Сигналы, поступающие от антенн или кабелей в телевизор, используют диапазон частот в пределах от 47 МГц до 862 МГц. Этот диапазон охватывает различные стандарты вещания, включая аналоговое и цифровое телевидение, а также кабельные услуги.
В рамках этого диапазона вышеуказанные частоты распределяются между различными каналами, что позволяет передавать несколько программ одновременно. В цифровом телевидении используются более эффективные схемы сжатия данных, что позволяет оптимально использовать доступный спектр и обеспечивать высокое качество изображения.
Стандарты телевизионного вещания
Мы уже давно привыкли что у нас дома стоит цветной телевизор и как правило не один. Давно ушли в прошлое черно-белые телевизоры (остались в основном в населенных пунктах далеких от областного центра), постепенно плоские телевизоры вытесняют телевизоры с кинескопом. Всего лишь несколько лет назад появились плоские цветные телевизоры которые потребляют меньше электроэнергии, их очень легко разместить на стене или на поворотном кронштейне. Но и эти первые модели тонких телевизоров уже морально устарели т.к. на смену аналогового телевидения пришло так называемое цифровое телевидение. Технический прогресс идет быстрыми шагами вперед и процесс этот не остановить — такова познавательная природа человека. Ранее стандарт отношения сторон экрана 4:3 удовлетворял потребности, но сейчас широкое распространение получил соотношение сторон 16:9. Совсем недавно мы выбирали из представленных моделей плоских ТВ приемников SONY KLV-32S550A. Стоит оговориться, так как может быть путаница между недавними телевизорами с плоским экраном их тоже называли цифровые, но по сути они принимали тот же аналоговый телевизионный сигнал по сети кабельного телевидения или с телевизионный вышки как и их предшественники с кинескопами, далее сигнал подвергался цифровой обработке специальными видеопроцессорами. В России аналоговый сигнал ТВ передаётся по стандарту SECAM D/K. В современных телевизорах сигнал телевизионными приемниками принимается как в аналоговом виде (необходимо иметь возможность приема аналогового вещания, там где нет еще пока цифрового), так и в цифровом виде в этом и заключается большая разница — возможность приема программ с эфира в цифровом формате. Аналоговое вещание пока остается, но основной формат передачи это конечно так называемый цифровой пакет, в котором мы принимаем не одну программу, а сразу несколько телевизионных программ и уже в телевизоре мы можем выбирать нужный нам канал. Очень важно понимать что новый вид передачи программ в цифровом пакете не смогут принять телевизоры старого парка (в том числе и плоские, которые приобретены еще несколько лет назад), для этого потребуется дополнительное оборудование, но об этом чуть позже.
Стандарт | Число строк | Частота кадров | Полоса канала | Полоса сигнала | Кодирование видеосигнала | Поднесущая частоты звука | Модуляция звука |
SECAM D/K | 625 | 25 | 8 МГц | 6 МГц | Негативное | +6,5 МГц | FM |
В других странах применяются стандарты телевизионного вещания PAL, SECAM и NTSC. Цифровое вещание — Digital Television, DTV. Имеется несколько стандартов цифрового вещания, которые предназначаются для вещания со спутников и наземного вещания. На сайте Федерального государственного унитарного предприятия РТРС можно ознакомиться с информацией о времени начало вещания в цифровом формате по областям Российской Федерации www.rtrs.ru/dtv/, охват вещания составит 98,3%, строительство сети ведется в четыре очереди. Перечень обязательных общедоступных каналов в пакете (мультиплексированный пакет) РТРС-1:
- Первый канал
- Россия-1
- Россия-2
- Телекомпания НТВ
- Петербург — 5 канал
- Россия — Культура
- Россия-24
- Карусель
- Общественное телевидение России
- ТВ Центр
Указанные ТВ программы и радиоканалы будут транслироваться в обязательном порядке, а вы спросите: а как с другими Рент ТВ, СТС, ТНТ и т.д. А для этого рассмотрен второй пакет (мультиплекс) РТРС-2, в который на конкурсной основе вошли 10 популярных коммерческих телеканалов. Охват двумя мультиплексами в дальнейшем составит 98%. В пакете РТРС-2:
- РЕН ТВ
- СПАС
- Первый развлекательный СТС
- Домашний
- ТВ-3
- НТВ Плюс Спорт
- ЗВЕЗДА
- МИР
- ТНТ
- Муз ТВ
Трансляция эфирного телевизионного вещания производится в стандарте DVB-T2, а точнее DVB-T2/MPEG-4. В кабельной сети используется стандарт DVB-C. DVB-T2 (англ. Digital Video Broadcasting — Terrestrial) — европейский стандарт эфирного цифрового вещания. Вещание со спутника ведется в цифровом стандарте DVB-S.
Частоты телевизионных каналов
Эфирные аналоговые телевизионные каналы вещание передаются в метровом (VHF) и дециметровом (UHF) диапазонах. Каналы метрового диапазона 1-12, разбит на два поддиапазона 48,5-100 МГц (1-5 телевизионные каналы) и 174-230 МГц (6-12 телевизионные каналы). Каналы дециметрового диапазона 21-69 полоса частот 470-862 МГц. Современные телевизионные приемники имеют всеволновый селектор каналов имеющий сплошной диапазон от 1 по 69 канал без "пробелов". Промежутки частот между 5 и 6, 12 и 21 каналами могут использоваться кабельным телевидением. Диапазон телевизионных частот для цифрового эфирного вещания установлен в пределах 470-860 МГц. Частоты цифровых эфирных каналов.
Частота цифрового эфирного канала | Номер канала | Перечень каналов, стандарт вещания |
Для Москвы | ||
498 МГц | 24 | Второй мультиплекс — РТРС-2, DVB-T2 |
546 МГц | 30 | Первый мультиплекс — РТРС-1, DVB-T2 |
578 МГц | 34 | Цифровой пакет: Спорт-1, Моя Планета, Русский Роман, Сарафан, Мать и Дитя, Доверие, Музыка Первого, Интересное ТВ, Life News, Наш Футбол. DVB-T2 |
Санкт-Петербург | ||
586 МГц | 35 | Первый мультиплекс — РТРС-1, DVB-T2, 3 радиопрограммы |
666 МГц | 45 | Второй мультиплекс — РТРС-2, DVB-T2 |
Смотрите также по данной теме. Телевизионная антенна для загородного дома, дачи Самому произвести разводку телевидения (телевизионного кабеля) в квартире, доме. Ремонт дистанционного пульта телевизора. Как выбрать телевизор для гостиной и на кухню. Первое включение и настройка на каналы. Регулировка изображения, как отрегулировать цветопередачу. Подключение телевизора к интернету включение функции SMART TV.
Сети кабельного телевидения для самых маленьких. Часть 2: Состав и форма сигнала
Сигнал, передаваемый по сети кабельного телевидения представляет из себя широкополосный, частотно разделённый спектр. Параметры сигнала, в том числе частоты и номера каналов в России регламентируются ГОСТ 7845-92 и ГОСТ Р 52023-2003, но наполнение каждого из каналов оператор волен выбирать на своё усмотрение.
серии статей
- Часть 1: Общая архитектура сети КТВ
- Часть 2: Состав и форма сигнала
- Часть 3: Аналоговая составляющая сигнала
- Часть 4: Цифровая составляющая сигнала
- Часть 5: Коаксиальная распределительная сеть
- Часть 6: Усилители RF-сигнала
- Часть 7: Оптические приёмники
- Часть 8: Оптическая магистральная сеть
- Часть 9: Головная станция
- Часть 10: Поиск и устранение неисправностей на сети КТВ
Напомню, что я пишу не учебник, а ликбез для расширения кругозора и вхождения в мир кабельного ТВ. Поэтому стараюсь писать простым языком, оставляя ключевые слова для заинтересовавшихся и не углубляться в описание технологий, которые и без меня прекрасно описаны сотни раз.
Чем измеряем
Для получения информации о сигнале в коаксиальном кабеле наш технический персонал пользуется в основном прибором Deviser DS2400T.
По сути это телеприёмник, но вместо изображения и звука мы видим количественные и качественные характеристики как всего спектра, так и отдельных каналов. Приведённые в дальнейшем иллюстрации являются скриншотами с этого прибора.
Такой Deviser имеет даже несколько избыточный функционал, но бывают приборы и покруче: с экраном, показывающим непосредственно телеизображение, приёмом оптического сигнала и, чего не хватает Deviser`у, приёма спутникового сигнала DVB-S (но это совсем другая история).
Спектр сигнала
Быстро оценить состояние сигнала «на глаз» позволяет режим отображения спектра
В этом режиме прибор производит сканирование каналов в соответствии с заданным частотным планом. Для удобства из полного спектра убраны неиспользуемые в нашей сети частоты, поэтому получившееся изображение представляет из себя частокол каналов.
Синим цветом обозначены цифровые каналы, жёлтым — аналоговые. Зелёная часть аналогового канала — разница между звуковой и видео составляющими сигнала (по ГОСТ должна быть от 10 до 20дБ).
Хорошо заметна разница в уровнях разных каналов: отдельная неравномерность зависит от настроек транспондеров на головной станции, а общее различие между верхними и нижними частотами имеет определённый смысл, о котором я расскажу ниже.
В этом режиме хорошо будут заметны сильные отклонения от нормы и если в сети есть серьёзные проблемы, то это сразу станет видно. Например, на приведённом изображении виден пропуск двух цифровых каналов в зоне высоких частот: они присутствуют лишь в виде коротких полосок, едва доходящих до уровня 10дБмкВ (вверху указан опорный уровень 80дБмкВ — это верхняя граница графика), что фактически есть шум, который кабель принимает на себя как антенна или вносимый активным оборудованием. Эти два канала — тестовые и были выключены на момент написания статьи.
Недоумение может вызвать неравномерность расположения цифровых и аналоговых каналов. Это конечно не является правильным и произошло из-за эволюционного развития сети: в частотный план просто добавляли дополнительные каналы в свободную часть спектра. При создании частотного плана с нуля было бы правильно расположить весь аналог в нижней части спектра. Кроме того, у станционного оборудования, предназначенного для формирования сигнала для европейских стран существуют ограничения на использование частот для трансляции цифрового сигнала и, хоть в нашей стране таких ограничений нет, используя такое оборудование приходится размещать цифровые каналы в спектре вопреки логике.
Форма сигнала
Как известно из фундаментальной физики, чем выше частота волны, тем сильнее её затухание по мере распространения. При передаче такого широкополосного сигнала, как имеющийся в сети КТВ затухание в распределительной сети может достигать десятков децибел на плечо, причём в нижней части спектра оно будет в несколько раз меньше. Поэтому отправив в стояк из подвала ровный сигнал, на 25 этаже мы увидим примерно следующее:
Уровень верхних частот заметно меньше нижних. В реальной ситуации телевизор, не разобравшись, может счесть более слабые каналы просто шумом и отфильтровать их. А если в квартире установлен усилитель, то при попытке настроить его для качественного приёма каналов из верхней части диапазона возникнет переусиление в нижней. Стандарты регламентируют разницу не более 15 дБмкВ на весь диапазон.
Чтобы избежать этого, при настройке активного оборудования изначально закладывается более высокий уровень в зоне высоких частот. Это называется «прямой наклон», или просто «наклон». А то, что показано на изображении — «обратный наклон», и такая картина — это уже авария. Или, как минимум, указание на то, что с кабелем до точки измерения — беда.
Бывает и обратная ситуация, когда низкие частоты практически отсутствуют, а верхние еле пробиваются выше уровня шумов:
Это так же говорит нам о повреждении кабеля, а именно его центральной жилы: чем выше частота, тем ближе к краю волновода она распространяется (скин-эффект в коаксиальном кабеле UPD: касаемо физических основ этого явления есть разногласия, подробнее в комментариях). Поэтому мы видим только те каналы, что распространяются на верхних частотах, но, как правило, телевизор принять их с таким уровнем уже не сможет.
- Инженерные системы
- Мониторы и ТВ
- Разработка систем связи
- Сетевое оборудование
- Сетевые технологии