MÔJ KOŠÍK
Môj košík je prázdny

TV, TV-SAT

Inštalačné komponenty

Teória a použitie kanálových zosilňovačov
Kanálové zosilňovače - dôležité základné fakty. Častým problémom s ktorým sa stretávame v pozemných televíznych anténnych inštaláciách je nevyváženosť úrovne prijímaných kanálov, pohybujúca sa často medzi 10-20 dB. V prípade malých inštalácií (5-20 vývodiek) tento rozdiel (neodporúča sa) obvykle ešte nespôsobuje žiadne problémy. Vo väčších inštaláciách sa už jedná o skutočný problém, kde je rozdiel úrovne na vstupu zvýšený o nestáli (je funkciou kmitočtu) útlm káblu a môže ľahko presiahnuť (vo vývodke) prípustný limit (12 dB) celého pásma.
Preto sa pre väčšie inštalácie (viac ako 20 vývodiek) odporúča použiť kanálové zosilňovače. V príklade chceme prijímať kanály: 25, 30, 40, 51, a 60. Pri analýze kmitočtového spektra pozorujeme, že príjem kanálov 30, 51, 60 nespôsobuje žiadne problémy, dokonca aj keď použijeme širokopásmový zosilňovač. Kanály 40 a 25 však môžu byť zdeformované alebo prijímané so značne veľkým šumom.


Pri malých a stredných inštaláciách je možné problém s nízkou úrovňou kanálov 25 a 40 riešiť pomocou pridania niekoľkých samostatných antén s predzosilňovačmi, ktoré sa pripoja k jednotlivým vstupom zosilňovača s viacerými vstupmi, ako napr. CF-512, a pridaním filtru FR-401 (kanálová zadrž) do obvodu s kanálom 40. V prípade väčšej inštalácie, obzvlášť pokiaľ využíva predlženú kabeláž, by tieto úrovne mali byť dokonca viac vyvážené, kvôli veľkému počtu pripojených prijímačov, ktoré vytvárajú dodatočné deformácie na rôznych frekvenciách.


Príklad kombinácie prijímaných kanálov a ich úrovne
Kanálové zosilňovače - selektívne zosilňovače. Úlohou kanálového zosilňovača je selektívne zosilňovať jednotlivé (alebo v prípade digitálnych kanálov - niekoľko blízkych digitálnych vysielaní) televízne kanály. To znamená, že žiadaný kanál je zosilňovaný najviac, zvyšok je zoslabovaný. Základnými parametrami kanálových zosilňovačov sú: pracovný kanál, zisk, maximálna výstupná úroveň, výber. Kanálové zosilňovače sú, oproti iným typom zosilňovačov, charakteristické vysokým ziskom, obvykle 40-54 dB a veľmi vysokou výstupnou úrovňou, cez 120 dB.


Znázornenie selektívnych vlastností kanálových zosilňovačov
Kanálové zosilňovače - zisk. "Najpôsobivejšie" vlastností kanálových zosilňovačov je ich zisk, dosahujúci hodnoty, ktoré sú inak medzi ostatnými typmi anténnych zosilňovačov neobvyklé. Napríklad, pracovný kanál triedy ZG zosilňovačov Alcad má hodnotu okolo 53 dB. Tak vysoký zisk (v spojení s vysokou výstupnou úrovňou cez 120 dBuV) umožňuje použitie súpravy zosilňovačov ako chrbticu pre veľké inštalácie, ktoré obsahujú dokonca cez 200 vývodiek, a pri tom nie je potrebné použiť ďalšie domáce zosilňovače.
Vysoký zosilňovací činiteľ má tiež i svoje nevýhody. Vyžaduje použitie dobre tienených káblov a prvotriednych konektorov, aby bola dosiahnutá dobrá stabilita celého systému (aby sa tak predišlo riziku parazitnej väzby). Dobrými príkladmi môžu byť tienené konektory IEC od spoločnosti Alcad, MC-095 (R90800) a HC-095 (R90801), a TRISET-113 E1015_500, TRISET-113 HF E1019_100 kabely.


Z rovnakého dôvodu sa neodporúča inštalovať predzosilňovače priamo na vstup kanálového zosilňovača. Pokiaľ je potrebné, je lepšie ich nainštalovať do anténnych boxov.
Kanálové zosilňovače - výstupná úroveň vymedzuje počet vývodiek. Maximálna výstupná úroveň kanálových zosilňovačov, podobne ako v prípade ostatných zosilňovačov, rozhoduje o počte vývodiek, ktoré je možné v inštalácii použiť, to znamená, že rozhoduje o veľkosti celej inštalácie. Obvykle sa maximálna výstupná úroveň kanálových zosilňovačov rovná 120 dBuV a viac (napríklad ZG rada má prípustnú hladinu 123.5 dB).
Stojí za to pripomenúť, že úroveň sa vzťahuje k jednotlivému kanálu a nezávisí na počte kanálov (každý z nich je podporovaný individuálnym zosilňovačom). Je možné odhadnúť, že výstupná úroveň 100 dBuV umožňuje vystavať inštaláciu s 20-40 vývodkami, 104 dBuV s 40-50 vývodkami, 110 dBuV s 60-80 vývodkami a 120 dBuV umožňuje vystavať inštaláciu s 140-180 vývodkami. Samozrejme, že počiatočným bodom pre výber zosilňovačov je návrh špecifickej inštalácie.
Kanálové zosilňovače - deformácia pochádzajúca zo susedných kanálov. Niekto sa môže mylne domnievať, že kanálové zosilňovače môžu zaistiť perfektnú kvalitu za všetkých podmienok. Samozrejme to tak nie je, kanálové zosilňovače majú tiež určité obmedzenia. Problém s príjmom nastáva v prípade, že má susedný kanál (nežiaduce) vyššiu alebo bližšiu úroveň k prijímanému (žiadanému) kanálu.


V tomto prípade je príjem jednoducho nemožný a žiadny kanálový zosilňovač nezaistí efektívne zoslabenie susedného kanálu. Pomocné nosné zvuku kanálu ležiace pod a nosné obrazu kanálu ležiace nad sú vážnou poruchou prijímaného kanálu. Aby sme získali správny príjem, nenarušený kolísaním prenosu, nosné by mali byť zoslabené prinajmenšom o 15 dB v porovnaní s hodnotami užitočného signálu. Čo nie je možné zrealizovať, nakoľko vzdialenosť medzi nimi je iba 1.5 MHz.


Pri frekvenciách dosahujúcich 900 MHz je 1.5 MHz rozteč veľmi malá hodnota, neumožňujúca vybudovanie efektívnych pasívnych či aktívnych filtrov. Takže je príjem možný iba vtedy, keď úroveň susedného kanálu nepresahuje úroveň žiadaného kanálu a keď sú použité špeciálne kanálové zosilňovače, napr. ZG-421 .
Kanálové zosilňovače - vstupy a výstupy. Na čo sa u kanálových zosilňovačoch používajú dva vstupy a dva výstupy a ako ich zakončiť?


Vstupné konektory majú rovnakú prioritu, používajú sa pre pripojenie niekoľkých kanálových zosilňovačov k jednom zdroji, t.j. anténe. Výstupy sa tiež zhodujú a používajú sa pre kombinovanie signálov zo všetkých kanálových zosilňovačov v súprave. Periférne výstupy zosilňovačov je možné použiť ako hlavné vedenie, dodávajúce signály k jednotlivým úsekom vedenia (napr. schodisko).


Obecným pravidlom je, že pokiaľ je niekoľko (aspoň dva) zosilňovačov pripojených k jednej anténe, posledný voľný vstup v rade je zakončený 75 ohm rezistorom. Pokiaľ je k anténe pripojený samostatný zosilňovač, nevyužitý druhý vstup by mal byť uzavretý pomocou originálneho uzáveru otvoru, priloženého v sade. Je dôležité, aby neboli pomiešané s inými uzávermi patriacimi k zosilňovačom pracujúcimi v UHF pásmu.
Príklad inštalácie so správnym pripojením vstupov a výstupov
Širokopásmové zosilňovače verzus kanálové zosilňovače. Tento výber nie je jednoduchý. Prvým kritériom je počet vývodiek. Malé zovšeobecnenie: pokiaľ počet vývodiek presahuje 50, odporúča sa používanie kanálového zosilňovača. Pre menej než 10 vývodiek bude určite stačiť širokopásmový zosilňovač, iba ak by sa vyskytla určité špecifické podmienky. Problém nastáva v prípade, že máme 10-50 vývodiek. Hlavná vec je zaistiť odberateľom výstupné úrovne v ich vývodkách, ktoré by neboli menšie ako 60dBuV a vyššie ako 80 dBuV.


Pri výbere riešenia by sme mali zvážiť konkrétne podmienky pre príjem, zvlášť rozdiely v úrovniach kanálov v bode. Anténne inštalácie inak zosilňujú rôzne frekvencie, a tieto rozdiely sú najviac zvyšované vo vývodkách odberateľov. Výpočet by mal zohľadniť, že nemusíme robiť empirické overenia vývodiek. Aby sa predišlo problémom, je lepšie použiť kanálové zosilňovače v každom prípade, kedy sú zatiaľ stanovené rozpätia obmedzenia.
Kanálové zosilňovače verzus širokopásmové zosilňovače. V predošlom bode bolo povedané, že hlavnou úlohou je zaistiť úrovne signálu vo vývodkách odberateľov o hladine aspoň 60 dBuV a maximálne 80 dBuV, to znamená, že rozdiel by nemal presiahnuť 20 dB. Väčšina zariadení v anténnych inštaláciách má ploché charakteristiky, nezávislé na frekvencii. Prakticky jedinou výnimkou je koaxiálny kábel.


V prípade kanálov 6-12 sa nevyskytuje žiadny problém, v pásmu je obvykle prenášaný iba jeden program, a navyše, celá šírka pásma je pomerne obmedzená - približne 56 MHz (174-230 MHz). Komplikovanejšia situácia je v rozsahu 21-69 kanálov, kde sa šírka pásma rovná 392 MHz (470-862 MHz). V tomto rozsahu sú prenášané takmer všetky programy, navyše - s rôznymi úrovňami a často z rôznych lokalít. Pokiaľ sme predpokladali, že rozdiel úrovne vo vývodke nemôže presiahnuť 20 dB, rozdiel úrovne na vstupu inštalácie nemôže byť vyšší ako:


dT = 20 - a
kde: a - rozdiel v útlme káblu v rozsahu 470-862 MHz (v dĺžke k najvzdialenejšej vývodke) dT - maximálny rozdiel úrovne na vstupu inštalácie.
Za predpokladu, že pre menšie inštalácie tato dĺžka nepresiahne 40m, pokiaľ použijeme podobný kábel ako YWD 75-1.0/4.8, dostaneme rozdiel v útlme rovnajúci sa 2 dB, a pre kábel YWD 75-0.59/3.7 - 4 dB. Preto je možné širokopásmový zosilňovač použiť pre rozdiel vo vstupnej úrovni neprevyšujúcej 18 dB (20 - 2) v prvom prípade a 16 dB (20 - 4) v druhom.


Súpravy ZG kanálových zosilňovačov - štandardné riešenie pre komunálne /MATV inštalácie.