Файл: Санкин Н.М. Принципы технического планирования передающих сетей телевизионного и УКВ ЧМ вещания информационный сборник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.04.2024

Просмотров: 43

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

100 Глава V

так как тропосферное поле, превышенное в течение небольшого процента времени, мало зависит от высоты.

Таким образом, с увеличением высоты подъёма антенны су­ щественно увеличивается зона обслуживания передатчика, уменьшается общее число передатчиков, необходимое для сплош­ ного обслуживания, увеличивается площадь обслуживания од­ ним каналом и уменьшается необходимое число каналов, для сплошного, обслуживания.

Качество обслуживания на границе с заданной напряжён­ ностью поля, например 54 до, также улучшается, так как с уве­ личением высоты подъёма передающей антенны напряжённость поля в зоне дифракции растёт быстрее, чем напряжённость поля, создаваемая мешающими передатчиками за счёт тропо­ сферного распространения. Отношение этих полей на границе зоны обслуживания, определяющее зону фединга на укв, ста­ новится более благоприятным и тем самым улучшается качество приёма.

Высота антенных опор

Выше было найдено, что для обеспечения сплошного'обслу­ живания территории при двенадцати1телевизионных каналах в среднем каждый передатчик' должен иметь радиус зоны обслу­ живания порядка 90—100 км, который может быть достигнут, лишь при высоте подъёма передающей антенны на 300—350 м относительно обслуживаемой территории. Однако в будущем

•необходимо ещё более высокое размещение передающих антенн, используя во всех случаях, где это возможно, естественные вы­ соты, а на равнинной местности антенные опоры высотой свыше 350 м по следующим причинам:

1) Работающие в настоящее время телевизионные передат­ чики имеют в основном небольшие антенные опоры, не распола­ гаются «а естественных возвышенностях (построены, главным образом, в городах) и, следовательно, имеют небольшие зоны обслуживания. Кроме того, на реальной территории практически невозможно обеспечить геометрически правильное размещение передатчиков. Поэтому для обеспечения сплошного покрытия территории вновь проектируемые передатчики должны иметь такие зоны обслуживания, которые скомпенсировали бы недо­ статочность зон обслуживания существующих передатчиков, с тем чтобы средний радиус зоны обслуживания, приходящийся на один передатчик, равнялся бы 90-ь 100 км.

2) Использование высоких опор увеличивает зоны обслужи­ вания передающих станций, что приводит к сокращению их количества, а тем самым к снижению капитальных затрат на

.создание сети и снижению последующих эксплуатационных рас­



Определение технических показателей

101

ходов на единицу обслуживаемой территории. Примерные рас­ чёты показывают, что при организации сети с опорами 500 м расходы на сооружение передающей сети уменьшаются в два

раза по сравнению с сетью,

использующей опоры 200

м.

 

3)

Увеличение высоты подъёма антенн облегчает организа­

цию ретрансляции программ УКВ ЧМ вещания. Установка при­

ёмных и передающих антенн на общих опорах даёт

большую

экономию.

передатчиков

без

учёта

естественных

вы­

Строительство

сот, а на равнинной местности с небольшими

антенными

опо­

рами (менее 200 м) неизбежно

приведёт к отказу от полного

обеспечения телевизионным

вещанием заданной территории.

При существующем положении необходимо в максимальной сте­

пени использовать естественные высоты, а на равнинной местно­

сти проектировать сооружение антенных опор до 500 м. Проек­

тируемые

в СССР

типовые

опоры

имеют высоту 200,

350 и

500 м.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент усиления

передающих антенн

 

 

При выборе коэффициента усиления передающих антенн не­ обходимо руководствоваться следующим: с одной стороны, уве­ личение усиления антенны позволит при одной и той же мощ­ ности повысить напряжённость поля на границе зоны обслужи­

вания, с другой стороны,

большое усиление антенны приводит

к

росту неравномерности

поля в ближней зоне, примыкающей

к

передатчику.

 

Решающим фактором при выборе усиления антенны являет­ ся экономическая целесообразность увеличения габаритов ан­ тенны по сравнению с эквивалентным увеличением мощности передатчика.

Исследования показали, что целесообразно ограничить об­ щий размер всей системы телевизионных и УКВ ЧМ антенн, устанавливаемых на одной и той же опоре, рабочей высотой 50 м. При этом предусматривается система телевизионных ан­ тенн на две программы, из которых первая рассчитывается для диапазона 48,5—230 Мгц, а вторая для диапазона дециметро­ вых волн, подлежащих к освоению для обеспечения второй те­ левизионной программой.

Общая высота таких антенн получилась равной примерно 25 м. При этом было получено следующее усиление по мощно­ сти е по сравнению с элементарным полуволновым диполем при

телевизионных каналах:

ТВ-1ТВ-2

е =

2,2,

 

ТВ-3

е =

3,4,

 

ТВ-4—ТВ-5

е =

4,4,

 

ТВ-6—ТВ-12

е =6,1.


102 Глава V

Для системы УКВ ЧМ антенн оказалось возможным допу­ стить высоту, не превышающую 25 м, что позволяет установить одну УКВ ЧМ антенну с усилением г= 5.

Минимальный разнос несущих частот между передатчиками, работающими в одном пункте, определяется сеткой рабочих частот, приведённой в гл. III, и равен 0,78 Мгц.

В соответствии с семилетним планом до 1965 г. будет осу­ ществляться строительство передатчиков, рассчитанных на двухпрограммное вещание. Выпускаемые типовые развязываю­ щие фильтры обеспечивают необходимую расфильтровку двух передатчиков при работе на общую антенну, при разносе несу­ щих частот не менее 1,15 Мгц. При организации двухпрограмм­ ного вещания в каждом пункте будут использоваться из выше­ указанной сети не четыре, а только две частоты, выбираемые таким образом, чтобы разнос между ними был не менее

1,15 Мгц.

Последующее увеличение числа передаваемых программ до четырёх, при одновременной работе на одну антенну четырёх передатчиков, потребует разработки новых развязывающих фильтров с минимальным разносом несущих частот у передат­ чиков «а 0,78 Мгц. Организацию в отдельных пунктах четырёх­ программного вещания с существующими фильтрами возмож­ но осуществить путём работы передатчиков на две раздельные антенны.

В этом случае, ;в принципе, возможно использовать сущест­ вующую типовую УКВ ЧМ антенну, разделив её на две само­ стоятельные антенны. При этом коэффициент усиления каж­ дой из антенн станет в 2 раза меньше, чем у типовой антенны. Учитывая, что напряжённость поля пропорциональна корню квадратному из мощности, это уменьшение вызовет сравнитель­ но небольшое ослабление напряжённости поля на границе зоны обслуживания (с 46 до 43 дб).

Выбор мощности передатчика

Мощность излучения передатчика должна быть выбрана такой, при которой можно получить на границе зоны обслужи­ вания (в пределах линии радиогоризонта) минимальную необ­ ходимую напряжённость поля. Дальнейшее увеличение мощно­ сти излучения лишь незначительно увеличивает зону обслужи­ вания. При этом увеличиваются помехи соседним передатчикам, для устранения которых требуется соответствующее увеличе­ ние расстояния между взаимно-мешающими передатчиками. Следовательно, к увеличению мощности излучения следует при­ бегать лишь в случае необходимости увеличить граничную на­ пряжённость поля сверх минимальной.


Определение технических показателей

103

При существующем ограниченном числе каналов сплошное обслуживание территории осуществляется лишь при постройке передатчиков с максимально возможным радиусом зоны обслу­ живания. При средней высоте подъёма передающей антенны над обслуживаемой территорией примерно 300 м эффективная мощность излучения должна быть порядка 100—150 кет для ■обеспечения на границе зоны обслуживания напряжённости поля

Егр =54

дб (рис. 49). Так как в каналах 1 В-6ТВ-12 Е го =

= 57 дб,

то эффективная мощность передатчиков должна быть

на 6 дб выше, т. е. порядка 200 -^300 кет. Дальнейшее увели­ чение мощности не будет расширять зоны действия передатчика. Эффективная мощность излучения связана с мощностью пере­ датчика соотношением

 

Р* =

РЩ,

( 24)

где Рj — эффективная мощность излучения передатчика,

кет,

Р — мощность

передатчика

на входе фидера, кет,

полу­

е— усиление

антенны по

мощности относительно

волнового диполя, ■ц— кпд фидера.

Коэффициент полезного действия фидера зависит от рабочей частоты, марки фидера и длины фидера, а следовательно, и от высоты опоры. Для указанных выше типовых опор кпд фидера принят равным 0,85 при высоте опоры 200 м и 0,7 при высоте

350 -f-500 м.

Пользуясь выражением (24), найдём максимальные мощно­ сти передатчика на входе фидера.

В канале

 

ТВ-1 ТВ-2 Ре= 100 кет. соответствует

100

:53 кет.

2,2-0,85

 

 

В канале

 

ТВ-4 ТВ-5 Р£— 150 кет соответствует

150

 

, Л

----------40

кет.

4,4-0,85

 

 

В канале

 

ТВ-6ТВ-12 Рс= 300 кет соответствует

300

;57

кет,

6,1-0,85

 

 

т. е. максимальная мощность передатчика получается примерно^ равной 50 кет.

Маломощные ретрансляционные установки

Обеспечение населённых территорий телевизионным веща­ нием производится Министерством связи СССР в основном за