Ответвители

Ответвителем называется распределительный прибор, который делит входящую РЧ энергию на не равные части между несколькими входами. Ответвитель в отличие от делителя, имеет свойство направленности, так как энергия сигнала делится между выходами прибора в определенной пропорции. По этой причине ответвители иногда называют также направленными ответвителями. В зарубежной литературе ответвитель называют тепом (tap). Кроме не равного деления сигналаеще одно отличие ответвителя от делителя заключается в у ответвителя основного (проходного) выхода. Ответвители предназначены для случая, когда часть энергии РЧ сигнала должна быть отведена от основного направления передачи во второстепенной или фидерный кабель, например из коаксиального кабеля в домовые сети. Существуют ответвители для ответвления сигнала в 2, в 4, в 8 и более кабельных отводов (не считая проходной выход). Соответственно этому их называют “ответвитель на 2”, “ответвитель на 4” и так далее.Ответвителем проэктируются таким образом, чтобу обеспечить высокую между его выходами. Это обеспечивает минимизацию нежелательных взаимных влияний между абонентскими оконечными приборами, подключенными к одному и тому же ответвителю.

Из-за высокой развязки между выходами, которую создают ответвители, их иногда применяют на головных станциях для объединения сигналов с выходов нескольких блоков оборудования путем обратного включения. Ответвители используются также и внури усилительных устройств, например,в мостовом усилители для ответвления части энергии радиосигнала из магистрали, для ответвления сигнала в тестовых точках усилителя, а также в устройствах АРУ и АРН.

Конструкцию ответвителя в общем случае можно рассматривать как комбинацию направленного ответвителя с одним отводом и одного или нескольких делителей. На рисунке приведенном ниже изображена структура простейшего направленного ответвителя на 4. Основная часть радио частотной энергии, поданной на вход этого прибора, пройдет через него и окажется на главном (проходном) выходе. На ответвительные выходы также попадает часть это энергии, а ее количество будет определятся ослаблением сигнала в этих направлениях. Характеристиками ответвителя являются вносимые потери на проход в основном кабеле, потери на ответвлении в отводе кабеля, развязка между выходами. Каждая из этих величин измеряется в децибелах (дБ). Очевидно, чем больше энергии ответвляется, тем меньше энергии проходит на основной выходной порт. Со стороны основного выходного порта ответвитель будет создавать высокое ослабление для любых сигналов, поступающих на ответвительный порт. Это и означает, что прибор обеспечивает хорошую развязку между основным и ответвительным портами. Энергия сигнала, отраженного ответвительного выхода (из-за несовпадения имедансов или из-за другой нерегулярности в системе), возвращается на входной порт, ослабления на величину номинального затухания ответвителя. Однако отраженная РЧ энергия, которая возвращается на выходной порт прибора будет ослаблена на гораздо большую величину, чем номинал затухания ответвителя.

Пассивный прибор, включаемый в окончание коаксиального прибора коаксиального кабельного участка, должен обеспечивать адекватную нагрузку (75Ом) для согласования кабельной линии по возвратным потерям. Некоторые приборы, специально предназначенные для окончаний кабельной линии, имеют такую нагрузку в своем составе и называются оконечными. Существенно, что если обычный (неоконечный) ответвитель или делитель установлен в окончании кабельного участка, то в соответствующий проходной порт этого прибора должна быть установлена заглушка (терминатор) для минимизации отражения РЧ энергии из-за и несовпадения импедансов в линии. Устанавливать заглушки нужно и на выходы в данный момент не используется. Если же выход прибора используется. Если же выход прибора используется, т.е. к нему подключено какое-то устройство или другая кабельная линия, то за согласование отвечает подключенное устройство. В таблице приведенной ниже представлены номинальные значения потерь некоторых частот ответвителей. Ответвители, помеченные буквой Т (2Т, 4Т) являются оконечными (терминальными). Они используются исключительно на тех ответвлениях кабеля, где не планируется дальнейшие расширения системы.

Ответвлять сигнал требуется в различных точках системы, где уровни могут сильно различаться. В тоже время задача разработчика распределительной системы состоит в том, чтобы с помощью делителей и ответвителей подавать сигнала примерного одного и того же уровня на все ответвления, независимого от того, в какой точке системы они располагаются. С этой целью производится широкая линейка пассивных приборов с разными номиналами. Выбор ответвителя с определенным номиналом делается на этапе проектирования магистрального или домового участка и должен учитывать допустимый уровень сигнала в абонентском ответвлений, а также уровень сигнала в основном кабеле в точке подключения ответвителя. Например, если при разработки системы определенно, что уровень сигнала должен составлять +10 дБ•мВ на входах всех абонентских ответвлений, а уровень сигнала в точке размещения ответвителя равен +33мБ •мВ, то необходимо использовать ответвитель с номиналом потерь на ответвлении 23 дБ. Это обеспечивает уровень +10 дБ•мВ на каждом выходом порте ответвителя с учетом внутренних вносимых потерь ответвителя около 0,4 дБ если это ответвитель на два 0,6 дБ если это ответвитель на четыре. Спецификация ответвителя включают следующие параметры:

Количество выходов

Полоса пропускания (МГц)

Вносимые пропускные потери (дБ)

Потери на ответвлении (дБ)

Возвратные потери (дБ)

Развязка между выходами (дБ)

Пропускаемый переменный ток (А)

Несколько слов об активных ответвителях. Эти ответвители потребляют электроэнергию и применяются в системе в том случае, если необходимо выполнять какую либо обработку предаваемых РЧ сигналов внутри самого ответвителя. Смысл таких устройств состоит в переносе части функции т6ерминального оборудования из абонентского устройства в ответвитель. Конструкция таких ответвителей гораздо более сложна и требует кроме отдельного блока питания, множества функциональных блоков. Обычными функциями активных ответвителей являются преобразования частоты и дескремблирование сигнала. К активным ответвителем адресного типа может напрямую обращаться головная станция, чтобы дистанционно включать и отключать абонента. Используются такие устройства довольно редко.

Поскольку энергия для питания усилителей должна проходить через всю систему вместе с РЧ сигналами, пассивные распределительные приборы снабжаются отдельной цепью, пропускающей ток питания (частоты 50 Гц) независимого от РЧ сигналов.

Таким образом ответвители и делители, предназначены для установки в магистрали, пропускают ток для подачи питания на следующие за ним магистральные усилители системы. Энергия питания может пройти со входа на любой из выходов и обратно без влияния на характеристики передачи данного устройства. Это свойство называется изоляцией по цепи питания. Прохождения энергии питания через пассивный прибор иллюстрирует рисунок приведенный выше. Поскольку ток питания отфильтровывается от радиочастотного сигнала, а затем снова складывается с ним на нужном выходе, любой выход прибора можно исключить из использования без влияния на РЧ передачу. На рисунке изображен делитель. Энергия питания не требуется только на участке домовой сети за последним домовым усилителем, поэтому абонентские делители и ответвители, устанавливаемые в домовой сети и тем более в помещениях абонентов, не должны пропускать ток питания и не содержат этой цепи.

Дата добавления: 2015-10-13