierdzenia * Pierwsza
transmisja
E3
1110 0011
Polecenie od Master * Oczekuję potwierdzenia * Powtórzenie
transmisji
E4
1110 0100 Odpowiedź od Slave * OK żadnych uszkodzeń.
E5
1110 0101 Odpowiedź od Slave * Polecenie nie da się wykonać
E6
1110 0110 Odpowiedź od Slave * Parytetalny błąd * powtórzyć polecenie.
E7
1110 0111
Odpowiedź od Slave, Polecenie niezrozumiane proszę
powtórzyć
Cyfrowe adresy
Podzespoły i urządzenia DiSEqC, w zależności od ich zastosowania i spełnianej funkcji
posiadają własne adresy. Urządzenia o podobnym zastosowaniu łączone są w grupy.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
35
Pierwsze bity danego adresu określają grupę urządzeń a następne cztery określają
poszczególne urządzenia w grupie.
Tabela 5 Przykłady adresowania [www.satacademy.eu]
Adres
Dane
binarne
Grupa urządzeń lub typy
00
0000 0000
Wszystkie grupy (uniwersalny adres)
10
0001 0000
Wszystkie podzespoły z przełącznikami.
11
0001 0001
Konwertery (LNB)
12
0001 0010
Konwertery (LNB) z przelotem
14
0001 0100
Przełączniki ( Multiswitche * przekaźniki )
15
0001 0101
Przełączniki z przelotem
18
0001 1000
SMATV
20
0010 0000
Wszystkie polaryzatory
30
0011 0000
Wszystkie siłowniki
40
0100 0000
Wszystkie pomocnicze urządzenia instalacyjne.
41
0100 0001
Wskaźniki poziomu sygnału
60
0110 0000
Kierunek ominięcia w wypadku konfliktu z adresem
70
0111 0000
Złącze dla Multi-Master-Adapteru
Fx
1111 xxxx
Rozszerzenie możliwości adresowania w przyszłości
E7
1110 0111 Odpowiedź od Slave, Polecenie niezrozumiane proszę
powtórzyć
Cyfrowe polecenie
Przy pomocy poleceń cyfrowych dokonuje się wyboru poszczególnych podzespołów,
wydaje polecenia przełączeń i ustala się tor przesyłu sygnału.
Poniższa tabela to bardzo mały wycinek z poleceń, jakimi dysponuje technika DiSEqC.
Tabela 6 Przykłady poleceń [www.satacademy.eu]
Hex Bait
Polecenie
Funkcja
00
Rezet
Powtórz start Slave-Mikrokontrolera.
02
Standbay
Wyłącz urządzenia peryferyjne
03
Power ON
Włącz urządzenia peryferyjne
07
Adres
Selekcja adresu Slave
10
Statys
Selekcja registru statusu
11
Config
Selekcja registru konfiguracji
14
Switch 0
Selekcja aktualnego stanu przełączeń
20
Set Lo
Wybór dolnego pasma - Low-Band
21
Set VR
Wybór pionowej polaryzacji (lub prawoskrętnej)
22
SET Pos A Wybór systemu satelitarnego A
23
Set S0A
Opcjonalny wybór A
24
SET Pps B Wybór górnego pasma - Hi-Band
26
Set S0B
Opcionalny wybór B
38
Write N0
Bezpośrednie określenie toru p.cz.
50
LO string
Selekcja lokalnego oscylatora (wartość - BCD)
51
Lo now
Selekcja aktualnej częstotliwości lokalnego oscylatora
52
LO Lo
Selekcja niskiej częstotliwości lokalnego oscylatora
53
LO Hi
Selekcja wysokiej częstotliwości lokalnego oscylatora 26
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
36
Konfiguracja
Ponieważ DiSEqC jest systemem pracującym w systemie dupleksowym, czyli
dwukierunkowym, może Master wysłać zapytanie do Slave, jakimi możliwościami tenże
dysponuje, co potrafi, przy czym ustalając wymogi, jakie Master od Slave oczekuje. By taką
komunikację przeprowadzać, do dyspozycji stoją:
–
bajty statusowe,
–
bajty konfiguracyjne,
–
bajty określające stan połączeń.
Status-bajty
Tabela 7 Status bajtów [www.satacademy.eu]
Nr.
bitu
Pozycja bitu
Status
0.
_ _ _ _ _ _ _ x
Reset-Flag
1.
_ _ _ _ _ _ x _
Wolny
2.
_ _ _ _ _ x _ _
zdalne zasilanie jest > 15V
3.
_ _ _ _ x _ _ _
Wolny
4.
_ _ _ x _ _ _ _
zdalne zasilanie stoi do dyspozycji
5.
_ _ x _ _ _ _ _
Wolny
6.
_ x _ _ _ _ _ _
modus standby został wybrany
7.
x _ _ _ _ _ _ _
bit kolizyjny jest włączony
Spróbujmy wysłać polecenie nr 10 („Selekcja registru statusu” – tabela POLECENIA)
z odbiornika satelitarnego (Master) do jednego z urządzeń sieci satelitarnej (Slave). Polecenie
brzmi „Selekcja registru statusu”. Odpowiedź Slave zawiera informacje o konfliktach w
Busie, wykonanych poleceniach, o stanie zasilania i informację modusie Standby (stan
czuwania).
Bajty konfiguracyjne
Tabela 8
Bajty konfiguracji [www.satacademy.eu]
Nr.
bitu
Pozycja bitu
Podzespół może...
0.
_ _ _ _ _ _ _ x
... zwrotnie zameldować częst. oscylatora
1.
_ _ _ _ _ _ x _
... sygnały przełączać
2.
_ _ _ _ _ x _ _
Wolny
3.
_ _ _ _ x _ _ _
...przepuścić sygnał p.cz.
4.
_ _ _ x _ _ _ _
... być zasilany zdalnym napięciem
5.
_ _ x _ _ _ _ _
... sterować siłownikiem
6.
_ x _ _ _ _ _ _
... przejść w stan "Standby"
7.
x _ _ _ _ _ _ _
... wysłać analogowy sygnał sterujący
W odpowiedzi na polecenie nr 11 (Selekcja registru konfiguracji) otrzymujemy dokładny
opis podzespołu.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
37
Bajty stanu połączeń
Tabela 9 Bajty stanu połączeń [www.satacademy.eu]
Nr.
bitu
Pozycja bitu
Stan połączeń
0.
_ _ _ _ _ _ _ x
Możliwość wyboru pasma
1.
_ _ _ _ _ _ x _
Możliwość wyboru polaryzacji
2.
_ _ _ _ _ x _ _
Zostało wybrane pasmo Hi-Band
3.
_ _ _ _ x _ _ _
Przełącznik opcji stoi do dyspozycji
4.
_ _ _ x _ _ _ _
Zostało wybrane pasmo Hi-Band
5.
_ _ x _ _ _ _ _
Została wybrana polaryzacja pozioma
6.
_ x _ _ _ _ _ _
Została wybrana pozycja SAT "B"
7.
x _ _ _ _ _ _ _
Przełącznik opcji włączony jest na "B"
W odpowiedzi na polecenie nr 14 (Selekcja aktualnego stanu przełączeń, jakich połączeń
może dokonać podzespół, jakie przełączenia zostały dokonane i jaki jest stan połączeń.
Busmodem
Podobnie jak w technice komputerowej tak i w technice DiSEqC transmisja danych
wymaga „MODEMU”, oczywiście modem nie jest podobny wyglądem temu, do którego
jesteśmy przyzwyczajeni.
Transmisja danych DiSEqC
Rys. 24 Transmisja bitów danych DISEqC [www.sat-academy.eu]
Transmisja bitów danych DiSEqC odbywa się seryjnie, poprzez włączanie i wyłączanie
nośnika danych, który w tym wypadki jest sygnał o częstotliwości 22 kHz. Przy czym
amplituda sygnału wynosi 0,5 VSS
Elementy elektroniczne busmodemu
Urządzenia wykonawcze wyposażone w technikę DiSEqC, takie jak przełączniki,
multiswitche lub konwertery można konstruować w dwóch wersjach. Wersja DiSEqC 1,0
jako jednokierunkowa (simplex) lub DiSEqC 2.0 jako dwukierunkowa (duplex). Różnice
występują w zdalnym zasilaniu, które wysyła Master (odbiornik satelitarny).
Wersja DiSEqC 1,0 nie wymaga zbyt skomplikowanych układów elektronicznych.
Większość odbiorników satelitarnych posiada generator 22 kHz. W urządzeniach
wykonawczych wystarczy wzmacniacz z jednym tranzystorem, którego sygnał Burst
o minimalnym napięciu 300mVpp wzmocni do poziomu TTL. W wypadku DiSEqC 2.0
strona elektroniczna jest bardziej skomplikowana. Zasilacz odbiornika satelitarnego
wyposażonego w system DiSEqC 2.0 wyposażony jest w kombinację RLC, ustalającą
impedancję zasilacza na 15 Ω przy częstotliwości 22 kHz. Nadajniki w odbiorniku SAT
(Master) i urządzeniach peryferyjnych (Slave) są wykonane jako impulsowe zasilacze, które
z częstotliwością 22 kHz obciążają prąd zasilający o wartości około 45 mA. W ten sposób na
impedancji zasilacza powstają spadki napięcia w formie impulsowej powodujące modulację,
Busa napięciem około 0.5 Vpp. Odbiornik Master i Slave są identyczne.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
38
Obraz sygnału DiSEqC
Ponieważ nie wszystkie urządzenia w instalacji satelitarnej przystosowane są do techniki
DiSEqC, przewidziana jest możliwość, w dalszym ciągu przełączanie starszych elementów
przy pomocy sygnału 22 kHz.
Rys. 25 Czasowy przebieg sygnałów sterujących [www.satacademy.eu]
Na powyższym wykresie pokazany jest czasowy przebieg sygnałów sterujących.
Spróbujmy przeanalizować ten schemat:
–
przychodzący sygnał 22 kHz zostaje przerwany,
–
po czym następuje krótka przerwa trwająca około 10 ms,
–
po czym następuje pełna informacja transmitowana sygnału DiSEqC trwająca około
50ms,
–
następnie następuje przerwa trwająca między 15a 50ms, w której Slave dysponuje
czasem na przesłanie odpowiedzi;
–
po tej przerwie emitowany jest SA/SB Burst,
–
po krótkiej przerwie trwającej około 15ms uaktywniają się polecenia przełączania
polaryzacji H/V i przełączenie pasm częstotliwości.
Przykład transmisji sygnału DiSEqC
Odbiornik satelitarny wysyła zapytanie, jakie możliwości przełączeń posiada,
multiswitch, który jest do niego podłączony:
–
bitem startowym Mastera jest „E2”,
–
adres multiswitcha jest „14”,
–
polecenie zapytania o możliwości przełączeń jest „14”,
–
po połączeniu powyższych poleceń otrzymujemy „E2 14 14”.
Obraz połączonych poleceń w postaci pojedynczych bitów wygląda jak na poniższym
schemacie:
Rys. 26 Zapytanie - obraz połączonych poleceń w postaci pojedynczych bitów [www.satacademy.eu]
W odpowiedzi na zapytanie Mastra przychodzi odpowiedź od Slave, która wygląda
następująco:
–
prawdziwość odpowiedzi zostaje sprawdzona i jest prawidłowa,
–
hexadecymalna odpowiedz jest E4 16,
–
Slave potwierdził z E4 ważność zapytania,
–
bajty stanu połączeń będą wykorzystane.
Poniższy schemat pokazuje obraz tego polecenia
Rys. 27 Odpowiedź - obraz połączonych poleceń w postaci pojedynczych bitów [www.satacademy.eu]
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
39
Kompatybilność zwrotna
Na rynku znajduje się wiele odbiorników starszej generacji, nie przystosowanych do
nowoczesnej techniki DiSEqC, które jeszcze wiele lat muszą użytkownikom służyć,
urządzenia DiSEqC muszą spełniać warunki kompatybilności zwrotnej, czyli, muszą
reagować na polecenia odbiorników satelitarnych starszej generacji. Kompatybilność polega
na tym, że podzespoły DiSEqC reagują na analogowe polecenia tak długo aż otrzymają
polecenie DiSEqC. Znaczy to, że odbiornik satelitarny wyposażony jest w nową technikę
i analogowe polecenia można ignorować.
Kryteria przełączania w technice analogowej
Wybór polaryzacji poziomej (H) lub pionowej (V) odbywa się przy pomocy zmiany
napięcia zasilającego, które wynosi odpowiednio 18 V dla „H” i 14 V dla „V”. Punkt
przełączenia znajduje się między 15 V i 15,5 V.
Pasma częstotliwości Low Band (10,7...11,7 GHz) i High Band (11,7...12,75 GHz)
przełączane są sygnałem o częstotliwości 22 kHz i napięciem 0,5 Vpp. W momencie, kiedy
pojawi się ten sygnał włączone zostaje pasmo High Band.
Do wyboru satelity potrzebne było jeszcze jedno polecenie, które umożliwiałoby
przełączanie między dwoma satelitami. W momencie, kiedy specjaliści pracowali nad
systemem DiSEqC przemysł zwrócił uwagę na brak możliwości takiego przełączania i to
możliwie prostego w technice analogowej kompatybilnego z techniką DiSEqC. Specjaliści
znaleźli rozwiązanie, którym jest Ton Burst. Poniższy rysunek pokazuje formę tego
polecenia. Sygnał o częstotliwości 22 kHz i czasie trwania 12,5 ms podobnie jak DiSEqC. W
systemie ciągłym włącza satelitę A w przerywanym przełącza na satelitę B.
Rys. 28 Forma polecenia Ton Burst [www.satacademy.eu]
W pierwszym okresie nazwany Simple-One-Byte-DiSEqC i błędnie uważany za
kompatybilny do nowej techniki. Później zostało to zdementowane i pozostałą nazwa „Ton
Burst” bez oznakowania logiem DiSEqC.
Kryteria przełączania w technice DiSEqC
Polecenia w technice nazwane są zgodnie z ich działaniem. Przełączanie polaryzacji
nazwane jest „Polaryzacją” i w pełni kompatybilne z poleceniem analogowym. Slave
wyposażony jest w dodatkowy komparator, który kontroluje poziom napięcia przekazując tą
wiadomość mikroprocesorowi Slave.
Podobnie jest z przełączaniem pasm, które bazuje na sygnale 22 kHz, tak, że
mikroprocesor Slave bez dodatkowego układy elektronicznego może tą informację
wykorzystać.
Przełączanie między dwom satelitami także bazuje na sygnale o częstotliwości 22 kHz,
co jak przy przełączaniu pasm nie sprawia trudności mikroprocesorowi Slave. Polecenie to
nazwane jest „Pozycja”.
DiSEqC posiada jeszcze jedno polecenie, zwane „Opcją”. Często wykorzystywane jest
z poleceniem „pozycja” dla przełączania czterech satelitów.
Kombinacje łączeń podzespołów DiSEqC
Podzespoły pracujące w technice DiSEqC można łączyć tak w systemie równoległym jak
i w kaskadzie. Pozwala to na budowę zbiorowych sieci satelitarnych w nieograniczonych
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
40
kombinacjach, włącznie z interfejsami do telewizji kablowej i antenami do odbioru
programów naziemnych.
Podzespoły DiSEqC w systemie równoległym
W tym systemie szereg urządzeń o identycznym adresie i zadaniach, podłączonych jest
do jednego Busa. Powoduje to konflikt poleceń, które teoretycznie powinny spowodować
chaos w instalacji i niemożliwość odbioru programu, który wybraliśmy. W rzeczywistości tak
nie jest. Mikroprocesor stwierdzając konflikt poleceń posiada możliwość zmiany adresu na
inny, wolny. Odpowiedzialny za prawidłową pracę sieci jest Master (odbiornik satelitarny),
który wysyła pakiet poleceń odpowiednio uszeregowanych lub wysyła je kilkakrotnie do
momentu likwidacji konfliktów. Podobna procedura odbywa się przy wyborze częstotliwości.
Bardzo ważne jest prawidłowe zaprogramowanie mikroprocesora w odbiorniku satelitarnym.
Podzespoły DiSEqC w kaskadzie
Bardziej prostym systemem łączenia podzespołów sieci satelitarnej jest ich
kaskadowanie. Do tego używa się multiswitchów przelotowych, w których polecenia Mastera
ustalają precyzyjnie tor przepływu sygnału od anteny (odpowiedniego konwertera) do
odbiornika satelitarnego. I tutaj jest ważne by pakiet poleceń był odpowiednio uszeregowany.
Technika DiSEqC wydaje się mocno skomplikowana, jednak po kilku analizach przebiegu
toru sygnału i przełączeń, wymaganych do prawidłowego przebiegu tegoż sygnału, sprawa
staje się stosunkowo prosta.
Poniżej przytoczony przykład rozjaśni trochę zasadę pracy kaskady DiSEqC. Instalacja
składa się z:
–
czterech anten satelitarnych,
–
uniwersalnych konwerterów do odbioru programów analogowych i cyfrowych,
–
trzech przełączników typu SUR 210 F firmy, SPAUN, które można mechanicznie
przełączyć na trzy rodzaje pracy,
–
analogowo-cyfrowego odbiornika satelitarnego DiSEqC.
Naszym zadaniem jest utworzenie toru sygnału, w którym chcemy odbierać program
w technice cyfrowej odbierany:
–
z anteny „D",
–
w paśmie High-Band (11,7...12,75 GHz),
–
polaryzacji pionowej (V).
Określając cyfrowo nasze życzenie otrzymujemy:
–
opcja = 1,
–
pozycja= 1,
–
polaryzacja = 0,
–
pasmo = 1.
Pakiet sterujący 0, rozpoczyna polecenie „38”, w którym pierwsza połowa bajta służy do
wyłączenia poprzedniego stan połączeń, a zadanie drugiej połowy jest ustalenie nowego stanu
połączeń.
W momencie, kiedy druga połowa, bajtu otrzyma kompletną informację obie połówki
mogą stary stan połączeń zlikwidować. Pierwsza połowa likwidująca dotychczasowy stan
jest, zatem „F".
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
41
Rys. 29 Podzespoły DiSEqC w kaskadzie [www.satacademy.eu]
W przykładzie druga połowa bajtu ustala nowy stan (1101) jest „D". Cały bajt jest „FD".
Jeżeli chcemy przejść z anteny „B" na odbioru z anteny „D", odbiornik satelitarny wysyła
polecenie DiSEqC „E0 10 38 FD". Polecenie to przechodzi w torze od odbiornika
satelitarnego, poprzez prawy przełącznik do konwertora anteny „B" i mogłoby ten tor
uruchomić, ale dolny przełącznik ustawiony na „OPCJE" przełącza tor na prawy przełącznik.
Ponieważ prawy przełącznik ustawiony jest w pozycji podstawowej, aktualny tor przechodzi
od odbiornika SAT poprzez dolny przełącznik, prawy przełącznik do konwertera anteny „C".
Na wstępie ustaliliśmy, że chcemy odbierać program z anteny „D", w związku, z czym
odbiornik SAT musi jeszcze raz wysłać polecenie, które przełączy prawy przełącznik do
konwertera anteny "D".
Po drugim przesłaniu polecenia DiSEqC, w przykładzie, zostaje przełączone napięcie
zasilania konwertera i częstotliwość 22 kHz. W wypadku konwertera przystosowanego do
techniki DiSEqC wysłane zostaje po raz trzeci polecenie. Wielokrotność wysyłania poleceń
DiSEqC można ustawić bezpośrednio w odbiorniku satelitarnym.
DiSEqC Level (Poziomy DiSEqC)
By wprowadzić pewien ład i prządek wśród podzespołów i elementów używanych
w instalacjach satelitarnych, podzielono je na grupy i dokładnie zdefiniowano. Czy
producentem jest firma SPAUN, Hirschmann czy TechniSat podzespoły oznakowane
znakiem DiSEqC powinny być identyczne w działaniu. Mogą mieć inne parametry techniczne
(np. tłumienności przelotowe lub wzmacniacze z preemfazą), ale zasada ich działania musi by
ć identyczna.
Mini-DiSEqC
Mini-DiSEqC (znane także pod nazwą Tone Burst lub Simple-One-Byte-DiSEqC)
umożliwia oprócz dotychczasowych poleceń przełączania 14/18V i 0/22 kHz także dwóch
anten satelitarnych lub anteny z multifeedem, czyli dwoma konwerterami A/B.
Mini-DiSEqC jest Burst-sygnałem nałożonym na sygnał 22 kHz. Dla pozycji „A” sygnał
22 kHz emitowany jest w systemie ciągłym, dla pozycji „B” sygnał emitowany jest
pakietowo. Odbiorniki satelitarne posiadające funkcję Mini-DiSEqC mogą sterować
podzespołami poziomu Level 1.0 i 2.0, ale także z napięciami 14/18V i częstotliwością
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
42
0/22 kHz. Podobnie podzespoły Mini-DiSEqC mogą być sterowane przez odbiorniki
satelitarne Level 1.0 i 2.0.
Twierdzenie, iż Mini-DiSEqC jest kompatybilny z DiSEqC jest pojęciem błędnym.
Z tego też powodu na elementach i podzespołach Mini-DiSEqC nie wolno umieszczać loga
DiSEqC.
DiSEqC Level 1.0
DiSEqC Level 1.0 posiada kompletny zestaw poleceń (polaryzacja, pasmo
częstotliwości, pozycja satelitarna i odbiór analogowy i cyfrowy) jednak
pracuje simpleksowo, to znaczy jednokierunkowo. Polecenia zostają wysłane z odbiornika
satelitarnego do podzespołów bez zwrotnego potwierdzenia.
DiSEqC Level 1.1
DiSEqC Level 1.1 posiada dodatkowe polecenia dla jednokablowych
satelitarnych anten zbiorowych. W Level 1.1 polecenia wysyłane są
wielokrotnie, tak, że w ten sposób otrzymują je wszystkie, szeregowo
połączone podzespoły.
DiSEqC Level 1.2
DiSEqC Level 1.2 w stosunku do Level 1.1 posiada dodatkowe
polecenia dla sterowania pozycjonerem anteny satelitarnej, co jest
bardzo przydatne dla odbiorców indywidualnych.
DiSEqC Level 2.0
DiSEqC Level 2.0 w stosunku do Level 1.0 jest systemem pracującym
dupleksowo, czyli dwukierunkowo. Polecenia wysyłane przez odbiornik
satelitarny są, po ich otrzymaniu przez podzespoły, potwierdzane. Ma to
ogromne znaczenie przy budowie instalacji satelitarnych. Wszystkie
błędy popełnione przy budowie sieci a także uszkodzone podzespoły można bardzo szybko
zlokalizować i usunąć.
DiSEqC Level 2.1
Level 2.1 jest integracją Level 1.1 z Level 2.0.
DiSEqC Level 3.0
DiSEqC jest systemem przyszłościowym i w zależności od rozwoju techniki posiada
możliwość dopasowania się do niej. Istnieje możliwość zdefiniowania nowych poleceń i takie
są planowane. Przykładem jest Level 3.0, którego bazą jest, Bus-system a z nim
nieskończenie wiele możliwości, które od dawna wykorzystywane są w technice
komputerowej.
4.3.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Wyjaśnij kryteria przełączeń w technice analogowej?
2. Wyjaśnij pojęcie DISEqC?
3. Wyjaśnij transmisję duplex?
4. Co to jest antena wykonasz multifeedem?
5. Jak wygląda sterowanie
Mini-DiSEqC?
6. Podaj różnicę pomiędzy DISEqC Level 1.1 a DISEqC Level 1.2?
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
43
4.3.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Mając do dyspozycji poniższe urządzenia podłącz je i wykonaj dane zadanie
−
cztery anteny satelitarne,
−
uniwersalne konwertery do odbioru programów analogowych i cyfrowych,
−
trzy przełączniki typu SUR 210 F firmy, SPAUN, które można mechanicznie przełączyć
na trzy rodzaje pracy,
−
analogowo-cyfrowy odbiornik satelitarny DiSEqC.
Zadaniem jest utworzenie toru sygnału, w którym chcemy odbierać program w technice
cyfrowej odbierany:
−
z anteny „D",
−
w paśmie High-Band (11,7...12,75 GHz),
−
polaryzacji pionowej (V).
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z instrukcją organizacji stanowiska (Materiał nauczania4.3.1.),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) zapoznać się z instrukcją programowania tunera,
5) znaleźć instrukcje obsługi DISEqC,
6) wykonać wybór anteny D,
7) podłączyć telewizor do tunera,
8) uzyskać obraz z wejścia D.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– analogowo-cyfrowego odbiornika satelitarnego DiSEqC,
– czterech anten satelitarnych,
– uniwersalne konwertery do odbioru programów analogowych i cyfrowych,
– trzech przełączników typu SUR 210 F firmy, SPAUN, które można mechanicznie
przełączyć na trzy rodzaje pracy,
– kabel współosiowy,
– złącza „F”,
– instrukcje sprzętu,
– miernik sygnału antenowego,
– literatura.
4.3.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak Nie
1) wyjaśnić pojęcie DISEqC?
¨
¨
2) wyjaśnić kryteria połączeń analogowych?
¨
¨
3) wyjaśnić funkcje i aplikacji Mini DISEqC?
¨
¨
4) wyjaśnić różnicę pomiędzy DISEqC level 2.0 a DISEqC level 1.0?
¨
¨
5) dobrać urządzenia na podstawie katalogu do DISEqC level 2.0?
¨
¨
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
44
4.4. Dobór odbiornika satelitarnego
4.4.1. Materiał nauczania
Konwencjonalne odbiorniki TV nie mogą obrabiać sygnałów satelitarnych pierwszej
p.cz. w dotychczasowej technice układowej, zatem niezbędne są specjalne urządzenia.
Odbiornik satelitarny ma zasadniczo zadanie, aby z doprowadzonej pierwszej p.cz.
satelitarnej dokonać wyboru kanału (tuner, selektor kanałów), spowodować niezbędną
selekcję
i wzmocnienie
oraz
zdemodulować
sygnał
satelitarny
modulowany
częstotliwościowo. W ten sposób otrzymuje się pasmo podstawowe. To może odpowiadać
dotychczasowym systemom naziemnym (Pal, Secam, NTSC), najczęściej jednak jest
stosowana inna częstotliwość podnośnej fonii głównej niż przy dotychczas stosowanych
systemach naziemnych. Często są zawarte w paśmie podstawowym podnośne Wegenera. Przy
dotychczasowym systemie np. PAL w najprostszym przypadku należy jeszcze zdemodulować
podnośną fonii FM, aby otrzymać m.cz. Na odpowiednich złączach odbiornika jest zwykle do
dyspozycji pasmo podstawowe oraz sygnały audio i wideo. Sygnały te mogą być
doprowadzane np. bezpośrednio do odbiornika TV lub magnetowidu. Na występującym
często wyjściu w.cz. jest do dyspozycji również remodulowany kompletny sygnał TV
w kanale UHF zgodnym z normą naziemną. Bardzo istotnym parametrem tunerów
satelitarnych jest tzw. próg FM. Jeżeli powyżej progu FM wartość C/N zmienia się o 1 dB,
wówczas w taki sam sposób zmienia się również wartość S/N (stosunek sygnał / szum) o 1 dB
(proporcjonalność). Próg FM jest tym punktem, przy którym przy redukcji wartości C/N o
1dB odpowiada redukcja S/N o następny decybel ( razem 2 dB). Charakterystyka przechodzi
tutaj, więc w zakres nieliniowy i poniżej progu FM nie jest już możliwy odbiór satelitarny.
Już przed osiągnięciem progu FM są widoczne na ekranie zakłócenia ("rybki") i słyszalne
trzaski w fonii. W celu uniknięcia strat jakości i zaniku odbioru należy dążyć do osiągnięcia 3
do 4 dB powyżej progu FM. Próg FM przy nowoczesnych, wysokiej jakości odbiornikach
leży przy 6...8 dB. W przypadku instalacji zbiorowych należy dążyć do minimalnej rezerwy
wynoszącej 5 do 6 dB (C/N=14 dB). Coraz więcej programów jest nadawanych w wersji
cyfrowej. Do ich odbioru potrzebne są specjalne tunery cyfrowe. Stare tunery analogowe nie
zapewniają odbioru tego typu sygnałów. Dobry tuner cyfrowy powinien zapewniać zarówno
odbiór kanałów SCPC, jak i pakietów programowych. Najczęściej tunery cyfrowe nie są
przystosowane do odbioru programów analogowych. Rynek oferuje bardzo dużą gamę
urządzeń pozwalających na odbiór telewizji satelitarnej. Od najprostszych umożliwiających
odbiór jedynie kanałów nie kodowanych, po odbiorniki umożliwiające nagrywanie kanałów
na wbudowany dysk twardy.
Wśród typów odbiorników można wyróżnić:
–
odbiorniki FTA - umożliwiają odbiór jedynie kanałów nie kodowanych, najtańsze,
–
odbiorniki z wbudowanym interfejsem na kartę, pozwalają na odbiór kanałów FTA plus
jednego lub kilku systemów kodowania,
–
odbiorniki CI (Common Interface) - pozwalają na montaż interfejsu pozwalającego
dekodować płatne kanały,
–
odbiorniki platform cyfrowych, umożliwiają odbiór w mniejszym (Cyfra+) lub większym
(Cyfrowy Polsat) zakresie na odbiór kanałów FTA oraz kanałów danej platformy
cyfrowej, najczęściej działają jedynie z kartą platformy,
–
odbiorniki z kartą sieciową lub wbudowanym dyskiem twardy, pozwalają na nagrywanie
programów, udostępnianie ich w sieci itp.,
–
odbiorniki bazowane na systemie Linux, najbardziej konfigurowalny sprzęt, duża liczba
dodatków pisanych przez użytkowników,
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
45
–
odbiorniki MPEG4, HD, najdroższa i wciąż mało popularna grupa odbiorników,
umożliwia odbiór programów w nowym systemie kodowania, telewizji wysokiej
rozdzielczości.
Większość tunerów ma już fabrycznie zaprogramowane wszystkie programy, a tunery
cyfrowe pobierają listy programów od operatora za pośrednictwem satelity, w przypadku, gdy
użytkownik chce ręcznie zmieniać kolejność programów korzysta z wykazu kanałów.
Rys. 30 Tuner satelitarny – ściana przednia [www.sanserwis.pl]
1. przełącznik STANDBY,
2. przełącznik TV/Radio,
3. przełącznik CH-/CH +,
4. dioda LED świeci gdy odbiornik zapisuje lub odczytuje HDD,
5. dioda LED świeci gdy program jest odtwarzany,
6. dioda LED świeci gdy program jest nagrywany,
7. przełącznik blokady HDD,
8. port USB,
9. slot na kartę.
Rys. 31 Tuner satelitarny – ściana tylna [www.sanserwis.pl]
1. dwa gniazda do podłączenia konwerterów,
2. wyjście sygnału z konwertera,
3. RS-232C,
4. TV SCART,
5. VCR SCART,
6. VIDEO,
7. AUDIO L/R,
8. RF OUT,
9. RF IN,
10. S/PDIF,
11. ON/OFF.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
46
Rys. 32 Montaż dysku HDD. [www.dipol.com.pl]
Rys. 33 Podłączenie telewizora i magnetowidu do tunera satelitarnego za pomocą przewodów EURO.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
47
Rys. 34 Podłączenie zestawu HI-FI oraz wykorzystanie złącza S/PDIF i dekodera DOLBY Digital
do słuchania dźwięku cyfrowego. [www.dipol.com.pl]
Wyszukiwanie kanałów
Rys. 35 Wyszukiwanie kanałów [www.humax.com.pl]
–
wyszukiwanie automatyczne szybkie,
–
wyszukiwanie automatyczne szczegółowe,
–
wyszukiwanie ręczne,
–
wyszukiwanie zaawansowane.
Wyszukiwanie automatyczne jest najprostszą metodą automatycznego przeszukania tego,
co nadaje dany satelita. Jedyne, co jest niezbędne wcześniej to wprowadzenie prawidłowego
ustawienia anteny lub anten. Należy pamiętać, że antena z 2 konwerterami lub jednym
podwójnym monoblokiem jest w tunerze ustawiana jako 2 anteny. Dla obydwu najlepiej
nazwanych zgodnie z rzeczywistością ASTRA i HOTBIRD należy wybrać odpowiednie
ustawienie DiSEqC. Dla HOTBIRDA DiSEqC ustawiamy jako nieaktywny, dla ASTRY
wybieramy DiSEqC B.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
48
Rys. 36 Ustawienia anteny. [www.humax.com.pl]
Przy wyszukiwaniu automatycznym najlepiej, gdy lista kanałów jest pusta. Unikniemy
wtedy ponownego wpisywania kanałów i bałaganu z tym związanego. Do dopisywania
kanałów do istniejącej listy najlepiej używać wyszukiwania ręcznego konkretnych kanałów.
Po wejściu na planszę wyszukiwania automatycznego wybieramy odpowiednią antenę np.
HOTBIRD i naciskamy OK.
Rys. 37 Automatyczne wyszukiwanie kanałów. [www.humax.com.pl]
Wyszukiwanie trwa kilka minut. Po zakończeniu pojawia się na środku ekranu
komunikat. Przyciskiem OK możemy wpisać wszystkie znalezione kanały na listę do
odbiornika. Jeżeli kanały pokrywają się z już istniejącymi pojawi się stosowny komunikat.
Powtarzamy wyszukiwanie dla ASTRY pamiętając o wyborze anteny, którą wcześniej
poprawnie opisaliśmy w planszy "Ustawienia Anteny".
Rys. 38 Automatyczne wyszukiwanie kanałów. [www.humax.com.pl]
Znowu skanowanie i zapisywanie listy. Należy pamiętać, że ta opcja wyszukiwania nie
daje dostępu do kanałów dosyłów technicznych. Są to często ciekawe programy celowo lekko
ukryte przed widzem. Te kanały należy dopisać korzystając np. z wykazów kanałów
w internecie lub czasopismach. Wyszukiwanie automatyczne szczegółowe. Ta opcja jest
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
49
dostępna na planszy wyszukiwania automatycznego. Należy pamiętać, że jest to bardzo
dokładna, ale bardzo wolna funkcja. Nasz odbiornik jest szybki, ale ilość kombinacji
częstotliwości, transmisji, korekcji, PIDów to miliony. Po wybraniu opcji szczegółowo
odbiornik sprawdzi każdą częstotliwość dostępnego zakresu i każdy dostępny sposób
transmisji. Dla satelity typu HOTBIRD zajmie mu to nawet 8 godzin. Jeżeli chcemy
koniecznie to zrobić to zostawmy odbiornik włączony na całą noc i sprawdźmy nad ranem
efekty. Czasami będzie to zaledwie kilka kanałów więcej niż wyszukiwanie szybkie.
Rys. 39 Ręczne wyszukiwanie kanałów. [www.humax.com.pl]
Wyszukiwanie ręczne jest najprostszą funkcją służącą do dopisywania nowych kanałów
do istniejącej listy. Musimy znać częstotliwość, na której kanały są nadawane, polaryzację,
transmisję SR i korektę FEC. Parametry te są podawane w wykazach kanałów. Jeżeli
włączymy opcję Wyszukiwanie pakietami to odbiornik znajdzie również inne częstotliwości
związane z tym nadawcą, np. kilka częstotliwości Cyfry+. Włączenie Automatycznego
pomijania powoduje pomijanie kanałów kodowanych, na które nie mamy kart i dekoderów.
Jeżeli parametry przez nas wpisane są poprawne i poprawnie działa antena na paskach na dole
ekranu pojawią się niebieskie wskaźniki sygnału na żółtym tle.
Rys. 40 Zaawansowane wyszukiwanie kanałów. [www.humax.com.pl]
Wyszukiwanie zaawansowane wymaga znajomości wszystkich parametrów transmisji
cyfrowej. W tej opcji mamy największą szansę na znalezienie kanałów TV nadawanych
nietypowo. Nie należy korzystać z tego wyszukiwania, jeśli kanał bez problemów znajdujemy
w prostszych wyszukiwaniach. Możemy w tej planszy podać PIDy, czyli identyfikatory
transmisji dla video, audio i PID kontrolny PCR. Przyciskając strzałkę w prawo na pilocie
możemy wybrać czy PID wpiszemy w postaci szesnastkowej (HEX), czy dziesiętnej. Dla
postaci szesnastkowej przy wpisywaniu pojawi się niezbędna klawiatura. Jeżeli wpiszemy
wszędzie AUTO to lepiej skorzystać z wyszukiwania ręcznego. Należy pamiętać, że jeżeli
ponawiamy z jakichś powodów kilkakrotnie wyszukiwanie a kanał zapisaliśmy już na liście
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
50
to najpierw trzeba go usunąć. Jeżeli taki sam kanał będzie wcześniej zapamiętany, to
ponownie wpisany kanał zostanie zapamiętany jako User i najprawdopodobniej nie będzie
działał poprawnie. Jeżeli nasz odbiornik w tej opcji ma problem z wyszukaniem kanału to
czasem warto spróbować z częstotliwością 1MHz wyższą lub niższą od podanej w tabelach.
Wyszukiwanie SMATV jest przeznaczone dla małych sieci kablowych. Nie należy
korzystać z niego w domu.
Wgrywanie oprogramowania do odbiorników Humax i ID Digital
Odbiorniki firmy Humax i ID Digital mają możliwość wgrania do nich oprogramowania.
Często istnieje taka potrzeba, gdy producent wypuści nowszą wersję oprogramowania Można
to zrobić na dwa sposoby. Pierwszym z nich jest wykorzystanie funkcji OTA, czyli
załadowanie oprogramowania z satelity. Niestety nie wszystkie modele, mają taką funkcję
(np. Humax CRCI-5500 nie ma), dlatego częściej stosowaną jest metoda programowania przy
pomocy komputera. Ładowanie oprogramowania nie jest operacją skomplikowaną, przy
zachowaniu podstawowych środków ostrożności i uważnym przeczytaniu poniższej instrukcji
nic złego nie powinno się stać.
Ładowanie oprogramowania innego niż fabryczne jest niezgodne z obowiązującym
prawem.
Należy przygotować:
−
program do ładowania oprogramowania.
−
oprogramowanie odbiornika do załadowania.
−
kabel połączeniowy szeregowy NULLMODEM.
Najpierw trzeba ściągnąć i zainstalować program do ładowania oprogramowania. Potrafi
to robić kilka programów, polecany Wdn4oak+.
Następnie należy ściągnąć oprogramowanie, które chcemy załadować. Na stronie
Humaxa znajdziemy oryginalne oprogramowanie. Należy jednak sprawdzić najpierw tzw.
System ID swojego odbiornika, gdyż w ramach jednego modelu może być kilka różnych
wersji oprogramowania. Parametr ten możemy znaleźć w oknie pokazującym dane terminala.
Poniżej widać okna pokazujące dane terminala dla różnych odbiorników.
Rys. 41 Dane terminala dla różnych odbiorników [www.humax.com.pl]
Obrazek po lewej przedstawia okno statusowe odbiornika Humax 5100. Jak widać
System ID tego odbiornika to 0011.0600. Obrazek po prawej przedstawia okno statusowe
odbiornika ID Digital CI24E. System ID to 240b.0000.
Trzecim elementem potrzebnym do przeprogramowania odbiornika jest to kabel
połączeniowy. Musi on być z obu stron zakończony złączem RS-232 żeńskim 9 pinowym.
Można go kupić w sklepach elektronicznych oraz komputerowych. Wystarczy poprosić
o "kabel do złącz RS-232 NULLMODEM, 9 pinowy z obu stron żeński".
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
51
Rys. 42 Sposób podłączenia kabla. [www.humax.com.pl]
Ładujemy oprogramowanie
Najpierw łączymy odbiornik z komputerem za pomocą wspomnianego wcześniej kabla.
Odbiornika nie włączamy jeszcze do zasilania. Następnie uruchamiamy program
WDN4OAK+. Na ekranie monitora ukaże nam się następujące okienko:
Rys. 43 Uruchomiony program WDN4OAK+. [www.humax.com.pl]
Ustawiając parametr "Comm. Port" informujemy program, do którego portu szeregowego
podłączyliśmy kabel. Zazwyczaj są dwa porty do wyboru oznaczone numerami 1 i 2. W takiej
konfiguracji jak widać na obrazku odbiornik jest przyłączony do portu COM1 (pierwszy port
szeregowy). Parametr "Baudrates" oznacza szybkość komunikacji na danym porcie. Jeśli jest
to standardowy port szeregowy pozostawiamy tam wartość 115000. Następnym krokiem jest
wskazanie oprogramowania do ładowania. Robimy to przez naciśnięcie ikonki folderu obok
napisu "File Information". Otwiera się okno dialogowe, gdzie wskazujemy plik
z oprogramowaniem odbiornika (są to pliki z rozszerzeniem hdf). Po wybraniu
odpowiedniego pliku, należy jeszcze raz się upewnić, czy wszystkie dane podaliśmy
prawidłowo, a następnie naciśnąć przycisk "Download". Na ekranie ukaże nam się nowe
okienko pokazujące postęp ładowania (obrazek poniżej).
Rys. 44 Postęp ładowania oprogramowania. [www.humax.com.pl]
W tym momencie program oczekuje na połączenie z odbiornikiem. Teraz musimy
włączyć odbiornik do zasilania. W okienku "PC to STB" natychmiast zostanie to zauważone
poprzez zmianę paska postępu.
Rys. 45 Widok paska postępu po włączeniu odbiornika do zasilania. [www.humax.com.pl]
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
52
Po skończeniu ładowania oprogramowania do odbiornika, okienko "PC to STB" zniknie,
nie oznacza to jednak, że odbiornik skończył się programować. Musimy poczekać jeszcze
chwilę, aż na wyświetlaczu odbiornika serii Humax 5000 pokaże się napis "END".
W przypadku ID Digital oraz Humax serii Fox, na panelu przednim muszą jednocześnie
migać trzy diody. Teraz należy wcisnąć przycisk "Standby" na przednim panelu odbiornika
i jeśli wszystko przebiegło prawidłowo odbiornik włączy się już z nowym oprogramowaniem.
Najczęstsze problemy podczas ładowania oprogramowania:
1. Okienko postępu pojawia się, ale nie następuje transmisja.
Należy zwrócić uwagę na kolejność kroków, gdyż jest bardzo ważna. Odbiornik
włączamy na samym końcu, bądź przez włączenie wtyczki do sieci, bądź przez
wyłącznik znajdujący się z tyłu obudowy. Jest możliwość jeszcze przełączenia najpierw
odbiornika w tryb STANDBY, a następnie po uruchomieniu programu do ładowania,
zamiast włączać odbiornik do sieci, można włączyć go przyciskiem STANDBY. Należy
także sprawdzić czy kabel do transmisji szeregowej jest poprawnie podłączony oraz czy
wybrany w programie WDN4OAK+ port odpowiada temu portowi w komputerze, do
którego podłączony jest odbiornik.
2. Transmisja się rozpoczyna, ale od razu się zatrzymuje.
W 99% przypadków oznacza to, że nastąpiła próba załadowania błędnego
oprogramowania. System ID oprogramowania nie zgadza się z System ID odbiornika
i odbiornik odmówił ładowania oprogramowania. Dodatkowym objawem takiego
działania jest pojawienie się na wyświetlaczu komunikatu E-ID w odbiornikach Humax
serii 5000. Na odbiornikach bez wyświetlacza zapalona jest ostatnia dioda na panelu
przednim.
3. W programie WDN4OAK+ nie można zaznaczyć oprogramowania do odbiorników
ID Digital.
Oprogramowanie do odbiorników ID Digital posiada rozszerzenie "idd”, podczas gdy do
Humaxów "hdf". Należy zmienić rozszerzenie oprogramowanie na "hdf" i wtedy
program, WDN4OAK+ bez problemu je "zobaczy" i załaduje do odbiornika.
Ładowanie oprogramowania z satelity do odbiorników Humax i ID Digital
Odbiorniki Humaxa oraz ID Digital wyposażone są możliwość ładowania
oprogramowania z satelity. Każdy, kto ma dostęp do sygnału z satelity Astra lub Hotbird,
może załadować nowe oprogramowanie tą drogą. Wystarczy wykonać kilka prostych kroków.
Zasada ładowania dla odbiorników Humaxa oraz ID Digital jest taka sama, jednak
poszczególne ekrany mogą się różnić. Podane niżej zrzuty ekranowe dotyczą odbiorników
Humax serii 5000.
Najpierw wchodzimy w menu, wybieramy Instalacja, Status i wymiana oprogramowania.
Na ekranie zobaczymy taki ekran. Tu należy wpisać dane transpondera, z którego jest
nadawane oprogramowanie do naszego odbiornika. W Europie dostępne są dwa transpondery:
–
12475 H 27500 3/4 na satelicie Hotbird,
–
12669 V 22000 5/6 na satelicie Astra.
Na obu są różne wersje oprogramowania, więc należy sprawdzić oba. Na stronie
jest podane, jakie oprogramowanie
jest dostępne na
poszczególnych transponderach.
Po wpisaniu parametrów należy wcisnąć OK na pilocie.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
53
Rys. 46 Wymiana oprogramowania. [www.humax.com.pl]
W tym momencie odbiornik sprawdza, czy jest dla niego dostępne nowe
oprogramowanie. Jeśli nie ma, wyświetli odpowiedni komunikat. W przeciwnym wypadku
pokaże się poniższy ekran.
Rys. 47 Komunikat o sprawdzaniu, czy istnieje nowe oprogramowanie. [www.humax.com.pl]
Jak widać odbiornik znalazł oprogramowanie, podał jego wersję. Teraz wystarczy
potwierdzić chęć załadowania oprogramowania przyciskiem OK.
Rys. 48 Informacja o nowym oprogramowaniu. [www.humax.com.pl]
Odbiornik się zresetuje i przejdzie w tryb ładowania oprogramowania z satelity.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
54
Rys. 49 Ładowanie nowego oprogramowania. [www.humax.com.pl]
Jeśli wszystko się powiedzie, na ekranie ukaże się pasek postępu. Gdy osiągnie on
wartość 100% odbiornik przejdzie w tryb programowania. Potem sam się zrestartuje i to już
jest koniec operacji. Odbiornik uruchomi się i pokaże kanał, który ostatnio oglądaliśmy.
Rys. 50 Postęp ładowania oprogramowania. [www.humax.com.pl]
4.4.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Wyjaśnij możliwości odbiornika sat. z wbudowanym interfejsem na kartę?
2. Co to jest próg FM?
3. Ile powinien wynosić poziom S/N?
4. Do czego służy złącze S/PDF?
5. Podczas programowania odbiornika sat. Potrzebne są polaryzacja, transmisja SR i korekt.
FEC. Gdzie je znajdziesz?
6. Które złącze wykorzystasz do podłączenia do odbiornika komputer?
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
55
4.4.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Podłącz magnetowid z telewizorem do tunera satelitarnego za pomocą przewodów
EURO w ten sposób, aby można było nagrać na kasetę oglądany obraz.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś
1) zapoznać się z instrukcją organizacji stanowiska (Materiał nauczania pkt. 4.4.1.),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) zapoznać się z opisem podłączenia tunera satelitarnego,
5) zapoznać się z instrukcją instalacji magnetowidu i telewizora,
6) wykonać podłączenie sprzętu,
7) uruchomić zmontowany zestaw,
8) dokonać nagrania oglądanego programu.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– tuner satelitarny podłączony do anteny satelitarnej,
– telewizor ze złączem EURO,
– magnetowid,
– przewody połączeniowe zakończone gniazdami EURO,
– instrukcje obsługi sprzętu,
– literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 2
Wgraj oprogramowanie z satelity do odbiornika satelitarnego.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z instrukcją procedury ładowanie oprogramowania z satelity do odbiornika
(Materiał nauczania pkt. 4.4.1),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) zapoznać się z instrukcją programowania tunera satelitarnego,
5) wykonać podłączenie tunera do anteny,
6) uruchomić procedurę programowania,
7) dokonać załadowania oprogramowania z satelity,
8) zaprezentować efekty swojej pracy.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– tuner satelitarny,
– antena satelitarna,
– instrukcja obsługi sprzętu,
– literatura rozdziału 6.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
56
Ćwiczenie 3
Sprawdź poziom sygnału odbieranego przez satelitę.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z instrukcją procedury ładowanie oprogramowania z satelity do odbiornika
(Materiał nauczania pkt. 4.4.1),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) zaprezentować efekty swojej pracy.
Wyposażenie stanowiska pracy:
−
dekoder satelitarny,
−
odbiornik telewizyjny.
4.4.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) dobrać urządzenia do ładowanie oprogramowania z satelity?
¨
¨
2) wykonać podłączenie urządzeń do tunera zgodnie z życzeniem klienta?
¨
¨
3) przeprowadzić procedurę zmiany
za pomocą komputera?
¨
¨
4) wykonać przeprogramowanie tunera satelitarnego z komputera?
¨
¨
5) wykonać programowanie tunera z satelity?
¨
¨
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
57
4.5.
Dobór przełączników i zwrotnic stosowanych w satelitarnych
instalacjach
4.5.1. Materiał nauczania
Większość użytkowników poszukuje możliwości zwiększenia liczby odbieranych
programów, co najprościej jest realizowane poprzez dodanie drugiego konwertera. Odbiór
drugiego satelity wymaga zamontowania drugiego konwertera. Oznacza to, że do tunera
prowadzimy dwa przewody, a tuner musi posiadać dwa wejścia. Niestety, tunery cyfrowe
posiadają jedno wejście, dlatego podłączenie dwóch konwerterów może być zrealizowane
tylko poprzez zewnętrzny przełącznik.
Dołączenie drugiego, zazwyczaj cyfrowego tunera satelitarnego może stanowić
problemem, kiedy tuner cyfrowy nie posiada tak zwanego przelotu. W takim wypadku
podłączenie kolejnego tunera musi być zrealizowane poprzez przełącznik tunerów.
Rodzaje przełączników konwerterów:
–
ręczny,
–
sterowany sygnałem Tone Burst,
–
sterowany sygnałem DiSEqC,
–
sterowany poziomem na 8 nóżce eurozłącza,
–
sterowany zboczem na 8 nóżce eurozłącza,
–
sterowany sygnałem 22 kHz.
Budowa przełączników
Każdy przełącznik składa się z prostego układu logicznego oraz układu przełączającego.
W przypadku przełączników sterowanych sygnałem DiSEqC lub Tone Burst jest nim
zaprogramowany mikrokontroler, który wykrywa i dekoduje DiSEqC lub Tone Burst.
W przełącznikach sterownych poziomem jest to komparator napięcia, a w sterowanych
zboczem przerzutnik, bistabilny. Układ przełączający najczęściej jest zrealizowany
z wykorzystaniem tranzystorów i przekaźników. Przekaźnik służy do dołączania napięcia
zasilania do aktywnego konwertera oraz do przepuszczenia sygnału z konwertera do tunera.
W przypadku przełącznika tranzystorowego, tranzystory służą tylko załączania napięcia
zasilania, a sygnał satelitarny jest przenoszony przez kondensatory bocznikujące złącza
kolektor - emiter tranzystora, którym najczęściej jest dowolny tranzystor małej mocy, małej
częstotliwości. Czasem także przekaźnik jest bocznikowany kondensatorami, by zmniejszyć
tłumienie dla sygnału satelitarnego.
Przełącznik ręczny
Najprostszy wariant, bazuje na przełączniku tzw. hebelkowym, jego wadą jest
konieczność podchodzenia, jeśli chcemy zmienić satelitę. Przełącznik ma też zaletę, bo dzieła
z każdym tunerem, niezależnie od jego możliwości sterujących.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
58
Rys. 51 Schemat podłączeń dwóch konwerterów za pomocą przełącznika ręcznego [www.dipol.com.pl]
Przełącznik sterowany sygnałem Tone Burst
Dobre rozwiązanie, gdyż umożliwia w pełni automatyczne przełączanie konwerterów.
Należy pamiętać, iż do sterowania potrzebny jest tuner wyposażony w Tone Burst, zwany
czasem DiSEqC-Mini. Niektóre z tunerów cyfrowych oraz wiele analogowych umożliwia
generacje takiego sygnału. W menu tunera z każdym satelitą należy powiązać sygnał Tone
Burst. Są dostępne dwa sygnały Tone Burst: A oraz B, co oznacza, że do takiego przełącznika
mogą być dołączone tylko dwa konwertery.
Rys. 52 Schemat podłączeń dwóch konwerterów za pomocą przełącznika Tone Burst [www.dipol.com.pl]
Przełącznik sterowany sygnałem DiSEqC
Najlepsze rozwiązanie, gdyż umożliwia w pełni automatyczne przełączanie konwerterów.
Do sterowania potrzebny jest tuner wyposażony, w co najmniej DiSEqC 1.0. Każdy tuner
cyfrowy. W menu tunera z każdym satelitą należy powiązać sygnał DiSEqC. Zazwyczaj są
dostępne cztery rozkazy: A, B, C oraz D, co oznacza, że można podłączyć przełącznik
czterowejściowy, a co za tym idzie mamy dostęp do czterech konwerterów.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
59
Rys. 53 Schemat podłączeń czterech konwerterów za pomocą przełącznika DiSEqC [www.dipol.com.pl]
Przełącznik sterowany poziomem na 8 nóżce eurozłącza
Przełącznik jest stosowany do przełączania konwerterów, w wypadku braku sygnałów
Tone Burst oraz DiSEqC. Tego rodzaju przełączniki pozwalają na podłączenie dwóch
konwerterów, przełączanie następuje poziomem sygnału na 8 nóżce eurozłącza telewizyjnego
na tunerze satelitarnym. Z punktu widzenia użytkownika przełączanie następuje po
naciśnięciu klawisza TV/SAT (czasem jest też oznaczany TV) na pilocie tunera. Wadą
rozwiązania jest konieczność rozcięcia połączenia między 8 nóżką eurozłącza telewizyjnego
na tunerze satelitarnym a tą samą nóżką eurozłącza w telewizorze, by uniknąć przełączania
telewizora z eurozłacza na odbiór programów telewizji naziemnej. Usunięcie tego połączenia
powoduje, iż telewizor nie przełącza się automatycznie na obraz z tunera po jego włączeniu,
i trzeba to zrobić przyciskiem A/V na pilocie magnetowidu. W tym przełączniku napięcie z 8
nóżki eurozłącza poprzez separator, steruje przekaźnikiem służącym do przełączania
konwerterów.
Rys. 54 Schemat podłączeń dwóch konwerterów za pomocą przełącznika sterowanego poziomem.
Schemat podłączeń dwóch konwerterów za pomocą przełącznika sterowanego zboczem. [www.dipol.com.pl]
Przełącznik sterowany zboczem z 8 nóżki eurozłącza
Przełącznik jest stosowany do przełączania konwerterów, podobnie jak poprzedni,
w wypadku braku sygnałów Tone Burst oraz DiSEqC. Taki przełącznik także pozwala na
podłączenie dwóch konwerterów, lecz przełączanie następuje zboczem sygnału z 8 nóżki
eurozłącza telewizyjnego na tunerze satelitarnym. Z punktu widzenia użytkownika
przełączanie następuje po dwukrotnym naciśnięciu klawisza TV/SAT na pilocie tunera. Zaletą
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
60
tego przełącznika jest zachowanie automatycznego przełączania telewizora na obraz z tunera
po jego włączeniu. Napięcie z 8 nóżki eurozłącza przełącza, poprzez separator steruje
przerzutnikiem bistabilnym, z którego wyjścia jest sterowany przekaźnik służącym do
przełączania konwerterów.
Rys. 55 Sygnały przełączania konwerterów. [www.dipol.com.pl]
Przełącznik sterowany sygnałem 22 kHz
Przełącznik wykorzystywany jest do przełączania konwerterów, lecz tu sygnałem
sterującym jest sygnał 22 kHz generowany przez tuner. Takie sterowanie powoduje brak
możliwości sensownego odbioru programów nadawanych w górnym paśmie, co powoduje, że
może być on stosowany tylko z tunerami analogowymi. Jego zaletą jest brak dodatkowych
połączeń i potrzeby samodzielnego przełączania konwerterów przez użytkownika jak ma to
miejsce w przełącznikach sterowanych z 8 nóżki eurozłącza.
Rys. 56 Schemat podłączeń dwóch konwerterów za pomocą przełącznika sterowanego 22 kHz
Zwrotnice satelitarne
Rys. 57 Schemat podłączenia zwrotnicy. [www.dipol.com.pl]
Zwrotnice pozwalają na wykorzystanie jednego kabla do przesyłania sygnałów pierwszej
pośredniej satelitarnej oraz sygnałów telewizji naziemnej. Zbudowane są z wykorzystanie
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
61
filtrów górnoprzepustowych i dolnoprzepustowych, i dodatkowo od wejścia satelitarnego do
wyjścia zapewnione jest przesyłanie napięcia zasilającego konwerter.
Należy zauważyć, iż oznacza to brak przepuszczania zasilania w torze telewizji
naziemnej, co uniemożliwia zasilanie przedwzmacniaczy antenowych. Rozwiązanie tej
sytuacji jest możliwe tylko w przypadku, jeśli tuner satelitarny zasila konwerter przez cały
czas. W takim razie można zastosować zwrotnicę satelitarną, posiadającą wbudowany
stabilizator, który zmniejsza napięcie podawane z tunera do 12 V.
Rys. 60 Widok zwrotnicy satelitarnej [www.aval.com.pl]
Przełącznik DiSEqC 2 x 1 MSA−210
Rys. 61 Przełącznik DiSEqC 2 x 1 MSA−210 [www.delta.poznan.pl]
Rys. 58. Zasada działania zwrotnicy
satelitarnej [www.dipol.com.pl]
Rys. 59 Zasada działania zwrotnicy satelitarnej
z zasilaniem przedwzmacniaczy
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
62
Przełącza sygnały (oraz składową stałą) z wejścia LNB1 lub LNB2 na wyjście
umożliwiając doprowadzenie sygnałów z dwóch konwerterów LNB do odbiornika
satelitarnego jednym kablem antenowym. Współpracuje ze wszystkimi odbiornikami
satelitarnymi generującymi sygnały DiSEqC (wersji do 2.0) lub ToneBurst!
Przełącznik DiSEqC stanowi niezbędny element w instalacjach wykorzystujących 2
konwertery LNB single (układ zeza lub dwóch anten SAT) oraz jednowejściowy satelitarny
odbiornik cyfrowy. MSA-210 przełącza sygnały oraz składową stałą z wejścia LNB1 lub
LNB2 na wyjście.
Rys. 62 Zastosowanie przełącznika MSA-210 w instalacji z 2 antenami satelitarnymi [www.delta.poznan.pl]
Rys. 63 Zastosowanie przełącznika MSA-210 w instalacji typu "zez" (1 antena, 2 konwertery LNB)
4.5.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jaka jest rola przełączników?
2. Czy można wykorzystać sygnał z nóżki 8 eurozłącza do sterowania przełącznika?
3. Jaką funkcję spełniają zwrotnica?
4. Jak wykorzystasz sygnał 22 kHz do uzyskania przy jednym wejściu do odbioru sygnału
z dwóch konwerterów?
5. Jaką rolę pełni sygnał tone burst?
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
63
4.5.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Dobierz urządzenia i dokonaj odbioru sygnału z dwóch anten. Tuner satelitarny jest
analogowy z pojedynczym wejściem sygnału.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z instrukcją organizacji stanowiska (Materiał nauczania pkt. 4.5.1.),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) zaprojektować rozwiązanie zadania,
5) wykonać podłączenie zgodnie z propozycją,
6) zamontować wybrany przełącznik,
7) wykonać obserwacje działania zestawu.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– analogowy tuner satelitarny,
– dwie anteny satelitarne,
– przełączniki konwerterów sterowanych przyciskiem TVSAT pilota,
– telewizor,
– przewody,
– złącza,
– instrukcje urządzeń.
Ćwiczenie 2
Dobierz urządzenia i dokonaj odbioru sygnału z układu zeza. Tuner satelitarny jest
z pojedynczym wejściem sygnału.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z instrukcją organizacji stanowiska (Materiał nauczania pkt. 4.5.1.),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) zaprojektować rozwiązanie zadania,
5) wykonać podłączenie zgodnie z propozycją,
6) zamontować wybrany przełącznik,
7) wykonać obserwacje działania zestawu.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– analogowy tuner satelitarny,
– antena satelitarna z zezem,
– telewizor,
– przełącznik konwerterów MSA 210,
– instrukcje urządzeń.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
64
4.5.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) dobrać przełącznik konwerterów do realizacji zadania?
¨
¨
2) zrealizować odbiór sygnału z dwóch konwerterów wykorzystując
sygnał z nóżki 8 eurozłącza ?
¨
¨
3) dobrać rozgałęźnik do realizowanego projektu?
¨
¨
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
65
4.6.
Dobór
rozgałęźników
i
odgałęźników
stosowanych
w instalacjach satelitarnych
4.6.1. Materiał nauczania
Rozgałęźniki służą przede wszystkim do dzielenia mocy linii głównej na wiele linii
z małymi stratami przenoszenia. Sygnał po rozdzieleniu jest przekazywany do kilku
przewodów, które mogą być początkami pionów gniazdowych (system przelotowy) lub
odgałęźnikowych.
W praktyce rozgałęźników budynkowych są zwykle spotykane podziały dwukrotne,
trzykrotne i czterokrotne. Chociaż ostatnio – w wyniku znacznego rozpowszechnienia się
instalacji typu gwiazdowego - coraz częściej spotyka się również rozgałęźniki 6- i 8-krotne
(czasami 5- i 10-krotne). Ponadto w celu zwielokrotnienia rozdziału można zestawiać razem
wiele rozgałęźników.
Separacja pomiędzy wyjściami rozgałęźników (tłumienie przenikowe) jest bardzo
ważnym parametrem. Decyduje ona o wielkości przenikania zakłóceń pomiędzy elementami
sieci podłączonymi do wyjść tego samego rozgałęźnika, jest oczywiste, że dążymy do
maksymalizacji tego parametru. Zazwyczaj rozgałęźniki posiadają katalogową separację
pomiędzy wyjściami rzędu 20-25 dB. Warto wiedzieć, że producenci podają (a przynajmniej
powinni) minimalna separację. Okazuje się, że, ze względu na budowę wewnętrzną, separacja
jest różna pomiędzy różnymi wyjściami i są takie pary wyjść gdzie separacja jest większa
i sięga nawet 50 dB. Praktycznym wnioskiem jest możliwość minimalizacji zakłóceń w sieci,
poprzez dobór wyjść, do których dołączamy dalsze części sieci
Podstawowymi parametrami tych podzespołów są tłumienia i dopasowanie:
– tłumienie sprzężenia As - tłumienie sygnału pomiędzy wejściem odgałęźnika lub gniazda
przelotowego, a jego wyjściem odgałęźnym, ang. tap loss,
– tłumienie przenikowe Ap - tłumienie sygnału pomiędzy wyjściami, zwane też separacją,
ang. isolation,
– tłumienie oddzielenia Ao - tłumienie sygnału pomiędzy wyjściem odgałęźnym,
a wyjściem głównym,
– tłumienie przelotowe A - tłumienie sygnału pomiędzy wejściem, a wyjściem głównym,
ang. through loss.
Czasem w katalogach spotykamy też nazwę kierunkowość K ang. directivity. K=Ao-A,
mówi on o tym, jak tłumione są sygnały przychodzące zwrotnie w porównaniu do sygnałów
przychodzących z wejścia urządzenia pasywnego
Rys. 64 Rozgałęźnik i odgałęźnik. [www.dipol.com.pl]
Odgałęźniki są przeznaczone do odprowadzania z linii przesyłowej części sygnału w celu
zasilania jednego lub wielu przewodów odgałęźnych, które mogą służyć do zasilania gniazd
abonenckich lub wysterowywania wzmacniaczy. Odgałęźniki mogą być również
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
66
wykorzystywane do wydzielania części sygnału w celach kontrolno-pomiarowych. Budowane
w technice sprzęgaczy kierunkowych odgałęźniki mają charakterystyki sprzężeniowe prawie
niezależne od częstotliwości, małe tłumienie przelotowe i dużą izolację wyjść.
Odgałęźnik jest urządzeniem, które posiada jedno wejście, jedno wyjście główne oraz
jedno lub kilka wyjść odgałęźnych, przy czym wersje o 1, 2, 3 i 4 wyjściach występują w
wariantach o różnych tłumieniach sprzężenia (zwane też czasem tłumieniem przyłączenia lub
odgałęzienia). Jego cechą szczególną są takie same tłumienia dla wszystkich wyjść
odgałęźnych. Wersje o 4 lub więcej wyjściach odgałęźnych, zwane też multitapami, posiadają
wyjścia odgałęźne o różnym tłumieniu odgałęzienia.
Na rysunku przedstawiono różnice pomiędzy tymi elementami na przykładzie
odgałęźników i rozgałęźników.
Rys. 65 Rozgałęźniki i odgałęźniki. [www.dipol.com.pl]
Poza parametrami tłumieniowymi niezwykle ważne jest dopasowanie, gdyż zapewnia
ono przekazanie maksymalnej mocy do odbiornika, a na dodatek uniemożliwia powstawanie
odbić. Parametrem definiującym jakość dopasowania jest tłumienność niedopasowania "a"
wyrażana w dB.
W przypadku rozgałęźników:
a>=14 dB dla f = 5-40MHz,
a>=14 dB-1,5dB/oktawę w zakresie 40-2150 MHz, lecz nie mniej niż 10 dB,
dla odgałęźników a>=10 dB.
Podane wartości są wymagane dla elementów stosowanych w sieci budynkowej
i osiągane, gdy w rozgałęźniku wszystkie wyjścia są obciążone rezystancją 75omów.
W przypadku odgałęźnika przy obciążeniu wyjścia głównego i przy zwartych lub otwartych
wyjściach odgałęźnych. Jednakże warto przypomnieć, iż, w przypadku odgałęźników także
dobrze jest zamykać wyjścia niewykorzystane, gdyż wtedy tłumienie niedopasowania osiąga
zdecydowanie większe wartości, tym samym poprawiając ogólne parametry sieci.
Analizując parametry rozgałęźników i odgałęźników widzimy, dlaczego nie należy
dołączać gniazd abonenckich do rozgałęźników. Do takiego gniazda odbiornik może, lub nie,
być podłączony, co wraz z faktem, iż odbiorniki nie zapewniają dopasowania w całym paśmie
powoduje, że należy przyjąć, iż od strony wyjścia odbiornikowego, gniazdo nie jest
dopasowane. W odgałęźnikach dopasowanie na wejściu i wyjściu głównym nie zależy od
impedancji obciążenia, dzięki czemu odbicia wywołane niedopasowaniem od strony wyjść
odgałęźnych nie przenoszą się na resztę sieci.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
67
Odgałęźniki posiadają jedno lub kilka wyjść odgałęźnych, przy czym wersje o 1, 2, 3 i 4
wyjściach występują w wariantach o różnych tłumieniach sprzężenia posiadają tłumienie 8,
12, 16, 20 oraz 24 dB. Pozwala to na wyrównanie poziomów sygnałów na poszczególnych
piętrach. Na wejściu kaskady odgałęźników mamy najwyższy poziom sygnału, w związku z
tym odgałęźnik musi mieć zwiększone tłumienie odgałęzienia. Potem, wraz ze spadkiem
poziomu na kolejnych odgałęźnikach, aby poziomy na wszystkich wyjściach odgałęźnych
były równe, należy stosować odgałęźniki o zmniejszającym się tłumieniu przyłączenia.
Rys. 66 przykład instalacji odgałęźnej zestopniowanej.[www.dipol.com.pl]
Odgałęźnik SAT
Rys. 67 Odgałęźniki SAT. [www.aval.com.pl]
Odgałęźniki SAT służą do budowy instalacji odgałęźnych w indywidualnych
i zbiorowych sieciach odbioru telewizji satelitarnej. Odgałęźniki mają możliwość
przepuszczania napięcia zasilającego i sterującego przez każde z odgałęzień, umożliwiając
zasilanie konwertera i innych urządzeń znajdujących się przed rozgałęźnikiem.
Rozgałęźniki SAT
Rys. 68 Rozgałęźniki SAT [www.delta.poznan.pl]
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
68
Rozgałęźniki SAT służą do rozgałęziania sygnału w zakresie 5 - 2500 MHz w
indywidualnych i zbiorowych sieciach odbioru telewizji satelitarnej.
Rozgałęźniki mają możliwość przepuszczania napięcia zasilającego i sterującego przez
każde z rozgałęzień, umożliwiając zasilanie konwertera i innych urządzeń znajdujących się
przed rozgałęźnikiem. Wyposażono je również w złącza typu F, gwarantując pewne
połączenie i prosty montaż.
4.6.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jaką funkcję pełnią w instalacji rozgałęźniki?
2. Jak definiujesz tłumienie sprzężenia As?
3. Jakie urządzenia nazywamy multitapami?
4. Jaki parametrem definiującym jakość dopasowania?
5. Jaką rolę pełnią odgałęźniki?
4.6.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Rozdziel sygnał satelitarny na trzy tunery. Dobierz odpowiednie urządzenia i wykonaj
pomiar sygnału na wyjściach.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z instrukcją organizacji stanowiska (Materiał nauczania pkt. 4.6.1.),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) zaprojektować rozwiązanie zadania (sygnały na wyjściach powinny mieć podobny
poziom),
5) wykonać podłączenie zgodnie z propozycją,
6) zamontować wybrany rozgałęźnik,
7) wykonać pomiary sygnału na wyjściach,
8) porównać efekty obserwacji z założeniami zadania.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– antena satelitarna z konwerterem,
– rozgałęźniki,
– telewizor,
– złącza „F”,
– przewód współosiowy,
– miernik sygnału satelitarnego Ipcz.,
– instrukcje obsługi,
– literatura z rozdziału 6.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
69
Ćwiczenie 2
Wykonaj instalację na dwóch poziomach z wykorzystaniem odgałęźników. Na każdym
poziomie ma być ten sam poziom sygnału.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z parametrami odgałęźników,
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) zaprojektować rozwiązanie zadania ( sygnału na wyjściach powinien mieć podobny
poziom),
5) zamontować wybrany przełącznik,
6) wykonać pomiary sygnału na wyjściach,
7) podłączyć tuner satelitarny i odbiornik TV,
8) wykonać obserwacje działania zestaw,
9) uzasadnić dobór urządzeń do realizacji projektu.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– antena satelitarna z konwerterem,
– odgałęźniki,
– telewizor,
– złącza „F”,
– przewód współosiowy,
– miernik sygnału satelitarnego Ipcz.,
– instrukcje obsługi,
– literatura z rozdziału 6.
4.6.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) dobrać urządzenia do założonych wymagań?
¨
¨
2) wykonać pomiary sygnału na stanowisku ?
¨
¨
3) wyjaśnić pojęcie zestopniowanie?
¨
¨
4) dobrać rozgałęźniki i sumatory?
¨
¨
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
70
4.7.
Dobór gniazd abonenckich.
4.7.1 Materiał nauczania
Zasadniczym zadaniem gniazdka abonenckiego jest wydzielenie i rozdział sygnałów
radiofonicznych i telewizyjnych oraz skierowanie ich na oddzielne wyjścia. Gniazdo
abonenckie
jest zespołem
szerokopasmowych sprzęgaczy kierunkowych
i filtrów
zapewniających wydzielenie sygnałów radiofonicznych i telewizyjnych. W znacznej mierze
o parametrów elektrycznych instalacji decyduje gniazdo. Gniazda abonenckie służą do
podłączania urządzeń odbiorczych w mieszkaniu. Złącza do urządzeń odbiorczych najczęściej
odpowiadają systemowi wtykowemu IEC. W przypadku gniazd przystosowanych do
przenoszenia sygnałów pierwszej p.cz. satelitarnej z reguły stosuje się złącza F. Za pomocą
różnych wykonań w postaci wtyku względnie gniazda dla telewizji i radia zapewnia się
niezamienialność złącz dla urządzeń odbiorczych przy stosowaniu jednego tylko typu sznura
abonenckiego. Układ elektroniczny gniazdek jest umieszczany w ekranowanych korpusach
wykonywanych jako wysokociśnieniowe odlewy ze stopów metali lekkich. Odpowiednio do
różnych systemów rozdzielczych są potrzebne odpowiednie gniazda abonenckie
Podział gniazd abonenckich
W zależności od przeznaczenia do określonego typu sieci rozdzielczej można wyróżnić
kilka rodzajów gniazd:
–
gniazdo abonenckie przelotowe – o dużej wartości tłumienia odgałęzienia (sprzężenia),
przeznaczone do stosowania w pionie abonenckim jako pośrednie gniazdo pionu,
–
gniazdo abonenckie końcowe – o dużej wartości tłumienia odgałęzienia (sprzężenia),
przeznaczone do stosowania w pionie abonenckim jako ostanie gniazdo pionu,
wyposażone w rezystor zakończeniowy,
–
gniazdo abonenckie nieprzelotowe – o małej wartości tłumienia sygnału, przeznaczone
do stosowania na końcu każdej linii abonenckiej.
Gniazda przelotowe w małej instalacji.
Jeżeli sygnał z anteny jest dobry tzn. pojedynczy odbiornik TV pozwala na dobry odbiór
bez wzmacniacza, to podłączenie kilku odbiorników zazwyczaj nie sprawia żadnego kłopotu.
W tym wariancie, wzmocnienie wzmacniacza powinno być takie same jak tłumienie sieci.
Np. wykonamy instalację z czterech przelotowych gniazd. Stosujemy gniazda zestopniowane
standardowo, czyli GAP-18, GAP-16, GAP-14, GAP-10, w takim razie tłumienie na samych
gniazdach wynosi 18 dB, przy czym jest tu już uwzględnione tłumienie kabli między
gniazdami (2,5 m - kabel YWD75-0,59\3,7). Do tych 18 dB wzmocnienia należy dodać tyle
ile wynosi tłumienie kabla od wzmacniacza do anteny, np. kabel YWD75-0,39\3,7 ma
tłumienie 40 dB/100m/860 MHz i jeśli mamy go 15m, to tłumienie wynosi 40dB/100m x
0,15=6 dB. Razem wzmacniacz powinien mieć 24dB wzmocnienia. Dobrym wzmacniaczem
może być AI-200 o wzmocnieniu 24 dB na kanałach 21-69 i 14 dB na kanałach 6-12 (tu może
być mniej, bo tłumienie kabla na niższych częstotliwościach jest dużo mniejsze). Przy
zestopniowaniu jak powyżej, na wyjściu każdego z nich poziomy sygnału są zbliżone.
Uwaga, powyższe obliczenia i dobór gniazd są odpowiednie przy zastosowaniu
wymienionego kabla (stosowany do telewizji naziemnej).
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
71
Rys. 69 Schemat instalacji TVSat [www.dipol.com.pl]
Bardzo często instalatorzy stają przed problemem niedostępności gniazd danej firmy,
podczas gdy bez problemu można kupić inne. Wtedy jedynym wyjściem jest dobranie
zamiennika. Gniazda dzielą się między sobą między innymi budową wewnętrzną.
Zrozumienie powinny ułatwić schematy wewnętrzne gniazd.
Rys. 70 Gniazda antenowe. [www.aval.com.pl]
Gniazda przelotowe
Tabela 10 Parametry gniazd przelotowych [www.dipol.com.pl]
Nazwa
sche-
mat
R
TV
we–
wy
Nazwa
sche-
mat
R
TV
we–
wy
GAP–10*
A
11dB 11dB 3dB
BM–
001*
B
22dB 12dB
–
GAP–14
A
14dB 14dB 2dB BM–023
C
26dB 16dB
2,7dB
GAP–16
A
16dB 16dB 1dB
BM–
100*
B
10dB
4dB
-
GAP–18
A
18dB 18dB 1dB BM–200
C
25dB
8dB
2dB
GAP–20
A
20dB 20dB 1dB BM–500
C
30dB 11dB
1,3dB
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
72
Rys. 71 Schemat gniazda A
Rys. 72 Schemat gniazda B
Rys. 73 Schemat gniazda C
Gniazda przelotowe satelitarne
Tabela 11 Parametry gniazd przelotowych satelitarnych [www.dipol.com.pl]
Nazwa
sche-
mat
R
TV
SAT
we–
wy
Nazwa sche-
mat
R+TV SAT
we–
wy
TR4100 D
3dB
7dB
2dB* –
BM–
110
F
4dB
4,7dB* –
TR4110 E
16dB 13dB 13dB 3dB* BM–
210
G
10dB
10dB
3,2dB
BM–
510
G
14dB
14dB
1,4dB
BM–
710
G
20dB
20dB
1,1dB
Rys. 74 Schemat gniazda D [www.dipol.com.pl]
Rys. 75 Schemat gniazda E [www.dipol.com.pl]
Gniazda końcowe satelitarne
Tabela 11 Parametry gniazd końcowych satelitarnych [www.dipol.com.pl]
Nazwa
schemat
R
TV
SAT
GAR SAT
H
4,6dB
4,6dB
2dB*
TR4100
D
7dB
3dB
2dB*
BS–110
F
4dB
4,7dB*
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
73
Rys. 76 Widok wnętrza gniazdka oraz po odkręceniu klapki zasłaniającej styki przewodów [www.dipol.com.pl]
4.7.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jakie parametry posiada gniazdo abonenckie przelotowe?
2. Gdzie zastosujesz gniazdo abonenckie końcowe?
3. Podaj zastosowanie gniazda abonenckiego nieprzelotowego?
4.7.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Użyj gniazd abonenckich do instalacji prowadzonej w trzech pokojach. Dobierz
odpowiednie urządzenia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie uczeń powinien:
1) zapoznać się z instrukcją organizacji stanowiska (Materiał nauczania pkt. 4.7.1.),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) zmontować zaprojektowaną instalację,
5) podłączyć urządzenia,
6) wykonać pomiar sygnału.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– antena satelitarna,
– zestaw gniazd abonenckich,
– rozgałęźniki i odgałęźniki,
– tuner satelitarny,
– telewizor,
– miernik sygnału antenowego i Ipcz.,
– instrukcje obsługi,
– literatura z rozdziału 6.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
74
Ćwiczenie 2
Użyj gniazd abonenckich do instalacji prowadzonej na pierwszym piętrze w swojej
szkole. Wykonaj projekt i dobierz odpowiednie urządzenia.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie uczeń powinien:
1) zapoznać się z instrukcją organizacji stanowiska (Materiał nauczania pkt. 4.7.1.),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) zmontować zaprojektowaną instalację,
5) podłączyć urządzenia,
6) wykonać pomiar sygnału.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– antena satelitarna,
– zestaw gniazd abonenckich,
– rozgałęźniki i odgałęźniki,
– tuner satelitarny,
– telewizor,
– miernik sygnału antenowego i Ipcz.,
– instrukcje obsługi,
– literatura z rozdziału 6.
4.7.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) dobrać urządzenia do realizacji instalacji ?
¨
¨
2) wykonać pomiary sygnału antenowego i satelitarnego?
¨
¨
3) rozpoznać gniazda abonenckie w instalacji?
¨
¨
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
75
4.8.
Dobór wzmacniaczy kanałowych
4.8.1. Materiał nauczania
Podstawowym problem przy odbiorze programów telewizji naziemnej są duże różnice
poziomów pomiędzy poszczególnymi kanałami. Zazwyczaj różnice są rzędu 10-20 dB. O ile
w małych instalacjach (5-20 gniazd) taka różnica, (choć niezalecana) przeważnie nie jest to
problemem, to w większych instalacjach, (gdzie różnica poziomów na wejściu instalacji jest
powiększana poprzez zmianę tłumienia kabli w funkcji częstotliwości), u abonenta na pewno
przekroczy dopuszczalną różnicę poziomu 12 dB w całym paśmie. Dlatego w większych
instalacja (powyżej 20 gniazd) jest zalecane stosowanie wzmacniaczy kanałowych. Na
przykład chcemy odebrać kanały 25, 30, 40, 51 oraz 60. Analizując widmo częstotliwości,
zobaczymy, iż odbiór kanałów 30, 51, 60 nie nastręczy problemów nawet, jeśli zastosujemy
wzmacniacz szerokopasmowy. Natomiast kanały 40 oraz 25 mogą być zakłócone lub
zaszumione. W małej, czy średniej instalacji problem niskiego poziomu kanału 25 można
byłoby rozwiązać dodając osobne anteny z przedwzmacniaczem podłączone na osobne
wejścia wzmacniacza wielowejściowego, a do przedwzmacniacza kanału 40 dodając filtr
zaporowy, kanałowy. Natomiast w dużej instalacji, zwłaszcza o rozbudowanym okablowaniu
należy jeszcze te poziomy wyrównać, tym bardziej, że duża ilość dołączonych odbiorników
generuje zakłócenia na różnych częstotliwościach.
Rys. 77 Przykład rozkładu kanałów i ich poziomów [www.dipol.com.pl]
Działanie wzmacniacza kanałowego polega na selektywnym wzmocnieniu jednego (lub,
w przypadku odbioru programów cyfrowych, kilku) kanałów telewizyjnych. Oznacza to, że
najbardziej wzmacniany jest kanał pożądany a pozostałe są tłumione. Podstawowe parametry
wzmacniaczy kanałowych to: wzmocnienie, maksymalny poziom wyjściowy, selektywność
oraz kanał roboczy. Wzmacniacze kanałowe, w porównaniu do innych rodzajów
wzmacniaczy wyróżniają się znacznym wzmocnieniem, zazwyczaj wynoszącym 40-54 dB
oraz bardzo wysokim poziomem wyjściowym, przekraczającym 120 dB.
Rys. 78
Ilustracja selektywnego działania wzmacniaczy kanałowych. [www.dipol.com.pl]
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
76
Ważnym parametrem wzmacniaczy kanałowych jest ich wzmocnienie, osiągające
wartości niespotykane w innych tego typu urządzeniach (na przykład posiada wzmocnienie 53
dB). Tak duże wartości wzmocnienia (w powiązaniu z wysokim poziomem wyjściowym
powyżej 120 dBµV) pozwalają na obsłużenie z takiego zestawu wzmacniaczy dużych
instalacji, liczących nawet powyżej 200 gniazd, bez konieczności stosowania wzmacniaczy
budynkowych. Tak duże wzmocnienie ma też ujemne strony, przy nieprawidłowym doborze
złączy czy kabli (mały współczynnik ekranowania) może być powodem wzbudzania się
wzmacniacza. Dlatego należy bezwzględnie pamiętać o stosowaniu wysokiej jakości złącz
i kabli. Z tego samego powodu nie zaleca się montażu przedwzmacniaczy, bezpośrednio na
wejściu wzmacniacza kanałowego. W tym wypadku najlepiej montować przedwzmacniacz
w puszce antenowej. Są też wzmacniacze kanałowe o mniejszym wzmocnieniu, które mają
wzmocnienie 42 dB. Są one stosowane do mniejszych instalacji, między innymi w domkach
jednorodzinnych czy małych blokach Maksymalny poziom wyjściowy wzmacniaczy
kanałowych decyduje, podobnie jak w przypadku innych wzmacniaczy o ilości możliwych do
podłączenia gniazd oraz o wielkości instalacji. Zazwyczaj wzmacniacze kanałowe mają
poziom wyjściowy 120dBµV i więcej (ma poziom 123,5 dB). Warto przypomnieć, iż poziom
dotyczy jednego kanału i nie zależy od ilości kanałów (gdyż każdy z nich jest obsługiwany
przez jeden wzmacniacz). Można orientacyjne powiedzieć, że poziom wyjściowy 100dBµV
pozwala na budowę instalacji liczącej 20-40 gniazd, 104dBµV 40-50 gniazd, 110dBµV 60-80
gniazd a 120dBµV pozwala na budowę 140-180 gniazd.
Najczęściej pojawiającym się problemem związanym ze wzmacniaczami kanałowymi,
jest przeświadczenie, że pozwalają one na zapewnienie doskonałej jakości w każdych
warunkach. Oczywiście tak nie jest, i wzmacniacz kanałowy podlega pewnym ograniczeniom.
Czasem, występuje problem odbioru w sytuacji, gdy kanał sąsiedni (niepożądany) ma wyższy
czy zbliżony poziom do kanału odbieranego (pożądanego). W tym przypadku odbiór po
prostu jest niemożliwy i żaden wzmacniacz kanałowy nie zapewni skutecznego stłumienia
kanału sąsiedniego. Dla odbioru najbardziej krytyczna jest podnośna fonii kanału leżącego
poniżej oraz nośna wizji kanału leżącego powyżej. Aby zapewnić poprawny odbiór,
niezależny od wahań propagacyjnych, należałoby je stłumić, co najmniej o 15 dB względem
nośnej wizji/podnośnej fonii, co jest niemożliwe do realizacji, gdyż odstęp między nimi
wynosi zaledwie 1,5MHz. Przy częstotliwości sięgającej 900MHz - 1,5MHz odstępu jest
wartością niezwykle małą niepozwalającą na budowę skutecznych filtrów czy to pasywnych,
czy to aktywnych. W tym przypadku odbiór jest możliwy, tylko wtedy, gdy kanał sąsiedni ma
poziom, co najwyżej równy kanałowi pożądanemu oraz gdy stosuje się specjalne
wzmacniacze kanałowe.
Rys. 79 Widok kanału telewizyjnego. [www.dipol.com.pl]
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
77
Wzmacniacze kanałowe - wyjścia i wejścia
Złącza wejściowe są równoprawne, przy czym służą one do podłączenia kilku
wzmacniaczy kanałowych do jednego źródła np. anteny. Także złącza wyjściowe są
identyczne i służą do połączenia, zsumowania sygnałów ze wszystkich wzmacniaczy
kanałowych. Poza tym z wyjść skrajnych wzmacniaczy można zasilić piony abonenckie, lub
dwie linie magistralne. Generalna zasada jest taka, iż w przypadku, kiedy kilka, a co najmniej
dwa wzmacniacze podłączone są do jednej anteny to ostatni w niewykorzystanym wyjściu
w szeregu ma rezystor 75Ω. Kiedy jeden wzmacniacz jest podłączony do anteny, należy
niewykorzystane wyjście zakończyć fabryczną zaślepką, dostarczaną wraz ze wzmacniaczem,
przy czym należy uważać by nie pomylić tej która dołączana jest do wzmacniacza
pracującego w UHF i tej która dołączana jest do pozostałych wzmacniaczy.
Rys. 80 Stacja czołowa. [www.dipol.com.pl]
Poniżej 10 gniazd na pewno wystarczy wzmacniacz szerokopasmowy. Problem pojawia
się, kiedy mamy 10-50 gniazd. Kluczowym zagadnieniem jest zapewnienie, by na gniazdach
abonenckich nie występowały poziomy niższe niż 60dBµV i wyższe, niż 80dBµV. Przy
wyborze, należy rozważyć warunki odbioru, a przede wszystkim różnice poziomów sygnałów
na wejściu wzmacniacza antenowego. Instalacja antenowa różnie wzmacnia różne
częstotliwości, dlatego wejściowa różnica poziomów ulega dodatkowemu zwiększeniu,
dlatego musimy sprawdzić, czy po przejściu przez instalację antenową, poziomy na gniazdach
abonenckich mieszczą się w granicach założonych zaleceniami
Rys. 81 Poziomy sygnałów.[www.dipol.com.pl]
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
78
Kluczowym zagadnieniem jest zapewnienie, by na gniazdach abonenckich nie
występowały poziomy niższe niż 60dBµV i wyższe, niż 80dBµV, czyli żądamy by różnica
poziomów nie przekraczała 20 dB. Większość urządzeń w instalacjach antenowych ma
płaską, niezależną od częstotliwości charakterystykę. Praktycznie, jedynym wyjątkiem są
kable koncentryczne. W przypadku kanałów 6-12 problem w zasadzie nie istnieje, gdyż jest
tam nadawany zazwyczaj jeden program, a na dodatek szerokość tego zakresu wynosi
zaledwie 56MHz (174-230MHz). Trudniej sytuacja wygląda w zakresie kanałów 21-69, gdzie
szerokość wynosi 392MHz (470-862MHz). W tym zakresie nadawane są prawie wszystkie
programy, na dodatek o różnych poziomach i z różnych lokalizacji. Jeśli założyliśmy, że
różnica poziomów na gnieździe nie może przekroczyć 20dB, to różnica poziomów na wejściu
w instalację nie może być większa od:
dT = 20 – a
gdzie
a - różnica tłumienie kabla w zakresie 470-862MHz przy długości odpowiadającej
odległości do najdalszego gniazda,
dT - maksymalna różnica poziomów na wejściu instalacji.
Zakładając, że w mniejszej instalacji odległość nie przekroczy 40m, to stosując kabel
klasy YWD 75-1,0/4,8 mamy różnicę tłumienia wynoszącą 2 dB, a przy kablu YWD 75-
0,59/3,7- 4 dB. Dlatego wzmacniacz szerokopasmowy można zastosować przy wejściowej
różnicy poziomów 18dB (20 - 2) oraz w drugim przypadku 16 dB (20 - 4).
Wysokość poziomu sygnału /w dBµV/ na wejściu wzmacniacza antenowego
w zasadniczy sposób wpływa na jakość sygnału wyjściowego ze wzmacniacza. /dBµV jest
jednostką poziomu sygnału mierzonego wyłącznie na rezystancji falowej lub rzeczywistej 75
omów/.
Niedosterowanie wzmacniacza - czyli obniżenie poziomu sygnału na wejściu znacznie
poniżej wysterowania minimalnego objawia się występowaniem na wyjściu szumów w całym
paśmie częstotliwości przenoszonych przez ten wzmacniacz.
Przekroczenie poziomu sygnału wejściowego znacznie powyżej maksymalnego objawia
się występowaniem na wyjściu przegięć i przekontrastowanie obrazu oraz interferencje - jako
wpływ innych sygnałów dochodzących do anteny odbiorczej, a następnie do wyjścia
wzmacniacza antenowego.
4.8.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany wykonania ćwiczeń.
1. Jaka jest rola wzmacniacza kanałowego?
2. Czym objawia się niedosterowanie wzmacniacza?
3. Jakie są podstawowe parametry wzmacniaczy kanałowych?
4. Jak dobierasz wzmacniacze do projektu?
5. Jaki poziom sygnału musi być zapewniony na gnieździe abonenckim?
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
79
4.8.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Dokonaj pomiaru wzmacniacza kanałowego z ARW i bez ARW.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z instrukcją organizacji stanowiska (Materiał nauczania pkt. 4.8.1.),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) wykonać pomiar charakterystyk przenoszenia,
5) określić zakres działania ARW,
6) opisać uzyskany wynik obserwacji.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– wzmacniacze kanałowe z ARW i bez ARW,
– analizator widma do 1GHz,
– generator sygnałowy do 1GHz ( generator szumów),
– zasilacz,
– instrukcje obsługi,
– literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 2
Mając do dyspozycji stacje czołową przygotowaną na odbiór trzech kanałów dobierz
odpowiedni wzmacniacz kanałowy tak aby stosunek sygnał/szum dla danego kanału był jak
największy
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z instrukcją organizacji stanowiska (Materiał nauczania pkt. 4.8.1.),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) wykonać pomiar charakterystyk przenoszenia,
5) opisać uzyskany wynik obserwacji.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– antena satelitarna,
– konwerter,
– przewód o impedancji 75 Ω,
– stacja czołowa,
– wzmacniacze kanałowe,
– analizator widma do 1GHz,
– generator sygnałowy do 1GHz (generator szumów),
– zasilacz,
– instrukcje obsługi,
– literatura z rozdziału 6.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
80
4.8.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) dobrać wzmacniacze do stacji czołowej?
¨
¨
2) wykonać pomiary charakterystyk wzmacniaczy kanałowych?
¨
¨
3) wyjaśnić stosowanie wzmacniaczy kanałowych?
¨
¨
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
81
4.9.
Zastosowanie zbiorczych instalacji do odbioru telewizji
satelitarnej
4.9.1. Materiał nauczania
Zbiorcze instalacje przeznaczone do odbioru telewizji satelitarnej wydają się najbardziej
efektywną i ekonomiczną metodą dla zapewnienia odbioru programów nadawanych drogą
satelitarną, szczególnie w gęsto zaludnionych miastach. Pozwalają na zmniejszenie gąszczu
anten na budynkach, a często są jedyną możliwością, kiedy zarządca budynku w trosce o jego
wygląd zabrania instalacji anten indywidualnych.
Rodzaje instalacji:
−
z zastosowaniem multiswitch’y, -rozprowadzające sygnały satelitarne w zakresie 950-
2150 MHz oraz sygnały TV naziemnej - SMATV , sieć pracuje w zakresie 47-2150
MHz. Do odbioru TV naziemnej wymagany jest odbiornik telewizyjny, zaś do odbioru
TV satelitarnej tuner satelitarny. Pełny dostęp do programów satelitarnych z dwóch
satelitów, liczba abonentów nie przekracza 200,
−
z przemianą pierwszej pośredniej częstotliwości satelitarnej,- rozprowadzająca sygnały
satelitarne określonych transponderów w zakresie 950-2150 MHz oraz sygnały TV
naziemnej lub kablowej . Sieć pracuje w zakresie 47-2150 MHz. Do odbioru TV
naziemnej wymagany jest odbiornik telewizyjny, zaś do odbioru TV satelitarnej tuner
satelitarny. System umożliwia rozprowadzanie w sieci (jednym przewodem) oprócz
programów analogowych TVK, cyfrowych programów z wielu satelit. Liczba programów
ograniczona 240-320, liczba abonentów do 250.
Instalacje zbudowane z wykorzystaniem multiswitch’y
Multiswitch to elektroniczne urządzenie, które pozwala na niezależne dołączanie
dowolnego wyjścia do dowolnego wejścia, to znaczy jest przełącznikiem działającym w
zakresie od 950 do 2150 MHz (a nawet do 2400 MHz). Dodatkowo możliwe jest także
podłączenie sygnałów telewizji naziemnej (46 do 862 MHz). Rozdział obu sygnałów jest
dokonywany w gnieździe u abonenta. Gniazdo takie posiada wejście satelitarne do
podłączenia tunera, telewizyjne, oraz radiowe, musi także przepuszczać napięcie stałe
i sygnały sterujące (22 kHz i DISEqC) z wejścia przeznaczonego do podłączenia tunera. Dla
tunera multiswitch’a jest widziany jak konwerter satelitarny, a przełączanie pomiędzy jego
wejściami jest dokonywane poprzez zmianę napięcia wysyłanego przez gniazdo wejściowe
tunera (14 lub 18 V), obecność lub brak sygnału 22 kHz, oraz w przypadku multiswitch’y
9 wejściowych, sygnałem DISEqC. Multiswitch zapewnia dostęp abonentom do sygnału
z dowolnej polaryzacji, pasma i satelity. Różnorodność instalacji wymaga stosowania różnych
multiswitch’y. Podstawowe różnice pomiędzy nimi to:
−
ilość wejść do których podłącza się konwertery satelitarne, determinuje możliwości
odbioru sygnałów z różnych satelitów i polaryzacji, występują multiswitch’e o:
§ 2 wejściach (np. możliwy odbiór pasma dolnego z jednego satelity),
§ 4 wejściach (np. możliwy odbiór wszystkich programów z jednego satelity),
§ 8 wejściach (np. możliwy odbiór wszystkich programów z dwóch satelitów).
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
82
Rys. 82 Instalacja z multiswitch’ami 2 lub 4–wejściowymi (4 wyjściowymi) [www.dipol.com.pl]
-
ilości wyjść, typowo multiswitch’e mają 4, 8 i czasem 12 wyjść, dla większej ilość
użytkowników stosujemy kaskadowanie multiswitch’y,
Rys. 83 Instalacja z multiswitch’em 4–wejściowymi (8 wyjściowym). [www.dipol.com.pl]
−
posiadanie lub nie wejścia dla telewizji naziemnej, dzięki czemu unika się prowadzenia
dodatkowych przewodów,
−
istnienie wyjść przelotowych zarówno dla sygnałów satelitarnych, jak i telewizji
naziemnej, pozwalają one na kaskadowanie multiswitch’y w celu zwiększenia ilości
użytkowników,
Rys. 84 Kaskadowe połączenie multiswitch’y [www.dipol.com.pl]
−
zasilanie konwerterów z tunerów satelitarnych lub z zewnętrznego źródła zasilania,
zewnętrzne źródło zasilania powoduje zwiększenie niezawodności w dużych sieciach oraz
umożliwia stosowanie konwerterów o dużym poborze prądu,
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
83
−
różnymi napięciami zasilania konwerterów, zazwyczaj spotykamy następujące warianty
zasilania:
§ na wszystkich wejściach to samo napięcie co napięcie zasilania lub napięcie
dodatkowo stabilizowane, w takim wypadku należy zastosować konwerter dual lub
quatro, w pewnych wypadkach także fullband,
§ na wejściach skojarzonych z polaryzacją pionową V napięcie 14 V, a na wejściach
skojarzonych z polaryzacją poziomą H napięcie 18 V, tu poza konwerterami dual
i quatro możliwe jest stosowanie konwerterów twin i fullband, w przypadku potrzeby
odbioru sygnałów z górnego pasma można zastosować zewnętrzny generator sygnału
22 kHz,
§ jak wyżej, lecz dodatkowo na wejściach skojarzonych z górnym pasmem możliwe jest
włączenie sygnału 22 kHz, tu mamy pełną dowolność w stosowaniu konwerterów.
Należy pamiętać, że przyporządkowanie poszczególnych wejść różnym polaryzacjom
i pasmom jest umowne, i mówi nam tylko o tym, do którego wejścia po wysłaniu sygnału
odpowiadającego danej polaryzacji i pasmu, zostanie dołączony tuner. Nie stoi nic na
przeszkodzie by w rzeczywistości do wejść multiswitch’a były dołączone zupełnie dowolne
sygnały.
Projektowanie instalacji z multiswitch’ami jest identyczne jak w przypadku instalacji
telewizyjnych, jednak należy pamiętać, iż częstotliwości są większe, co wymaga stosowania
typowych przewodów satelitarnych, oraz w przypadku potrzeby wzmocnienia sygnału,
zachodzącej, jeśli wielkość instalacji przekracza 20 użytkowników, lub, kiedy odległości
pomiędzy multiswitch’ami przekracza 10 m., kiedy użytkowników jest więcej niż 20
wskazane jest podzielenie instalacji na dwie niezależne, lub podział sygnału z konwerterów.
Stosowane do podziału sygnału z konwerterów rozgałęźniki muszą być przystosowane do
pracy do częstotliwości 2150MHz, i posiadać przejście stałoprądowe - zasilanie konwertera.
Instalacje zbudowane z wykorzystaniem przemiany pierwszej pośredniej
częstotliwości satelitarnej
Przemienniki pierwszej pośredniej częstotliwości satelitarnej, zwane też procesorami
IF/IF zmieniają częstotliwości sygnałów z poszczególnych transponderów i wyrównują ich
poziomy. Zmiana częstotliwości odbywa się w obrębie pasma pierwszej pośredniej
częstotliwości IF (to ta częstotliwość, która jest obecna na wyjściu z konwertera). Umożliwia
to dystrybucję programów z różnych transponderów, satelitów, polaryzacji i pasm za pomocą
jednego kabla koncentrycznego bez stosowania elementów przełączających takich jak
multiswitch’e. Sieć rozprowadzająca wygląda tak samo jak sieć rozprowadzająca telewizji,
najczęściej jest ona budowana jako przelotowa lub odgałęźna. Dzięki zmianie częstotliwości
unikamy kolizji pomiędzy programami, kiedy częstotliwości dwóch lub więcej programów są
zbliżone lub takie same, co jest możliwe, kiedy różni je polaryzacja lub satelita, z którego są
nadawane. Wyrównanie poziomów pozwala na uniknięcie problemów występujących przy
odbiorze programów, o różnych poziomach, które są rozmieszczonych obok siebie, np.
programy z Astry. Wszystkie sygnały w obrębie IF są wzmacniane we wzmacniaczu
końcowym i mieszane z sygnałami telewizji naziemnej. Rozprowadzania sygnałów w takiej
instalacji wymaga osprzętu przystosowanego do pracy w zakresie 5-2150 (a nawet 2400)
MHz. W skład osprzętu wchodzą odgałęźniki, rozgałęźniki, przewody, gniazda,
wzmacniacze.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
84
Rys. 85 Przykład przemiany i wyrównania poziomów w zakresie IF [www.dipol.com.pl]
Częstotliwość wejściowa procesora musi być równa pierwszej częstotliwości pośredniej
IF transpondera satelitarnego, który chce się odbierać. Zaleca się, aby częstotliwości
wyjściowe były zgodne ze standardowym planem częstotliwości, który zaczyna się od
950MHz i kończy na 2110 MHz, z odstępem 40MHz pomiędzy kanałami (przy założeniu
szerokości pasma transpondera równej 40 MHz). Powyższy plan obowiązuje dla
transponderów o paśmie 27 MHz i 36 MHz, i pozwala na dystrybucję do 30 transponderów.
W przypadku szerokości pasma 27 MHz możliwe jest zmniejszenie odstępu pomiędzy
kanałami do 30 MHz, i wtedy możliwe jest rozprowadzanie nawet 40 transponderów.
Odpowiada to 240 lub 320 programom nadawanym cyfrowo.
Rys. 86 Wymagane odstępy kanałowe w zależności od szerokości pasma [www.dipol.com.pl]
Częstotliwości wejściowe procesora są dowolnie wybierane z zakresu pasma pierwszej
częstotliwości pośredniej (950 MHz do 2150 MHz). Błędna jest sytuacja, kiedy pasmo
zarezerwowane na dany transponder jest mniejsze niż szerokość pasma transpondera.
Zaleca się programowanie najniższych częstotliwości wyjściowych w modułach
położonych najdalej od wzmacniacza, oraz coraz to wyższych częstotliwości w modułach
położonych bliżej niego. W ten sposób można osiągnąć lepsze wyrównanie poziomów dla
różnych częstotliwości wyjściowych modułu. Zaleca się ustawianie zbliżonych częstotliwości
wejściowych w tym samym module. W przypadku transponderów nadających programy
analogowe zalecane jest ustawienie pasma 27MHz i wyłączenie automatycznej regulacji
częstotliwości AFC.
Rys. 87 Regulacja kąta skręcenia konwertera [www.dipol.com.pl]
Prawidłowe ustalenie kąta skręcenia konwertera LNB pozwoli uzyskać minimalny
przesłuch pomiędzy różnymi polaryzacjami). Ma to kluczowe znaczenie dla otrzymania
dobrej jakości sygnału cyfrowego, gdyż ten kąt jest ściśle powiązany z kątem skręcenia
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
85
polaryzacji. Tłumienie przesłuchu pomiędzy polaryzacjami musi wynosić, co najmniej 20 dB
(podczas odbioru sygnałów o polaryzacji poziomej H są odbierane także sygnały
o polaryzacji pionowej V, tłumienie przesłuchu mówi o ile amplituda sygnału niepożądanego
z polaryzacją V jest mniejsza od sygnału o polaryzacji H, to samo odnosi się do przypadku
odwrotnego, czyli chcemy obierać sygnał z polaryzacją V a zakłóca go sygnał z polaryzacją
H. Przed uruchomieniem zestawu należy przełącznik zasilania konwertera w tych modułach,
do których są podłączone bezpośrednio konwertery ustawia w pozycję ON, a w pozostałych
w OFF. Należy sprawdzić (w danych technicznych w instrukcji), czy maksymalne zużycie
prądu w modułach, konwerterach LNB i innych akcesoriach takich jak rozgałęźniki, nie
przekracza maksymalnej wydajności zasilacza. Pełny zestaw, z ośmioma modułami UC–102,
może zasilić urządzenia prądem o sumarycznej wartości 750 mA, wystarczającym, aby zasilić
trzy, cztery konwertery LNB w zależności od zużycia prądu.
Przemiana kanałowa umożliwia zgrupowanie pewnych programów, by móc stosować
filtry pakietowe, pozwalające niektórym abonentom na dostęp jedynie do części programów.
Zazwyczaj jest to spotykane w dużych sieciach kablowych, gdzie mogą być dostępne różne
zestawy programów, zawsze podstawowym pakietem jest zestaw programów telewizji
naziemnej,
Rys. 88 Fragment instalacji z przemianą. [www.dipol.com.pl]
Rys. 89 Zasada działania systemu [www.dipol.com.pl]
Przemiennik pierwszej pośredniej częstotliwości satelitarnej (IF) umożliwia przesyłanie
sygnału z wielu satelitów i polaryzacji jednym przewodem bez potrzeby wykorzystywania
multiswitchy. Posiada w swojej obudowie dwa przemienniki IF/IF. Pasmo 27 i 36 MHz.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
86
Posiada ARW i ARCZ Panel UC-221/222 posiada w swojej obudowie dwa przemienniki
IF/IF.
UC-221 posiada jedno wejście i przelot do następnego panelu, UC-222 posiada dwa
wejścia bez przelotu (stosowany w przypadku konieczności przesłania nieparzystej ilości
transponderów z jednej kombinacji polaryzacja-pasmo)
Rys. 90 Widok przemiennika. [www.dipol.com.pl]
Według punktu 4.9 "Wymagań technicznych na system telewizji kablowej" wydanych
przez Ministerstwo Łączności w 1993 roku "do budowy sieci telewizji kablowej należy
stosować wyłącznie urządzenia i kable posiadające świadectwo homologacji wydane przez
Ministra Łączności RP". Jednym z najważniejszych wymogów stawianych sieciom telewizji
kablowej jest warunek przenoszenia sygnałów zawartych w paśmie częstotliwości
47...860MHz odpowiadającym kanałom 1...69 (z wyłączeniem kanałów 1...5) określony
w punkcie 4.3 "Wymagań technicznych na system telewizji kablowej". Większość
wykonawców nie poświęca niestety należytej uwagi poziomom sygnałów doprowadzanych
do abonenta. Według "Wymagań technicznych..." Ministerstwa Łączności pkt. 5.2 poziomy
wyjściowe w gniazdach abonenckich powinny mieścić się w poniżej określonych granicach:
Sygnały
Poziom minimalny
Poziom maksymalny
radiowe FM
40dBµV
80dBµV
telewizyjne
57dBµV
83dBµV
Tabela 12 Poziomy sygnałów w gniazdkach abonenckich [www.dipol.com.pl]
Jeżeli jednak w sieci przesyła się więcej niż 20 programów telewizyjnych, to poziom
maksymalny sygnału nie może przekraczać 77dBµV. Ponadto według normy PN-79/T-05210
"Antenowe Instalacje Zbiorowe. Ogólne wymagania i badania" zaleca się (pkt. 3.5.1.1.d)
przyjąć przy projektowaniu instalacji poziom minimalny sygnałów telewizyjnych wynoszący
62dB względem mikrowolta Dla zapewnienia prawidłowej pracy odbiorników telewizyjnych
ważne są również różnice poziomów doprowadzanych do nich sygnałów telewizyjnych.
Według "Wymagań technicznych..." pkt. 5.2 maksymalne różnice poziomów w gniazdach nie
powinny przekraczać:
Tabela 13 Maksymalne różnice poziomów [www.dipol.com.pl]
w całym zakresie częstotliwości
12dB
w dowolnym paśmie o szerokości
60MHz
6dB
dla kanałów sąsiednich
3dB
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
87
4.9.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. Jak zrealizujesz instalację sieci telewizji satelitarnej?
2. Jaką funkcję pełni multiswtch?
3. Jaką rolę pełni przemiennik?
4. Jak zrealizujesz pakietyzację programów?
5. Jaki poziom sygnału powinien pojawić się na gniazdku abonenckim?
6. Jaka jest dopuszczalna różnica poziomów w całym zakresie?
4.9.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Zaprojektuj i dobierz urządzenia do wykonania instalacji z przemianą pierwszej
pośredniej częstotliwości satelitarnej dla trzech anten satelitarnych.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z instrukcją organizacji stanowiska (Materiał nauczania pkt. 4.9.1.),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać niezbędne urządzenia,
4) dobrać odpowiednie narzędzia,
5) wykonać projekt instalacji,
6) podłączyć zgodnie z instrukcja przemienniki IF/IF,
7) zaprogramować przemienniki IF/IF,
8) podłączyć anteny satelitarne,
9) podłączyć tuner satelitarny i telewizor,
10) uruchomić zestaw i przeprowadzić korekcję programowania,
11) porównać uzyskany efekt z założeniami.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– anteny satelitarne,
– przemienniki IF/IF,
– tuner satelitarny,
– rozgałęźniki,
– odgałęźniki,
– miernik sygnału antenowego i I pcz.,
– wzmacniacze kanałowe z ARW i bez ARW,
– instrukcje obsługi,
– karty katalogowe,
– literatura z rozdziału 6.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
88
Ćwiczenie 2
Zaprojektuj i dobierz urządzenia do wykonania instalacji z przemianą pierwszej
pośredniej częstotliwości satelitarnej dla trzech anten satelitarnych. Ustaw programy w dwóch
pakietach:
–
kanały ogólnie dostępne,
–
kanały płatne,
–
dobierz filtr pasmowy.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z instrukcją organizacji stanowiska (Materiał nauczania pkt. 4.9.1.),
2) dobrać niezbędne urządzenia,
3) wykonać projekt instalacji,
4) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
5) podłączyć zgodnie z instrukcja przemienniki IF/IF,
6) zaprogramować przemienniki IF/IF,
7) podłączyć anteny satelitarne,
8) podłączyć filtr pasmowy,
9) podłączyć tuner satelitarny i telewizor,
10) uruchomić zestaw i przeprowadzić korekcję programowania,
11) porównać uzyskany efekt z założeniami.
Wyposażenie stanowiska pracy:
–
anteny satelitarne,
–
przemienniki IF/IF,
–
tuner satelitarny,
–
rozgałęźniki,
–
odgałęźniki,
–
miernik sygnału antenowego i I pcz.,
–
wzmacniacze kanałowe z ARW i bez ARW,
–
instrukcje obsługi,
–
karty katalogowe,
–
literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 3
Zaprojektuj i dobierz urządzenia do wykonania instalacji z wykorzystaniem
multiswitch’y dla dwóch anten satelitarnych
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z instrukcją organizacji stanowiska (Materiał nauczania pkt. 4.9.1.),
2) dobrać niezbędne urządzenia,
3) wykonać projekt instalacji,
4) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
5) podłączyć zgodnie z instrukcja przemienniki IF/IF,
6) zaprogramować przemienniki IF/IF,
7) podłączyć anteny satelitarne,
8) podłączyć filtr pasmowy,
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
89
9) podłączyć tuner satelitarny i telewizor,
10) uruchomić zestaw i przeprowadzić korekcję programowania,
11) porównać uzyskany efekt z założeniami.
Wyposażenie stanowiska pracy:
–
anteny satelitarne,
–
przemienniki IF/IF,
–
tuner satelitarny,
–
rozgałęźniki,
–
odgałęźniki,
–
miernik sygnału antenowego i I pcz.,
–
wzmacniacze kanałowe z ARW i bez ARW,
–
instrukcje obsługi,
–
karty katalogowe,
–
literatura z rozdziału 6.
4.9.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) dobrać przemienniki IF/IF?
¨
¨
2) wykonać pomiary sygnału antenowego?
¨
¨
3) wyjaśnić sposób realizacji instalacji?
¨
¨
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
90
4.10. Naziemne terminale satelitarne
4.10.1.Materiał nauczania
Urządzenia używane do uplinku.
Produkty podzielone są na 3 główne grupy:
–
terminale walizkowe (przenośne, podręczne),
–
systemy Fly-Away (przenośne),
–
systemy Drive-Away (montowane na pojazdach),
–
częstotliwość przesyłu: 13.75 - 14.5 GHZ,
–
częstotliwośc odbioru: 10.7 - 12.75 GHZ.
Urządzenia używane do uplinku
Walizki
Walizkowe urządzenia nadawcze używane są w telewizji głownie w zastosowaniach
newsowych. Ich głównych ograniczeniem jest pasmo nadawania: tylko do 2 Mb/s. Urządzenie
jest bardzo mobilne mieści się w bagażniku zwykłego samochodu - widoczne na zdjęciach
SWE-DISH IPT Suitcase ma wymiary 70x47x31 cm i wagę 39 kg. Do obsługi wystarczy
jedna osoba, która może być jednocześnie operatorem kamery. Urządzenie może pracować
zarówno będąc zasilane ze standardowej sieci energetycznej jak i z własnych baterii.
Wyposażone są w system GPS oraz elektroniczny kompas, które automatycznie nakierowują
nadajnik na dowolnego satelitę, wybranego z listy przez operatora. Czas potrzebny na
rozłożenie i skonfigurowanie urządzenia, tak, aby było gotowe do nadawania wynosi 5 minut.
Konfiguruje się go za pomocą zwykłego laptopa.
Rys. 91 Widok walizkowego urządzenia nadawczego. [www.swe-dish.com]
Fly-away
Fly-away jest większy od urządzeń walizkowych. Do transportu wymagany jest
samochód dostawczy. Rozłożenie i skonfigurowanie urządzenia zajmuje ok. 10 minut. Ale
może nadawać z mocą do 400 W i z prędkością do 60 Mb/s. Flay-away używane są głownie
do zastosowań newsowych. Wyposażone są w 1,5 m antenę (składającą się z 4 członów)
nadawczo-odbiorczą oraz w system GPS oraz elektroniczny kompas, które automatycznie
nakierowują nadajnik. Stosuje się je także jako stacje dosyłowe z małych ośrodków
telewizyjnych do centrali.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
91
Rys. 92 Widok urządzenia nadawczego typu Fly-away. [www.swe-dish.com]
Wozy transmisyjne SNG
W SNG informacje są konwertowane w bity i wysyłane z ruchomych wozów
transmisyjnych wyposażonych w antenę (2,4 m) przez satelitę do głównego punktu, którym
jest stacja naziemna ze stałą anteną.. Obudowa w formie bagażnika dachowego, z którego
automatycznie się rozpakowuje. Wyposażone są w system GPS oraz elektroniczny kompas,
które automatycznie nakierowują nadajnik. Antena działa w trybie automatycznym bądź
półautomatycznym, pozwalając na dowolne korygowanie ustawień. Następnie stacja
naziemna może retransmitować je na żywo lub nagrywać do późniejszego nadania. Odbiór
może być ogólnodostępny lub kodowany. Ze stacji naziemnej sygnał może iść do studiów,
bezpośrednio do anten użytkowników końcowych przez retransmisję satelitarną, bezpośrednio
do stacji czołowych sieci kablowych lub do linii światłowodowych.
Rys
.
93
Widok wozu transmisyjnego SNG. [www.swe-dish.com]
Stosowane są tu oczywiście inne anteny niż w urządzeniach Fly-away, gdyż nie muszą
one być rozkładane na części w celu transportu, ale muszą być automatycznie chowane na
dachu samochodu.
Rys.
94
Widok anteny. [www.swe-dish.com]
Wozy realizacyjno transmisyjne SNG są połączeniem funkcjonalności wozów
przekazowych, reżyserek studia TV. Poniższy opis dotyczy czterokamerowego wozu SNG.
Samochody takie są budowane na bazie dużych samochodów dostawczych np. Mercedes
Sprinter.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
92
Rys. 95
Widok wozu realizacyjno transmisyjne SNG. [www.swe-dish.com]
Instalacja energetyczna w zależności od przyjętego rozwiązania może być zasilana
z dodatkowej prądnicy na silniku, agregatu prądotwórczego lub przetwornicy i baterii
akumulatorów.
Rys. 96
Instalacja energetyczna. [www.swe-dish.com]
Samochód może być wyposażony w dowolnie umieszczone bryzgoszczelne przyłącza
technologiczne i przepusty kablowe. Panele przyłączy są trwale oznakowane.
Na dachu montowana jest antena typu Drive-away.
Typ mocowania: standardowa możliwość stałego lub tymczasowego montażu do
standardowych relingów samochodu osobowego, bezpośrednio do dachu pojazdu lub dachu
budynku Transport: system musi mieć możliwość demontażu i umieszczenia w celach
transportowych maksymalnie w 2ch Flight case'ach (1 na system antenowy, 2gi na encoder
decoder etc.) System antenowy: wyposażony w GPS, Fluxgate, odbiornik IRD wyposażony w
moduł systemu dostępu warunkowego Videoguard oraz kontener anteny współpracujący z
odbiornikiem, pozwalający na automatyczne ustawienie i potwierdzenie nakierowania anteny
na żądanego satelitę przy wykorzystaniu analizy strumienia MPEG z satelity. Antena z
obudową: po złożeniu anteny stanowić ma zamkniętą całość chroniąca zainstalowany
wewnątrz wzmacniacz i upconverter
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
93
Rys. 97
Antena z obudową. [www.swe-dish.com]
W samochodzie znajduje się miejsce pracy minimum czterech osób: inżyniera łączności
satelitarnej pełniącego jednocześnie rolę operatora poziomów, realizatora wizji, realizatora
fonii i operatora magnetowidów.
Realizator wizji ma do dyspozycji:
–
mikser na 4 kamery,
Rys. 98
Mikser. [www.swe-dish.com]
–
interkom do łączności z operatorami, stanowiskiem graficznym studiem itp.,
Rys. 99 Interkom. [www.swe-dish.com]
–
manipulatory do obsługi magnetowidów z możliwością prostego montażu liniowego,
Rys. 100 Manipulatory magnetowidów. [www.swe-dish.com]
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
94
–
ścianę monitorów odglądowych z sygnałami z magnetowidów, kamer, grafiki, studia.
Rys. 101 Monitory. [www.swe-dish.com]
Obsługujący magnetowidy ma do dyspozycji minimum 2 magnetowidy 2 typów, oraz
monitor odglądowy LCD.
Rys. 103 Magnetowidy i monitor oglądowy LCD. [www.swe-dish.com]
Realizator dźwięku siedzi w czasie realizacji na miejscu kierowcy i ma do dyspozycji:
–
pulpit miksera dźwięku, monitor oglądowy,
Rys. 104
Pulpit miksera dźwięku. [www.swe-dish.com]
–
krosownicę audio.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
95
Rys. 105 Krosownica audio. [www.swe-dish.com]
Inżynier łączności satelitarnej ma do dyspozycji:
–
panele do zdalnego sterowania poziomami kamer,
Rys. 106 Panele do zdalnego sterowania poziomami kamer. [www.swe-dish.com]
Panel kontrolny anteny umożliwiający jej podniesienie i ustawienie za pomocą
wbudowanych w nią silniczków elektrycznych, analizator widma sygnału satelity, koder
MPEG-2 przyjmujący jako źródło sygnału dowolne urządzenie znajdujące się z wozie –
najczęściej źródłem jest wyjście miksera. Koder zamienia sygnał analogowy na MPEG-2 lub
koduje sygnał cyfrowy i przekazuje go do wzmacniacza.
Rys. 107
Panel kontrolny anteny. [www.swe-dish.com]
–
do kontroli sygnału służą monitory oglądowe.
Na jednym widoczny jest emitowany obraz na drugim obraz po powrocie z satelity.
Przesuniecie czasowe pomiędzy nimi wynosi ok. 0,6 sekundy
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
96
Rys. 108
Monitory oglądowe. [www.swe-dish.com]
Oglądanie sygnału z satelity możliwe jest dzięki zamontowanemu w wozie dekoderowi
cyfrowemu:
Rys. 109 Dekoder cyfrowy sygnału satelitarnego. [www.swe-dish.com]
Odbiera on ten sam sygnał, który jest nadawany przez wóz. Służy do tego ta sama antena,
co do nadawania. Częstotliwość nadawania jest o 1,5 GHz wyższa niż odbierania. Także
polaryzacja jest przeciwna. Jeżeli dana stacja nadaje w multipleksie, przy relacjach na żywo
niezbędny jest podgląd tego, co dociera do końcowego użytkownika. Służy do tego zwykły
odbiornik typu „Cyfra+” wraz karta dostępu. Jeżeli multipleks nadawany poprzez innego
satelitę (dość częsta sytuacja), konieczne jest rozłożenie drugiej dodatkowej anteny do
odbioru tego sygnału. Przesunięcie czasowe sygnału odebranego poprzez multipleks w
stosunku na nadawanego sięga 1,5 sekundy.
Procedura nadawania satelitarnego przedstawiona jest na przykładzie satelitarnego
wozu SNG realizującego program na żywo.
Ekipę tworzy: 2 inżynierów satelitarnych, realizator wizji, realizator dźwięku, operatorzy,
reporterzy, producent, kierownik produkcji. Po przybyciu na miejsce ekipa wykonuje
następujące czynności:
–
podłączenie zasilania z sieci energetycznej i/lub podłączenie generatora prądu (ok. 3
kVA) automatycznie, rozkładając antenę za pomocą silniczków elektrycznych,
–
ustawienie anteny na właściwego satelitę. Nowoczesne systemy potrafią korzystając z
wbudowanego odbiornika GPS i zaprogramowanych danych satelity odbiorczego
samodzielnie ustawić antenę na właściwy azymut i kąt elewacji. W starszych modelach
trzeba ustawiać antenę ręcznie, korzystając z tabeli azymutów i kontroli widma sygnału
na analizatorze. Jeżeli wóz wysyła tylko sygnał dosyłowy do centrali, która nadaje w
multipleksie konieczne jest także ustawienie drugiej anteny do podglądu tego, co trafia do
końcowego odbiorcy. Np. TVN korzysta z 2 satelitów z floty Eutelsat. Do dosyłu sygnału
z podległych stacji, wozów satelitarnych i urządzeń fly-away używany jest satelita W 2
16° E, a do nadawania w multipleksie nazywany jest Hot Bird 13° E,
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
97
–
zapewnienie sygnału zwrotnego. Przesunięcie czasowe pomiędzy sygnałem nadawanym
do satelity a odbieranym z niego wynosi ok. 0,6 sekundy. Czas ten w stacjach
telewizyjnych nadających w multipleksie sięga nawet 1,5 sekundy. Aby zapobiec
nadmiernym przerwom w trakcie rozmów na żywo ze studiem w stacji telewizyjnej
stosuje się dodatkowo łączność telefoniczną. Reporter w terenie ma w uchu słuchawkę, w
której słyszy studio w centrali za pomocą łączności GSM. Telefony GSM są też
wykorzystywane do łączności pomiędzy obsługą wozu a Koordynacją Satelitarną stacji,
–
zgłoszenie nadawania. Zgłoszenia załoga wozu dokonuje albo bezpośrednio w centrali
satelity (dla Eutelsata w Paryżu), albo w Koordynacji Satelitarnej stacji macierzystej,
–
po otrzymaniu zgody można zacząć nadawanie.
Koordynacja Satelitarna
Każda stacja telewizyjna dosyłająca sygnał poprzez satelitę musi posiadać własne
centrum koordynacji satelitarnej, lub wynająć taką usługę. Koordynacja dysponuje
pomieszczeniem ze ściana monitorów odglądowych, umożliwiających kontrolę sygnałów
przychodzących, wychodzących i wracających po wyemitowaniu. Jednostką centralną
Koordynacji jest mikser emisyjny, umożliwiający właściwe kierowanie przychodzących
źródeł sygnału, dodawanie do nich logo stacji za pomocą logo insertera i przesyłanie go do
wyemitowania
Rys. 110 Centrum koordynacji satelitarnej. [www.swe-dish.com]
Obok pomieszczenia Emisji znajduje się pomieszczenie Uplinku, – czyli technologiczne
pokoje wypełnione szafami przemysłowymi typu rack, wypełnionymi koderami,
wzmacniaczami, niezbędnymi do nadawania satelitarnego. Anteny, z których korzystają
naziemne stacje uplink zwykle są antenami parabolicznymi z podwójnym odbiciem, mające
dużą średnicę 5-8 metrów. Z powodu swych rozmiarów i wagi rzadko umieszczane są na
dachach budynków – mało, który ma dostateczną wytrzymałość.
Rys. 111 Pomieszczenie Uplinku. [www.swe-dish.com]
Koordynacja dysponuje rozbudowanymi systemami łączności do kontaktu z podległymi
ośrodkami i wozami SNG, choć obecnie najczęściej używaną, bo najwygodniejszą metodą
komunikacji są zwykłe telefony GSM z zastrzeżonymi numerami. W przypadku stacji
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
98
nienadającej w multipleksie, Koordynacja Satelitarna wyłącza nadawanie ze stacji w
momentach, kiedy nadaje wóz SNG i włącza je ponownie po zakończeniu transmisji przez
wóz. Gdy stacja nadaje w multipleksie, transmisja odbywa się w trybie ciągłym z centrum,
natomiast koordynowane są sygnały, które docierają do urządzeń kodujących sygnał dla
multipleksu.
Źródłem sygnału wchodzącego do miksera mogą być:
–
dyskowe serwery emisyjne,
–
pojedyncze magnetowidy typu Betacam,
–
sygnał SDI ze studia telewizyjnego,
–
sterowane przez system komputerowy roboty podające taśmy do magnetowidów,
–
sygnały satelitarne z podległych ośrodków (nadawane w systemie ciągłym, używane albo
do transmisji programów na żywo, albo do przesyłania surowych materiałów
przeznaczonych do montażu w centrali),
–
sygnały odbierane satelitarnie z wozów SNG, stacji Fly-Away,
–
łącza światłowodowe (zwykle z innych ośrodków lub stacji telewizyjnych),
–
łącza ISDN (zwykle przy transmisjach na żywo np. z terenów objętych wojną) – tu także
przekazywane za pomocą telefonów satelitarnych,
–
radiolinia (zwykle z innych ośrodków, stacji telewizyjnych lub np. ze stadionów
sportowych).
Koordynacja Satelitarna
Aby uniezależnić się od awarii lub uniemożliwiających nadawanie ciężkich warunków
atmosferycznych (burze, bardzo gwałtowne opady) buduje się zapasowe stacje nadawcze.
Sygnał do nich jest dosyłany za pomocą światłowodów w sposób ciągły, zamiast jednak do
satelity zapasowa stacja „wysyła” sygnał do radiatora we wzmacniaczu. W razie konieczności
(automatycznie w momencie wyłączenia nadawania w centrali) sygnał jest kierowany do
satelity.
Rys. 112
Koordynacja satelitarna. [www.swe-dish.com]
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
99
4.10.2. Pytania sprawdzające
Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.
1. W jaki sposób antena wozu satelitarnego znajduje satelitę?
2. Ile osób stanowi obsługa wozu satelitarnego?
3. Kiedy zastosujesz nadajnik typu Flyaway?
4. Jak zabezpiecza się transmisję na wypadek awarii?
5. Jaką funkcję pełni ośrodek koordynacji?
Zanim przystąpisz do realizacji ćwiczeń zapoznaj się z poniższym materiałem.
Zastosowanie anten offsetowych czy też parabolicznych daje szereg oczywistych
korzyści wymaga jednak precyzyjnego ukierunkowania obu anten. Sytuacja, do której należy
dążyć montując łącze mikrofalowe to pokrywanie się osi paraboloid anten nadawczej
i odbiorczej - tylko przy takim ustawieniu do anteny odbiorczej dociera maksimum energii
promieniowania z nadajnika i tylko wtedy promieniowanie to skupia się w ognisku
paraboloidy anteny odbiorczej, ustawienie to przedstawia rysunek.
Rys. 113 Optymalne ustawienie anten. [www.mavi.i.pl]
Ustawianie anten odbywa się w dwóch etapach:
Wstępne ustawianie anten na podstawie obserwacji wzrokowej, widocznych w terenie
obiektów topograficznych, informacji o szerokości i długości geograficznej, oraz wysokości
nad poziomem morza punktów instalacji anteny nadawczej i odbiorczej. Etap wstępny
obejmuje zapoznanie się z dokumentacją planowanego łącza mikrofalowego - należy poznać
takie informacje jak:
−
długość trasy,
−
wysokości nad poziomem morza i nad poziomem terenu w miejscu zainstalowania anten,
−
ewentualne przeszkody w propagacji fal mikrofalowych (wzniesienia, lasy o wysokim
drzewostanie, budynki),
−
charakterystyczne obiekty występujące na trasie i w jej okolicy, umożliwiające
orientowanie anten w warunkach braku bezpośredniej widzialności.
Najprostsza sytuacja to taka, gdy obok bezpośredniej łączności optycznej występuje
również bezpośrednia widoczność. Zdarza się to przy trasach o długości nieprzekraczających
kilkunastu kilometrów, w warunkach dobrej przejrzystości powietrza. W takiej sytuacji
zgrubne ustawienie azymutów polega na wykierowaniu anteny na docelowy obiekt (mówiąc
obrazowo rura mocująca konwerter powinna "celować" na obiekt, na którym umieszczono
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
100
antenę odbiorczą bądź nadawczą). „Celując" rurą mocującą konwerter należy pamiętać, że
dotyczy to jedynie azymutu, natomiast elewacja stanowi osobne zagadnienie. W sytuacji, gdy
ze względu na dużą odległość - powyżej 20 km, bądź słabą przejrzystość powietrza (mgła
itp.) nie widzimy obiektu docelowego konieczne jest ustawienie azymutów anten na
podstawie informacji odczytanych z mapy - niezbędna do tego jest busola, warto w takiej
sytuacji
sprawdzać
poprawność
ustawienia
odnosząc
dane
teoretyczne
do
charakterystycznych obiektów topograficznych naniesionych na mapę i widocznych w terenie
(mogą to być wzniesienia, wieże kościołów, wysokie budynki, kominy, obiekty infrastruktury
telekomunikacyjnej itp.). Jeśli chodzi o elewację to najczęstszym przypadkiem jest sytuacja,
gdy wiązka biegnie horyzontalnie. I tak na przykład dla łącza mikrofalowego o długości
15km i antenie odbiorczej ulokowanej na najwyższym poziomie komina elektrowni, czyli na
wysokości 250m, różnica pomiędzy kierunkiem wiązki a prostą równoległą do horyzontu
wyniesie ok. 0,95 stopnia. Stąd w znakomitej większości przypadków należy przyjmować
przy wstępnym ustawianiu anten horyzontalne położenie wiązki. Położenie śrub
regulacyjnych dla wiązki horyzontalnej przedstawia rysunek poniżej.
Rys. 114 Regulacja anteny. [www.mavi.i.pl]
Precyzyjne ustawianie anten poprzez zmiany ich elewacji i azymutu skorelowane
z pomiarem wielkości odbieranego sygnału. W przypadku, gdy po stronie odbiorczej
stwierdziliśmy na mierniku nawet śladową obecność wiązki, pochodzącej z naszego nadajnika
- dalsze ustawianie anten polega na zmianie kolejno każdego parametru każdej z anten, tak by
wartość sygnału na mierniku po każdej regulacji wzrosła bądź nie zmieniła się. Ta faza
wizowania anten może przebiegać według następującego scenariusza:
–
zmieniamy azymut anteny nadawczej (oczywiście druga osoba jest po stronie odbiorczej
i mierzy wielkość docierającego sygnału na mierniku, jednocześnie np. telefonicznie
przekazując wielkość wskazań osobie poruszającej anteną nadawczą), antena odbiorcza
nieruchoma, ruch anteny nadawczej w szerokim zakresie od i do całkowitego zaniku
sygnału namierniku. W trakcie tego powolnego obracania anteny nadawczej zwracamy
uwagę na to czy występuje jedno, czy więcej maksimów wskazań miernika (chodzi
oświetlenie anteny odbiorczej energią pochodzącą z wiązki głównej, a nie odbić bądź
listków bocznych). Antenę unieruchamiamy w pozycji, gdy sygnał na mierniku jest
największy,
–
identyczny tryb postępowania jak w p.1 z tym, że zmieniamy elewację anteny nadawczej,
–
identyczny tryb postępowania jak w p.1 z tym, że zmieniamy azymut anteny odbiorczej,
a antena nadawcza jest nieruchoma,
–
identyczny tryb postępowania jak w p.3 z tym, że zmieniamy elewację anteny odbiorczej,
antena nadawcza dalej jest nieruchoma,
–
jeśli wynik otrzymany na mierniku jest niższy od oczekiwanego można powtórzyć kroki
1, 2, 3, 4.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
101
Oczywiście może również wystąpić sytuacja braku nawet śladów sygnału po ustawieniu
wstępnym anten. Należy wówczas poruszać jedną z anten np. odbiorczą w poszukiwania
śladów sygnału. Zakres zmian elewacji i azymutu powinien być znaczny tzn. uwzględniający
możliwość znacznej pomyłki w ustawieniu wstępnym (np. azymut możemy zmieniać
w zakresie +60 stopni do -60 stopni od założonego wstępnie kierunku wiązki). Gdy powyższe
kroki nie przyniosą żądanego rezultatu należy zmienić np. o ok. 5 stopni azymut anteny
nadawczej, a po jej unieruchomieniu ponownie poszukujemy śladu sygnału. Gdy ponownie
rezultat będzie negatywny wprowadzamy ponownie zmianę w położeniu anteny nadawczej
i poszukujemy śladu sygnału. Gdy próby polegające na skokowych zmianach azymutu anteny
nadawczej nie przyniosą pożądanego rezultatu - należy wprowadzić zmianę w elewacji anteny
nadawczej i ponownie poszukiwać śladu sygnału.
Elementy części nadawczej radiolinii AVL105
Schemat połączeń i elementów sterujących nadajnika AVL 105
Rys. 115 Płyta czołowa części sterującej. [www.mavi.i.pl]
1. przełącznik stanu aktywnego i czuwania ( stand by ),
2. klawisz funkcyjny F,
3. klawisz D1 ( cyfra 1),
4. klawisz D2 ( cyfra 2),
5. klawisz D3 ( cyfra 3),
6. klawisz Enter E,
7. gniazdo wejściowe sygnału VIDEO,
8. gniazdo wejściowe sygnału AUDIO L,
9. gniazdo wejściowe sygnału AUDIO R,
10. gniazdo wyjściowe ( do konwertera nadawczego ),
11. ekran LCD wyświetlacza,
12. fider 75 W,
13. konwerter nadawczy,
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
102
Rys. 116 Płyta tylna części sterującej. [www.mavi.i.pl]
14. gniazdo kabla zasilającego,
15. gniazdo bezpiecznika,
16. wyłącznik zasilania,
17. gniazdo wejściowe typu XLR sygnału AUDIO L,
18. gniazdo wejściowe typu XLR sygnału AUDIO R,
19. gniazdo wejściowe typu CHINCH zdalnego przełącznika wejść.
Instalację konwertera (13) wraz z całym przygotowaniem do pracy radiolinii wykonuje
producent bądź wskazana przez producenta wyspecjalizowana firma serwisowa. W przypadku
instalacji przez użytkownika należy pamiętać by podłączać fider i konwerter do części
sterującej tylko wtedy, gdy jest ona odłączona od sieci.
UWAGA! Częstotliwość pośrednia pomiędzy częścią sterującą a konwerterem mieści się
w paśmie 1800 MHz - konieczne jest, więc zastosowanie fidera jak najwyższej jakości.
Uruchomienie nadajnika
Uruchomienie nadajnika do sieci powinno odbywać się w następującej kolejności:
–
włożenie wtyczki kabla zasilającego do gniazda sieciowego,
–
załączenie wyłącznika zasilania (16) - pozycja ON,
–
przygotowanie nadajnika do pracy bądź praca nadajnika przez przełączenie włącznika
stanu aktywnego (1) - wykonanie tej czynności zostanie zasygnalizo-wane przez
pojawienie się napisów na ekranie wyświetlacza (11).
UWAGA! Włącznik stanu aktywnego (1) wymaga dłuższego czasu wciśnięcia dokładnie
1 sek. Włącznik stanu aktywnego (1) oprócz pierwszego uruchomienia nadajnika daje
możliwość natychmiastowego przerwania transmisji – w pozostałych przypadkach całkowicie
wystarczające jest posługiwanie się wyłącznikiem zasilania (16).
UWAGA! Załączenie się wyświetlacza oznacza rozpoczęcie transmisji – o podanych na
wyświetlaczu parametrach.
Wprowadzenie żądanej częstotliwości pracy nadajnika
Dzięki kontroli częstotliwości nadawania za pośrednictwem mikroprocesora, zmiana tego
najważniejszego parametru nie powinna trwać dłużej niż kikanaście sekund. Poniżej opisane
zostaną czynności potrzebne do zmiany częstotliwości nośnej z 10,600 GHz na 10,589 GHz.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
103
Rys. 117 Wprowadzenie częstotliwości.[ www.mavi.i.pl]
–
wprowadzenie żądanej częstotliwości pracy nadajnika rozpoczynamy od wciśnięcia
klawisza funkcyjnego F (2)
Rys. 118 Wprowadzenie częstotliwości.[ www.mavi.i.pl]
–
kolejnymi wciśnięciami klawisza D1 (3) odpowiedzialnego za pierwsze miejsce po
przecinku, wprowadzamy żądaną wartość w naszym przypadku 5 – w trakcie operacji
wprowadzania zmian cyfra odnosząca się do danej pozycji po przecinku pulsuje,
Rys. 119 Wprowadzenie częstotliwości.[ www.mavi.i.pl]
–
kolejnymi wciśnięciami klawisza D3 (5) odpowiedzialnego za trzecie miejsce po
przecinku, wprowadzamy żądaną wartość w naszym przypadku,
Rys. 120 Zatwierdzenie wprowadzonej częstotliwości.[ www.mavi.i.pl]
–
nową wartość częstotliwości nośnej zatwierdzamy wciśnięciem klawisza E (6).
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
104
UWAGA! Jeśli nowo wybrana częstotliwość nie zostanie zatwierdzona w ciągu 10
sekund urządzenie powróci do poprzednich parametrów pracy.
Zmiana parametrów fabrycznych nadajnika
Funkcję SETUP - zmiany parametrów fabrycznych nadajnika wywołujemy poprzez:
–
wyłączenie zasilania nadajnika wyłącznikiem (16),
–
ponowne załączenie nadajnika wyłącznikiem (16) przy jednoczesnym wciśnięciu
klawiszy D1(3) i D2(4),
–
na ekranie pojawi się menu informujące o możliwości włączenia lub wyłączenia
podnośnych,
–
powrót do nastaw fabrycznych odbywa się poprzez wyłączenie nadajnika wyłącznikiem
(16), ponowne załączenie przy jednoczesnym wciśnięciu klawiszy D2(4) i D3(5),
nastawy fabryczne to częstotliwość nośnej 10,600 GHz, oraz załączone podnośne 7,38
i 7,56 MHz.
Wybór i przygotowanie przewodów wysokiej częstotliwości
Ze względu na wysokie częstotliwości sygnałów pomiędzy konwerterami, a częściami
wewnątrzbudynkowymi zarówno odbiorczymi jak i nadawczymi, zalecane jest użycie kabli
o jak najmniejszej tłumienności w przedziałach częstotliwości 750 - 950 MHz oraz powyżej
1500 MHz. Jako ogólną zasadę należy przyjąć nieprzekraczanie 20 dB strat na fiderze
nadawczym. Zgodnie z tą regułą długość fidera nadawczego nie powinna przekroczyć 141
metrów dla przewodu CTF 233 i 107 metrów dla CTF 167 ( tłumienność dla 1750 MHz tych
przewodów wynosi: 14,14 dB/100m dla CTF 233 i 18,55 dB/100m dla CTF 167). Ze względu
na cenę i dostępność optymalnym rozwiązaniem jest zastosowanie kabli dystrybucyjnych
używanych w telewizji kablowej.
Oprócz parametrów przewodu, z jakiego zostały wykonane fidery ogromne znaczenie ma
poprawność wykonania złącz. Złącza takie powinny wykazywać minimalną tłumienność,
a także charakteryzować się odpornością na działanie czynników atmosferycznych
( całkowita szczelność) oraz jak najmniejszą zależnością swych parametrów od czasu.
Rysunek poniżej przedstawia sposób przygotowania kabla CTF167 do założenia wtyku
wkręcanego typu F75W110p/FA ( tzw. gruba "F-ka”).
Sposób przygotowania kabla CTF167 do założenia wtyku wkręcanego typu
F75W110p/FA
Rys. 121 Sposób przygotowania kabla [www.mavi.i.pl]
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
105
4.10.3. Ćwiczenia
Ćwiczenie 1
Zaprojektuj i dobierz urządzenia do realizacji łączności na częstotliwości 10 GHz
pomiędzy punktem ruchomym a bazą i prześlij sygnał wideo.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z instrukcją organizacji stanowiska (Materiał nauczania pkt.4.10.1),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) dobrać niezbędne urządzenia,
5) wykonać projekt instalacji,
6) podłączyć zestaw anten i rozstawić je,
7) zaprogramować i uruchomić nadajnik,
8) uzyskać sygnał w odbiorniku,
9) wyregulować ustawienie anteny nadawczej na maksimum odbieranego sygnału,
10) uruchomić zestaw i przeprowadzić korekcję,
11) wykonaj przekaz, zachowując procedury,
12) porównać uzyskany efekt z założeniami.
Wyposażenie stanowiska pracy:
– anteny satelitarne,
– zestaw radiolinii AVL105,
– źródło sygnału wizji i fonii,
– miernik sygnału antenowego i I pcz.,
– instrukcje obsługi,
– karty katalogowe,
– literatura z rozdziału 6.
Ćwiczenie 2
Zaprojektuj i dobierz urządzenia do realizacji łączności na częstotliwości 10 GHz
pomiędzy punktem ruchomym a bazą i prześlij sygnał audio.
Sposób wykonania ćwiczenia
Aby wykonać ćwiczenie powinieneś:
1) zapoznać się z instrukcją organizacji stanowiska (Materiał nauczania pkt.4.10.1),
2) zorganizować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia zgodnie z przepisami bhp,
3) dobrać odpowiednie narzędzia,
4) dobrać niezbędne urządzenia,
5) wykonać projekt instalacji,
6) podłączyć zestaw anten i rozstawić je,
7) zaprogramować i uruchomić nadajnik,
8) uzyskać sygnał w odbiorniku,
9) wyregulować ustawienie anteny nadawczej na maksimum odbieranego sygnału,
10) uruchomić zestaw i przeprowadzić korekcję,
11) wykonaj przekaz, zachowując procedury,
12) porównać uzyskany efekt z założeniami.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
106
Wyposażenie stanowiska pracy:
– anteny satelitarne,
– zestaw radiolinii AVL105,
– źródło sygnału fonii,
– miernik sygnału antenowego i I pcz.,
– instrukcje obsługi,
– karty katalogowe,
– literatura z rozdziału 6.
4.10.4. Sprawdzian postępów
Czy potrafisz:
Tak
Nie
1) dobrać urządzenia i wykonać łączność bwcz.?
¨
¨
2) wykonać pomiary sygnału antenowego?
¨
¨
3) wyjaśnić sposób realizacji instalacji?
¨
¨
4) ustawić antenę nadawczą i uzyskanie optymalny poziom sygnału? ¨
¨
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
107
5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ
INSTRUKCJA DLA UCZNIA
1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem pytań testowych.
4. Test zawiera 10 zadań o różnym stopniu trudności.
5. Udzielaj odpowiedzi tylko na załączonej karcie odpowiedzi, stawiając w odpowiedniej
rubryce znak X lub wpisując prawidłową odpowiedź. W przypadku pomyłki należy
błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie zakreślić odpowiedź
prawidłową.
6. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
7. Kiedy udzielenie odpowiedzi będzie Ci sprawiało trudność, wtedy odłóż jego rozwiązanie
na później i wróć do niego, gdy zostanie Ci czas wolny.
8. Na rozwiązanie testu masz 90 min.
Powodzenia
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
108
ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH
I część
1. Konstrukcja czaszy do odbioru telewizji satelitarnej oparto na budowie:
a) stożka,
b) kuli,
c) paraboli,
d) walca.
2. Polarmount - jest to zawieszenie, które pozwala antenie na:
a) ruch złożony w pionie i w poziomie,
b) ruch w pione,
c) ruch w poziomie,
d) mocowanie na „sztywno”.
3. Maksymalny poziom sygnału na gnieździe abonenckim nie powinien przekraczać:
a) 1mV,
b) 8mV,
c) 80µV,
d) 150µV.
4. Twin jest to konwerter, którego konstrukcja zawiera:
a) konwerter pełnozakresowy,
b) cztery konwertery w jednej obudowie,
c) dwa konwertery w jednej obudowie,
d) wyjścia z rozdzieloną polaryzacją V i H.
5. DiSEqC Level 2.0 jest systemem pracującym:
a) posiada zestaw poleceń (polaryzacja, pasmo częstotliwości, pozycja satelitarna
i odbiór analogowy i cyfrowy) jednak pracuje simpleksowo,
b) posiada dodatkowe polecenia dla jednokablowych satelitarnych anten zbiorowych,
c) jest systemem pracującym dupleksowo,
d) jest systemem przyszłościowym i w zależności od rozwoju techniki posiada
możliwość dopasowania się do niej.
6. Odbiorniki CI (Common Interface) - pozwalają na:
a) umożliwiają odbiór jedynie kanałów nie kodowanych,
b) pozwalają na montaż interfejsu pozwalającego dekodować płatne kanały,
c) z kartą sieciową lub wbudowanym dyskiem twardy, pozwalają na nagrywanie
programów, udostępnianie ich w sieci,
d) na odbiór kanałów FTA oraz kanałów danej platformy cyfrowej.
7. Impedancja kabla do przesyłania sygnału wizyjnego wynosi:
a) 50Ω,
b) 75Ω,
c) 60Ω,
d) 100Ω.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
109
8. Tłumienie przenikowe Ap jest to:
a) tłumienie sygnału pomiędzy wejściem odgałęźnika lub gniazda przelotowego, a jego
wyjściem odgałęźnym,
b) tłumienie sygnału pomiędzy wyjściami, zwane też separacją,
c) tłumienie sygnału pomiędzy wyjściem odgałęźnym, a wyjściem głównym,
d) tłumienie sygnału pomiędzy wejściem, a wyjściem głównym.
9. Gniazdo o dużej wartości tłumienia odgałęzienia nazywamy:
a) gniazdo abonenckie przelotowe,
b) gniazdo abonenckie końcowe,
c) gniazdo abonenckie nieprzelotowe,
d) gniazdo abonenckie początkowe.
10. Działanie wzmacniacza kanałowego polega na:
a) selektywnym wzmocnieniu jednego (lub, w przypadku odbioru programów
cyfrowych, kilku) kanałów telewizyjnych,
b) wzmocnieniu odbieranych sygnałów z anteny,
c) przeniesieniu odbieranego kanału na inny wolny,
d) wyrównaniu poziomu kilku kanałów.
11. Odbiorniki FTA - umożliwiają odbiór:
a) jedynie kanałów nie kodowanych,
b) pozwalają na nagrywanie programów, udostępnianie ich w sieci,
c) pozwalają na montaż interfejsu pozwalającego dekodować płatne kanały,
d) umożliwia odbiór programów w nowym systemie kodowania, telewizji wysokiej
rozdzielczości.
12. Anteny z multifeedem są to:
a) anteny telewizyjne z dużą ilością elementów biernych,
b) anteny radiowe dookólne,
c) anteny satelitarne z więcej niż jednym konweterem,
d) anteny telewizyjne z wieloma dipolami.
13. Różnica sygnału na gnieździe abonenckim w całym zakresie nie powinna wynosić więcej
niż:
a) 22dB,
b) 12dB,
c) 6dB,
d) 30dB.
14. Tłumienie sprzężenia As.jest to:
a) tłumienie sygnału pomiędzy wejściem odgałęźnika lub gniazda przelotowego, a jego
wyjściem odgałęźnym,
b) tłumienie sygnału pomiędzy wyjściami, zwane też separacją,
c) tłumienie sygnału pomiędzy wyjściem odgałęźnym, a wyjściem głównym,
d) tłumienie sygnału pomiędzy wejściem, a wyjściem głównym.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
110
15.
Multiswitch jest to:
a) urządzenie do przetwarzania i zapisywania sygnału audio,
b) przyrząd do zmiany częstotliwości sygnału wizyjnego,
c) urządzenie elektroniczne służące do rozdzielania sygnału,
d) przyrząd do pomiaru podnośnej wizji.
II część
16. Narysuj instalację z multiswtch’ami 4-wejściowymi (4-wyjściowymi).
17. Narysuj antenę typu „OFFSET”.
18. Narysuj odbiór TV SAT przy pomocy procesorów IF/IF.
19. Wyjaśnij regulacja kąta skręcenia konwertera.
20. Jak ustawisz anteny paraboliczne przy przeprowadzeniu łączności?
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
111
KARTA ODPOWIEDZI
Imię i nazwisko ……………………………………………………..
Instalowanie systemów łączności z zastosowaniem radiodyfuzji satelitarnej.
Zakreśl poprawną odpowiedź, wpisz brakujące części zdania lub wykonaj rysunek.
Numer
pytania
Odpowiedź
Punktacja
1.
a
B
c
d
2.
a
b
c
d
3.
a
b
c
d
4.
a
b
c
d
5.
a
b
c
d
6.
a
b
c
d
7.
a
b
c
d
8.
a
b
c
d
9.
a
b
c
d
10.
a
b
c
d
11.
a
b
c
d
12.
a
b
c
d
13.
a
b
c
d
14.
a
b
c
d
15.
a
b
c
d
16.
17.
18.
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
112
19.
20.
Razem
,,Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego’’
113
6.
LITERATURA
1)
Bem D.: Radiodyfuzja satelitarna. WKiŁ, Warszawa 1990
2)
Lepper P.: Technika telewizji satelitarnej. HARPO, Warszawa 1991
3)
Rusin M.: Systemy transmisji. WKiŁ, Warszawa 1990
4)
Rusin M.: Systemy transmisji. WKiŁ, Warszawa 1990