dxc86 发表于 2009-6-2 17:48:08

电视信号电平偏低的维修方法

有线电视网络信号电平偏低的故障,没有维修经验的人员,常常认为是比较简单的故障,往往是头痛医头,脚痛医脚,没找出故障的根源,仅仅把电平调高了事,这样既不能完全根治故障,反而使网络越修越差,两三年后,会出现大面积电平偏低,致使网络瘫痪。对于电平偏低的故障,我们决不可以掉以轻心,须寻根究底,找出引起故障的真正原因,对症下药,彻底根除故障,保障网络的安全畅通。
  原因分析及对策
  1、全频段信号电平偏低
  造成全频段信号电平偏低的主要有温度变化、放大器工作异常、电缆老化、人为因素等四种原因。
  (1)温度变化导致电平偏低。温度变化导致电平下降有两方面原因:一是温度降低使电缆芯线冷缩而导致接头接触不良引起电平降低,出现这种情况低频段电平下降比高频段电平下降幅度大,此故障多发于寒冷的冬季。出现这种故障必须重做接头,并紧固器件接头。二是温度升高使电平下降,根据电缆线的温度特性,随着环境温度的升高,损耗随之增大,一般电缆的温度系数为0.2%/℃,即温度变化1℃时,电缆的衰减量一般有0.2%的变化,若盛夏白天的最高温度为+40℃,寒冷夜间最低温度为5℃。当温度升高35℃时电缆电平的衰减量为:35℃X0.2%/℃=7%,即电缆的衰减量冬天比夏天小7%。按两级放大器计算,补偿电线损耗的增益为60dB,则60X7%=4.2dB。为了补偿电缆的温度特性,常采用自动增益和自动斜率控制放大器,即从C放大器,或者采用手动调整实现增益控制,此时要求设计传输系统时,放大器的增益要留有充分的余量,以满足冬夏季由温差而引起的电平变化。维护时,每年在冬夏季分别对放大器的增益至少要进行一次人工调整。
  (2)放大器的工作异常导致电平偏低。放大器工作异常的原因有四:其一放大器本身电路损坏,如ALC控制电路,内部电路接触不良所引起放大器增益下降,这种故障需要更换放大器。其二是放大器的增益插片或旋钮调整不良;其三是由于天气过热,放大器散热不良,引起放大器增益下降;其四是放大器工作电压过低,使放大器增益下降。
  (3)电缆老化引起电平下降。线路老化对传输电视信号的影响很大,器件使用年限到期老化属正常现象。大致可分为两种情况,一是主干线路的电缆,分支器由于长期风吹雨打,日晒雨淋,会加速器件尤其是电缆的老化,使电线的传输特性和阻抗发生变化,增加电视信号电平的损耗。二是用户室内线路,多数是用户装修时暗埋用户线,使用劣质材料,经过多年的使用,大多已经老化,信号衰减达到10-20dB,对这些故障,更换用户线比较困难,可以与用户商量铺设明线。
  (4)人为因素引起电平下降。人为因素引起电平下降分为两种情况,一是在施工或使用过程中人为破坏使电缆弯曲,碰砸变形,造成电缆特性阻抗改变,信号衰减电平下降,也有用户偷接电视信号,在电线主干线上“打针”。如有一用户使用大头针插入主干电缆偷接电视信号,并且方法非常隐蔽,晚上把驳线电线伸出来,白天又把驳线电缆收回去,这给我们查找故障增加了很大的难度。我们根据用户的投诉逐级检查,发现这段长约100多米的电缆信号电平衰减有20dB(正常值为7dB)。在确认电缆两端的按头没有问题后,再检查这段电缆,从外观上没有发现弯曲及变形的迹象,电缆两端也没有潮湿,用电表测量也没有发现开路短路的现象。最后我们采用顺藤摸瓜的方法,发现在用户窗台下非常隐蔽的地方有一根很小的大头针插在电缆上,把大头针拔掉后故障排除。
  2、高端电平偏低
  这主要是由电线的传输特性和线路均衡调整出现故障引起。因为电线在传输信号过程中会产生衰减,衰减量是由导体损耗和介质损耗两部分组成。由于导体损耗的增加与频率的平方根成正比,介质损耗的增加与频率成正比,所以,随着频率的升高,总损耗将增大,两种损耗所占的比例也越接近。在有线电视所传输的节目套数多,所占用的频带范围很宽,高、低频道之间的载波频率相差甚远,电线对应的衰减量也差别很大。为了使有线电视在整个工作频段上取得平坦的幅频特性,必须对电缆衰减的频率特性进行补偿。补偿的方法主要有以下两种:(1)使用高、低频道增益不同的斜率放大器。这种放大器的幅频特性近似一条斜线,高频道增益高、低频道增益低。放大器高、低频道的增益差与电缆高、低频道的衰减差相等,使高、低频道的信号电平在传输过程中基本保持一致。(2)采用平坦放大器加均衡器进行补偿。平坦放大器的幅频特性在工作频率范围内近似一条直线,均衡器的衰减特性完全相反,即随着频率的升高而减小,经这样处理后,总的衰减量就不随频率而变化。由此可见,造成上述故障的原因是电缆与均衡器性能变差或损坏,以及放大器调整不当造成的,此时只能更换电缆和均衡器或重新调整放大器。
  3、低端电平偏低
  此故障多为放大器、分支器、电缆之间接触不良或氧化引起,我们知道:当器件之间相互分离,但未完全脱离时,接头间存在一定的分布电容,相当于一个小电容器。而电容器对电磁波的传输特性为通高频阻低频,即对高频信号衰减较小,而对低频信号衰减较大。从而使低频段电视信号产生雪花干扰。为了减少此类故障的发生,我们必须认真做好每一个接头,保证网络器件间接触良好,并做好防水、防氧化等措施。
  4、电视信号电平呈现高低不平
  出现电视信号电平高低不平的情况有两种,第一是中间高两端低,产生这种故障的原因是选择均衡器时的均衡点不对,或是均衡不良所引起。由于均衡器衰减低频高、高频衰减低,如均衡点不对会使幅频特性曲线中间隆起。出现这种故障,应从选择合适的均衡器和质量好的电缆入手,仔细调整均衡器,其二是某一两个频道电平下降,这种故障多数是由于施工使用过程中弯曲、碰撞使电缆变形或入水引起。因电视传输用的同轴电缆特性阻抗为75Ω,当电缆特性阻抗与负载阻抗相等时,匹配最佳,此时功率传输最大。如果同轴电缆发生故障,如电缆挤压变形、短路、击伤、水气的侵入、老化、质量不好,都会给信号传输带来各种各样的故障。从电缆的特性阻抗公式可知z=√L/2лfc,电感L和电容C的变化都会使特性阻抗变化。由于各种原因使电缆挤压变形、击伤和损坏都会使电线的物理尺寸发生变化,导致分布电感、电容改变,造成电缆特性阻抗出现不同程度的变化。使各个频道的电平损耗也不一样,出现高低凸凹不平现象。对这种故障的检修,难度较大,需逐步缩小故障的范围,然后仔细检查器件或电缆的接头,特别是检查电缆是否有变形的现象。
  常用检修方法
  电视信号电平偏低最常用的检修方法是电平测量法,要善于抓住故障关键部位测量,如干线放大器的输入输出,用户放大器输入输出口,用户分配器输入输出口及用户终端等。如何快速准确地查找出故障的部位,可以采用“顺藤摸瓜法”、“优选法”、“敲击、摇晃法”、“对比检查法”、“替换法”、“综合法”。
  顺藤摸瓜法——根据用户投诉位置,先不直接检测该户,而是先观察该户前面的有关用户(即信号先经过区)情况,以便迅速判断故障部位。
  优选法——即“0.618”法,此方法特别适用于维修主干线路,如主干线上出现信号偏低现象,检修时先用干线总节点数乘0.618,得出一个数,排除故障就从这里开始,例如,某条干线共有12个节点,将12X0.618=7.0396,则检修先从第7个节点起。
  敲击、摇晃法——用小起子柄、木槌轻轻敲击设备的电路板或摇晃电缆连线,观察是否故障消失,此法尤其适合虚假焊和电缆接触不良的故障,如摇晃某一根电缆连线,放大器输出电平升高,则说明该电缆连线有接触不良。
  对比检查法——通过用相同型号且正常工作设备,对其电平及其参数与有故障的设备进行逐一对比,找到不同之处,然后推断故障的部位,此法对一些没有电原理图的设备最适用。
  替换法——用一个好器件或放大器,替换认为有问题的器件或放大器,此法简单易行,是网络维护中经常使用的方法,有时为了证实一些疑难故障,可反复采用替换法,判断故障产生的真正原因。
  综合法——综合上述各种方法,来检查一些较为复杂的故障。
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