sygnałów radiodyfuzyjnych nadawanych przez stacje naziemne i satelitarne do abonentów w
budynkach mieszkalnych i użyteczności publicznej lub w grupach budynków sąsiadujących
ze sobą (PN-79/T-05210). W systemach telewizji kablowej przesyła się ponadto programy
wytwarzane w lokalnym studio. Systemy telewizji kablowej są znacznie bardziej rozbudowane
- obejmują one z reguły dwu- lub trzypoziomową sieć rozprowadzającą.
Pomimo znacznego wzrostu wymagań dotyczących antenowych instalacji zbiorowych (AIZ) oraz
podniesienia jakości produkowanych obecnie urządzeń pracuje jeszcze wiele
przestarzałych zestawów wzmacniających AZART oraz gniazd abonenckich pracujących tylko
do 606MHz (kilkuletnie) lub nawet do 230MHz (jeszcze starsze).
Tego typu sprzęt produkowany od lat 60-tych do początku lat 90-tych był projektowany na
przenoszenie dwóch do trzech programów telewizyjnych. Któż bowiem wtedy mógł
przewidywać tak burzliwy rozwój telewizji satelitarnej i kablowej? Z całą
stanowczością należy stwierdzić, iż urządzenia AZART wypełniły już swoją rolę!
Możliwości techniczne produkowanych obecnie urządzeń umożliwiają wykonywanie
antenowych instalacji zbiorowych na bardzo wysokim poziomie. Warunkiem jest jedynie
stosowanie sprzętu nowoczesnego i należyte jego dobieranie (projektowanie instalacji).
1. Wymagania techniczne
Według najnowszych wymagań Państwowej Agencji Radiokomunikacyjnej antenowe instalacje
zbiorowe powinny być wykonywane w taki sposób, aby odpowiadały wymaganiom na systemy
telewizji kablowej. Stąd też w tych instalacjach należy stosować urządzenia
posiadające świadectwa homologacji Ministerstwa Łączności (dotyczy to zwłaszcza
instalacji rozdzielczej, która po podłączeniu budynku do sieci telewizji kablowej
powinna przenosić wszystkie sygnały przesyłane w tej sieci, zaś zestaw wzmacniający
staje się z reguły niepotrzebny). 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". Co prawda na obecnym etapie dopuszcza
się tymczasowe ograniczenie przenoszonego pasma częstotliwości do 450MHz, lecz nie
powinno dotyczyć to sieci budynkowych (abonenckich). Prawidłowe zaprojektowanie i
wykonanie instalacji abonenckiej pracującej w pełnym paśmie z reguły nie podnosi
kosztów lub czyni to w sposób minimalny – w zasadzie wszystkie produkowane obecnie
elementy bierne są wykonywane na pełny zakres częstotliwości.
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 | 40dBuV | 80dBuV |
| telewizyjne | 57dBuV | 83dBuV |
Jeżeli jednak w sieci przesyła się więcej niż 20 programów telewizyjnych, to
poziom maksymalny sygnału nie może przekraczać 77dB?V. 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:
| w całym zakresie częstotliwości | 12dB |
| w dowolnym paśmie o szerokości 60MHz | 6dB |
| dla kanałów sąsiednich | 3dB |
2. Anteny
Ze względu na słabą jakość sygnałów nadawanych w pasmach fal długich, średnich i
krótkich (z modulacją AM) te zakresy częstotliwości nie są standardowo przesyłane w
instalacjach telewizji kablowej. Ponadto są one w zasadzie przeznaczone dla kanału
zwrotnego, zatem ich wykorzystywanie antenowych instalacjach zbiorowych jest w zasadzie
niecelowe. Zwłaszcza, iż znakomita większość odbiorników radiowych posiada własne
wbudowane anteny ferrytowe przeznaczone do odbioru tych sygnałów.
Przy wyborze anten służących do odbioru programów radiowych UKF-FM wskazane jest
stosowanie się do następujących wskazówek:
- z reguły w dużych miastach ze względu na różne miejsca posadowienia licznych
nadajników radiowych należy stosować antenę dookólną.
- w najbliższych okolicach miast z nadajnikami należy stosować antenę 1-elementową,
- w odległości kilkunastu kilometrów od nadajników należy stosować antenę
3-elementową
Przy wyborze anten do odbioru programów telewizyjnych należy kierować się
następującymi wskazówkami:
- w pobliżu nadajników pracujących w paśmie III (kanały 6…12) do odbioru sygnałów
TV przeznaczone są anteny 5-elementowe wykonywane przez kilku producentów w wersjach na
kanały 6-7, 8-9 oraz 10-12,
- dla większych odległości (zależnych oczywiście od mocy nadajnika) należy stosować
anteny 12-elementowe wykonywane w analogicznych wersjach,
- w pobliżu nadajników pracujących w paśmie IV i V (kanały 21-60) należy stosować
anteny 8- 10,- i 12-elementowe,
- do odbioru bliskiego programów nadawanych w paśmie IV i/lub V służą anteny 13- i
16-elementowe,
- przy znacznych odległościach od nadajników (lub przy nadajnikach bardzo małej mocy
nawet w odległości kilkunastu kilometrów) należy stosować w paśmie IV i V selektywne
anteny 25- i 27-elementowe.
Dobór poszczególnych typów anten zależy od bardzo wielu czynników, z których
odległość i moc nadajnika są bardzo ważnymi, lecz nie jedynymi. Dokładny opis zasad
doboru przekracza niestety ramy niniejszego opracowania.
3. Zestaw wzmacniający
Do wzmocnienia poziomu sygnałów antenowych służy specjalny zestaw wzmacniający. W
jego skład wchodzą przemienniki kanałowe, wzmacniacze kanałowe telewizyjne,
wzmacniacze radiowe UKF oraz oczywiście zasilacz. Stosowanie tych nowoczesnych urządzeń
nie zawsze musi być droższe w stosunku do urządzeń starszych znacznie gorszej
jakości.
Obecnie produkowane przemienniki kanałowe są przeznaczone do odbioru stacji naziemnych w
dowolnym kanale od 1 do 69 i przemiany na dowolny kanał (przynajmniej z zakresu VHF)
poprzez częstotliwość pośrednią. Przemiennik taki często posiada układ
automatycznej regulacji wzmocnienia, co uniezależnia instalację od zmian warunków
propagacji.
Rozwiązaniem tańszym jest stosowanie bezpośredniego wzmacniania i przesyłania
kanałów telewizyjnych. (Ten typ pracy nie jest wskazany jedynie w najbliższym
sąsiedztwie nadajników telewizyjnych, gdzie sygnał może wnikać bezpośrednio do sieci
oraz w przypadku konieczności precyzyjnego filtrowania sygnałów.)
W przypadku bezpośredniego przesyłania (bez przemiany) programów nadawanych w paśmie
UHF (kanały 21..60) koniecznie należy stosować w instalacji abonenckiej osprzęt
pracujący w zakresie częstotliwości do 860MHz.
Do obróbki sygnałów satelitarnych niezbędne są bardziej skomplikowane urządzenia.
Ten temat zostanie jednak ujęty w oddzielnym opracowaniu poświęconym stacjom czołowym.
4. Rozdział sygnałów
Wśród powszechnie stosowanych systemów rozdziału sygnałów do abonenta można
wyróżnić trzy podstawowe. Są to instalacje szeregowe, odgałęźne i gwiaździste. Z
tych trzech systemów podstawowych często tworzy się systemy mieszane.
System szeregowy jest obecnie uznawany za przestarzały i nie zaleca się jego stosowania.
Podstawową wadą takiego systemu jest fakt, że w przypadku ingerencji przez osoby
niepowołane uszkodzeniu może ulec znaczna część instalacji. Wyobraźmy sobie fakt,
że jeden z początkowych abonentów uszkadza swoje gniazdko lub przecina kabel. Wszyscy
pozostali w ogóle nie otrzymają sygnału. Jednak takie uszkodzenie jest stosunkowo
łatwe do wykrycia. Zupełnie inaczej przestawia się sytuacja, gdy abonenci wstawiają
samowolnie dodatkowe gniazdka. Powoduje to zachwianie bilansu mocy i abonenci na końcu
linii otrzymują sygnał o zbyt niskim poziomie. Lokalizacja takich ingerencji jest bardzo
trudna.
System szeregowy (mieszany) może być jednak stosowany z powodzeniem w systemach
mieszanych, gdy instaluje się kilka gniazdek abonenckich w jednym mieszkaniu. W szachtach
klatek schodowych montuje się wówczas piony odgałęźnikowe, zaś w poszczególnych
mieszkaniach gniazdka instalowane są szeregowo.
Znacznie nowocześniejszym i praktyczniejszym systemem od sieci szeregowej jest instalacja
odgałęźna. Z pionu odgałęźnikowego umieszczonego w szachcie elektrycznej prowadzi
się sygnały do każdego mieszkania oddzielnie. Na każdej kondygnacji jest bowiem
umieszczony odgałęźnik z ilością wyjść odpowiadającą ilości mieszkań (na
przykład 2- i 3-krotne). Z wyjść odgałęźnych poszczególnych odgałęźników
sygnał jest doprowadzany bezpośrednio do gniazd abonenckich w mieszkaniach.
W tym przypadku nawet całkowite zniszczenie gniazda nie powoduje jakichkolwiek
komplikacji dla innych abonentów. Ponadto w przypadku konieczności łatwo można
odłączyć danego abonenta lub doprowadzić do niego tylko określone sygnały a inne
odfiltrować (pod warunkiem oczywiście, że szachta jest odpowiednio zabezpieczona i
abonent sam nie wyrzuci filtru).
W systemie gwiaździstym sygnały są doprowadzane do poszczególnych mieszkań
oddzielnymi kablami podobnie jak w systemie odgałęźnym. Różnica polega na tym, że
sygnał jest rozdzielany w jednym centralnym punkcie i stąd rozprowadzany do mieszkań.
Dzięki temu łatwiejsza jest ochrona urządzeń rozdzielających sygnał przed
niepożądaną ingerencją. Jest to system dający największe możliwości, lecz niestety
i najdroższy.
Ze względu na niezawodność instalacji, możliwość ew. filtracji pakietów
programowych z całą stanowczością należy zalecić wykonywanie instalacji typu
odgałęźnego i gwiaździstego.
W celu spełnienia wszystkich wymagań PAR należy stosować przewody współosiowe w
podwójnym ekranie. Zapewniają one dobry współczynnik ekranowania, co zapobiega
wnikaniu zakłóceń do sieci oraz ogranicza promieniowanie sieci do niezbędnego minimum.
Stare przewody w pojedynczym ekranie nie spełniają obu tych wymagań. Równocześnie
należy zdecydowanie podkreślić, że przewody współosiowe stosowane w instalacjach
służących do przesyłania sygnałów w pasmach IV/V powinny cechować się dobrymi
parametrami tłumieniowymi. Polecenia wymagają przewody klasy WDPek75-0,8/3,7,
WDPek75-1,0/4,8 oraz WDpek75-1,15/5,0.
W antenowych instalacjach odgałęźnych należy stosować gniazda końcowe wykonywane
specjalnie do tego typu instalacji. Nie należy tutaj stosować gniazd końcowych
przeznaczonych do instalacji typu szeregowego. Będą one co prawda pracowały poprawnie,
lecz ich tłumienie jest znacznie wyższe. To powoduje niepotrzebne straty sygnału,
które trzeba kompensować dodatkowymi wzmacniaczami, co w efekcie końcowym podnosi
oczywiście koszty instalacji.
Aleksy Kordiukiewicz