EOC数据信号对数字电视信号的影响

2009-06-04 14:54:00来源:DVBCN数字电视中文网 作者:余少波热度:

EOC信号对数字电视信号的干扰主要是杂散发射。

杂散发射是在必要带宽外某个或某些频率上的发射,其发射电平可降低但不影响相应信息传递。包括:谐波发射、寄生发射、互调产物、以及变频产物,但带外发射除外。一般来说,落在中心频率两侧,必要带宽±250%倍处或以外的发射都认为是杂散发射。


高频头输入信号过载


高频头的输入信号过载取决于他的动态范围。动态范围大,抗过载能力强。一般的硅高频头的输入要求是-50dBc。下面是SHARP高频头的指标:

与数字电视的共存的要求


也就是机顶盒的接收电平应该在40-44 dBμV以上。在数字电视中,信号电平应该比噪声电平高20 dB左右,才能保证可靠接收。因此,带外辐射不能超过20dBμV。否则就影响数字电视的收看。


与模拟电视的共存的要求
下面是有线电视的技术规范要求。从规范中可以看出,电平应该在60-80dBμV之间。C/N大于43dB。因此,带外辐射不能超过20dBμV。

带外杂散输出抑制比的确定
带外杂散输出肯定对电视信号由干扰,干扰由EOC头端(终端)在其规定频带外的杂散波引起,将导致电视接收系统信噪比下降,从而使电视系统的视频质量的下降。下面是一个简单的分析模型:


从信号流程上分析:
EOC杂散信号在功率放大器,经过信道外杂散抑制,功率为Ctx+ICR。
经过EOC滤波器,由于带通滤波器的衰减作用,杂散信号将进一步减弱Ltx,为Ctx+ICR-Ltx;
经过路径损耗L0。杂散信号为Ctx+ICR-Ltx-L0;

杂散信号从功率放大器出发,经过信号传输,到达机顶盒接收系统时,功率为:

Im=Ctx+ICR-Ltx-L0

ICR = Im +Ltx+L0-Ctx

其中参数:
Ctx为EOC系统最大发射功率;
ICR为EOC系统输出端带外抑制比;
Ltx滤波器衰减
L0为传播损耗;
Im为到达接收机的杂散电平。

ICR计算:
Ctx为EOC系统最大发射功率;一般为115dBuv
ICR为EOC系统输出端带外抑制比;
Ltx滤波器衰减,确定为50dB。
L0为传播损耗;
Im为到达接收机的杂散电平。不能大于20dBuv

从上面的分析中,我们知道:

在最好的情况下:
ICR = Im +Ltx+L0-Ctx =20+60+30-110=0dBc

在最坏的情况下:
ICR = Im +Ltx+L0-Ctx =20+30+0-130=-80dBc

因此,带外抑制比的确定与设计有很大的关系,考虑到滤波器一般做到50 dB,线路衰减为0 dB(要考虑到最近的用户不能干扰),带外抑制比的确定就主要和发射功率有关系了。按照总局的要求,一般确定发射功率为120 dBuv,带外抑制比应该确定为-50dBc。这是我们确定的抑制比。

我们使用的杂散输出抑制的主要方法


滤波的方法
带外加上对应的滤波器可以抑制,特别要注意的是很多滤波器对你的二次谐波或者三次谐波抑制效果很差,在做系统方案的时候,对于一些关键的频点一定要注意。

屏蔽方法
&nb[FS:Page]sp; 目前对无线数据卡辐射杂散的抑制,除了修改PCB外,另一种有效的方法就是进行屏蔽。屏蔽在很大程度上可以降低辐射杂散的发射电平,很好地抑制辐射杂散;


PCB版的布局方法
抑制辐射杂散的最好方法是对PCB进行布局。 设计RF电路时,电源电路的设计和电路板布局常常被留到了高频信号通路的设计完成之后。对于没有经过认真考虑的设计,电路周围的电源电压很容易产生错误的输出和噪声,这会进一步影响到RF电路的性能。合理分配PCB的板层、采用星型拓扑的Vcc引线,并在Vcc引脚加上适当的去耦电容,将有助于改善系统的性能,获得最佳指标。


杂散电平测试方法和测试结果比较


测试方法:
1.如图连接,仪器开机预热30分钟以上;
2.衰减器及电缆衰减量,记为A;
3.使用AT2500的数字频道分析功能对被测设备标称频带外(65-860 MHz)杂散电平进行测量,寻找最高电平点,并记为B;
4.被测设备带外(65-860 MHz)杂散电平为:P=A+B
测试参数: CF设置在430 MHz ,SPAN设置为标称带宽901MHz,TRACE设置为PEAK HOLD状态,RBW(分辨带宽)1000KHz,VBW(视频带宽)100KHz,SWT(扫描时间)100ms.

测试框图:



HXX公司PLC 带外杂散电平(某地测试)
65 MHz—860 MHz频段范围内:
673.270MHz处有最大杂散电平35.1dBuV;

KXX公司PLC 带外杂散电平(某地测试)
86 MHz—860 MHz频段范围内:91MHz处有最大杂散电平44.4dBuV;


ZXX公司PLC 带外杂散电平(某地测试)
86 MHz—860 MHz频段范围内:668.8MHz处有最大杂散电平18.7dBuV;

WXX公司PLC 带外杂散电平(某地测试)
87 MHz—860 MHz频段范围内:123.4MHz处有最大杂散电平31.8dBuV;

作者: 中数爱信网络科技 余少波 博士(DVBCN特邀嘉宾)

责任编辑:DVBCN编辑部

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