電視信號傳輸中載噪比的測量

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1、電視信號傳輸中載噪比的測量([1]陜西廣電X絡(luò)咸陽分公司長武支公司陜西·咸陽712000;  [2]陜西廣電X絡(luò)咸陽分公司陜西·咸陽712000)  摘要:無論是模擬電視信號還是數(shù)字電視信號,載噪比都是衡量信號質(zhì)量的一項重要指標(biāo)。主要描述在電視傳輸中載噪比的測試方法?! £P(guān)鍵詞:電視信號頻譜分析儀載噪比(C/N)  :TN943.6:A:1007-3973(2013)006-100-02  在電視信號的采集、調(diào)制、放大、傳輸過程中,不可避免地會產(chǎn)生“噪聲”(代號N,英文Noise的第一個字母),隨著放大級數(shù)的增加,噪聲會逐步增大。噪聲就像魚缸水中的

2、泥沙,會使清晰度降低,模擬信號下會在電視畫面上出現(xiàn)雪花點,數(shù)字信號下則會出現(xiàn)馬賽克。本文主要描述用頻譜分析儀測試載噪比的方法?! ?CATV載噪比(C/N)的定義  載噪比:表示高頻載波與噪聲的相對強(qiáng)度,是恒量射頻信號通道傳輸質(zhì)量的重要指標(biāo),也是反映音、視頻信號經(jīng)過傳輸解調(diào)后的信號質(zhì)量。用C/N表示。在有線電視系統(tǒng)中,C/N數(shù)值愈大,說明載噪比愈高,電視畫面清晰度愈好。根據(jù)技術(shù)規(guī)范,全系統(tǒng)的載噪比C/N≥43dB?! /N=Pc/(Pn+∑Pnn)  式中:Pc:系統(tǒng)輸入信號功率  Pn:系統(tǒng)輸入噪聲功率  ∑Pnn:整個系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲等效折合到

3、輸入的噪聲功率總和。用分貝表示則為:(C/N)dB=10lgPc-10lg(Pn+∑Pnn)  按照功率疊加原則,假設(shè)各個分系統(tǒng)的載噪比為1,2...Cni,則系統(tǒng)總的載噪比為:1/(C/N)=1/(C/N)1+1/(C/N)2+...1/(C/N)i  2使用頻譜分析儀測量步驟 ?。?)測量方框圖如圖1所示?! D1C/N比測試方框圖 ?。?)調(diào)整分析儀找到被測的圖像載波,并置于屏幕的正中心?! 。?)調(diào)整頻譜分析儀使其處于如下狀態(tài),并同時測量圖像載波電平?! ≈蓄l分辨率帶寬:300kHz;  視頻濾波器帶寬:300kHz最??;  對數(shù)標(biāo)度:2d

4、B/div;  掃頻寬度:1MHz/div;  掃描時間:自動?! 。?)微調(diào)分析儀,使圖像載波位于顯示屏的正中心?! 。?)調(diào)整基準(zhǔn)電平控制使圖像載波峰位于分析儀的頂刻度線下,此時的基準(zhǔn)電平就是圖像載波電平值,并記為A?! 。?)測量噪聲,調(diào)整分析儀并保持其處于如下狀態(tài):  中頻分辨率帶寬:30kHz(寬帶也可以用);  視頻濾波器帶寬:100Hz(≤300Hz);  對數(shù)標(biāo)度:10dB/div;  掃頻寬度:1MHz/div;  掃描時間:自動?! 。?)調(diào)整分析儀使被測的噪聲位于屏幕的中央位置?! y到的噪聲電平記為B:  (C/N)=A-B

5、(1)未修正  近來有些頻譜分析儀智能化程度比較高,可以自動進(jìn)行計量和修正某些或全部結(jié)果,詳細(xì)情況應(yīng)查詢儀器使用說明書,測試起來更為方便。  3C/N比計算  圖2修正系數(shù)C4曲線  用以上測量的結(jié)果減去下面的修正系數(shù): ?。?)應(yīng)按以下方式計算帶寬修正系數(shù):  B1  C1=lolg---  B2  式中:B1-規(guī)定的噪聲帶寬(對于PAL-D為5.75MHz)  B2-測量儀器的中頻分辨帶寬 ?。?)對數(shù)檢波瑞利(Rayieigh)噪聲:C2=+2.5dB?! 。?)C3為中頻等效噪聲帶寬差異修正系數(shù),如中頻帶寬是下降3dB處的帶寬時,則C3=-

6、0.53dB。 ?。?)C4為被測噪聲與頻譜分析儀底噪聲相差小于10dB時的修正系數(shù),C4可從圖2修正曲線上查出?! 。?)載噪比修正按下式計算:  C/N=(C/N)未修正-(C1+C2+C3+C4)  對于CATV300MHz系統(tǒng)至少應(yīng)測量6個頻道,450MHz系統(tǒng)應(yīng)測7個頻道,550MHz系統(tǒng)應(yīng)測8個頻道。其中應(yīng)包括系統(tǒng)最高和最底頻道?! ?實例舉例  采用頻譜儀測量結(jié)果如圖3所示?! D3采用頻譜儀測C/N比特性曲線  由圖3可見圖像載波電平C=-30dBm,噪聲電平N=-90dBm  即:N=(Nsys+Na)=-90dBm,由圖可見Ns

7、ys-Na=5dB,通過這個差值可在修正曲線上找到修正量C4為1.7dB,所以系統(tǒng)噪聲應(yīng)為:  Nsys=N-Nc=-90dBm-1.7dB=-91.75dBm  帶寬修正系數(shù)C1計算如下(IF=300KHz):  5.75MHz5.75MHz  C1=lolg---------=lolg---------=12.8dB  300KHz0.3MHz  因此,5([1]陜西廣電X絡(luò)咸陽分公司長武支公司陜西·咸陽712000;  [2]陜西廣電X絡(luò)咸陽分公司陜西·咸陽712000)  摘要:無論是模擬電視信號還是數(shù)字電視信號,載噪比都是衡量信號質(zhì)量的一

8、項重要指標(biāo)。主要描述在電視傳輸中載噪比的測試方法?! £P(guān)鍵詞:電視信號頻譜分析儀載噪比(C/N)  :TN943.6:A:

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