手機訪問更快捷
更多流量 更易傳播
隨時掌握行業(yè)動態(tài)
網(wǎng)絡(luò)課堂 行業(yè)直播
工程常用同軸電纜類型及性能:
1) SYV75-3、5、7、9…,75歐姆,聚乙烯絕緣實心同軸電纜。近些年有人把它稱為“視頻電纜”;
2) SYWV75-3、5、7、9…75歐姆,物理發(fā)泡聚乙烯絕緣同軸電纜。有人把它稱為“射頻電纜”;
3) 基本性能:
l SYV物理結(jié)構(gòu)是聚乙烯絕緣;SYWV 是發(fā)泡率占70-80%的物理發(fā)泡聚乙烯絕緣電纜;
l 由于介電損耗原因,SYV實心電纜衰減明顯要大于SYWV物理發(fā)泡電纜;在常用工程電纜中,目前物理發(fā)泡電纜仍然是傳輸性能價格低的電纜,在視頻、射頻、微波各個波段都是這樣的。廠家給出的測試數(shù)據(jù)也說明了這一點;
l 同軸電纜都可以在直流、射頻、微波波段應(yīng)用。 按照“射頻”/“視頻”來區(qū)分電纜,不僅依據(jù)不足,還容易產(chǎn)生誤導(dǎo):似乎視頻傳輸必須或只能選擇實心電纜(選擇衰減大的,價格高的?);從工程應(yīng)用角度看,還是按“實芯”和“發(fā)泡”電纜來區(qū)分類型更實用一些;
l 高編(128)與低編(64)電纜特性的區(qū)別:eie實驗室實驗研究表明,在200KHz以下頻段,高編電纜屏蔽層的“低電阻”起主要作用,所以低頻傳輸衰減小于低編電纜。但在200-300KHz以上的視頻、射頻、微波波段,由于“高頻趨膚效應(yīng)”起主要作用,高編電纜已失去“低電阻”優(yōu)勢,所以高頻衰減兩種電纜基本是相同的。
二、 了解同軸電纜的視頻傳輸特性——“衰減頻率特性”
同軸電纜廠家,一般只給出幾十到幾百兆赫的幾個射頻點的衰減數(shù)據(jù),都還沒有提供視頻頻段的詳細(xì)數(shù)據(jù)和特性;eie實驗室對典型的SYWV75-5、7/64編電纜進(jìn)行了研究測試,結(jié)果如下圖一:
同軸傳輸特性基本特點:
1. 電纜越細(xì),衰減越大:如75-7電纜1000米的衰減,與75-5電纜600多米衰減大致相當(dāng),或者說1000米的75-7電纜傳輸效果與75-5電纜600多米電纜傳輸效果大致相當(dāng);
2. 電纜越長,衰減越大:如75-5電纜750米,6M頻率衰減的“分貝數(shù)”,為1000米衰減“分貝數(shù)”的75%,即15db;2000米(1000+1000)衰減為20+20=40db,其他各頻率點的計算方法一樣。依照上面1000米電纜測試數(shù)據(jù),計算不同長度電纜衰減時,請記住“分貝數(shù)是加堿關(guān)系”或“衰減分貝數(shù)可以按照長度變化的百分比關(guān)系計算”,就可以靈活運用了;
3. 頻率失真特性:低頻衰減少,高頻衰減大。高/低邊頻衰減量之差,可叫做“邊頻差值”,這是一個十分重要參數(shù)。電纜越長,“邊頻差值”越大;充分認(rèn)識和掌握同軸電纜的這種 “頻率失真特性”,這在工程上具有十分重要的意義;這是影響圖像質(zhì)量關(guān)鍵的特性,也是工程中容易被忽視的問題;
三、 工程應(yīng)用設(shè)計要點
網(wǎng)上技術(shù)論壇里經(jīng)常有人問:75-5電纜能傳多遠(yuǎn)?回答有300米,500米,600米,還有說1000多米也可以的。為什么會有這么多答案呢?原因是沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。既然工程中同軸電纜是用來傳輸視頻信號的,而視頻傳輸后又體現(xiàn)為圖像,所以談同軸電纜和同軸視頻傳輸技術(shù)應(yīng)用,就離不開圖像質(zhì)量,離不開決定圖像質(zhì)量的“視頻傳輸質(zhì)量”和標(biāo)準(zhǔn)。
1. 視頻傳輸標(biāo)準(zhǔn)的參數(shù)很多,這里僅舉一個十分重要的“頻率特性”例子來理解。視頻圖像信號是由0-6M不同頻率分量組成的。低頻成分主要影響亮度和對比度,高頻分量主要影響色度、清晰度和分辨率。顯然,對視頻傳輸?shù)幕疽?,不是只恢?fù)攝像機原信號亮度、對比度就行了,而且還必須恢復(fù)攝像機原信號中各種頻率份量的相對比例關(guān)系。“恢復(fù)”不可能是,而是允許有一個“失真度”范圍要求的標(biāo)準(zhǔn)。這個“標(biāo)準(zhǔn)”的“失真度范圍”,在圖像上用肉眼應(yīng)該是分辨不出來的。反過來說,如果在圖像上已經(jīng)能夠觀察出一點“失真”了,那不管你主觀認(rèn)為圖像“還行,可以,不錯”甚至“雙方認(rèn)可驗收”等等,這時的視頻傳輸質(zhì)量,都是“不合格的”。要把工程圖像做好,首先就應(yīng)該選擇合格的傳輸設(shè)備,追求視頻傳輸質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。這一點,從技術(shù)論壇討論的情況看,還遠(yuǎn)沒引起足夠認(rèn)識。宏觀來看,我國監(jiān)控行業(yè)發(fā)展了20多年,工程圖像質(zhì)量不僅沒有提高反而有些下降,這不能不引起我們的關(guān)注和思考。
2. “視頻傳輸”標(biāo)準(zhǔn):
由圖二可見,對于視頻傳輸,我國廣播級視頻失真度標(biāo)準(zhǔn)要求如圖a):5M以下幅頻特性誤差范圍為±0.75db, 即91.7—109%;6M頻點為70.7—109%;監(jiān)控行業(yè)的要求略低一些,如圖b),0—6M全范圍為±1.5db,即84—118.8%;這個傳輸頻率特性要求,與一般“3db通頻帶”的概念一樣;這里須強調(diào):要保證圖像質(zhì)量,視頻傳輸系統(tǒng)(產(chǎn)品)的頻率失真范圍應(yīng)小于3db;“3db帶寬”這個標(biāo)準(zhǔn),適用于光纜、射頻、微波、同軸和雙絞線等各種視頻傳輸系統(tǒng)產(chǎn)品;這是為了保證圖像質(zhì)量,對視頻傳輸系統(tǒng)的要求。但還有一個誤區(qū):在工程中還是有不少人用主觀評價“工程圖像質(zhì)量好壞”,甚至于用雙方是否認(rèn)可驗收來說明“傳輸系統(tǒng)(設(shè)備)”是否合格,這就有些本末倒置了。工程商這么做可能是“糊涂”;傳輸設(shè)備廠家如果這么做,那可就是“蒙人”了,如果再利用媒體這么宣傳,那就是誠心“誤導(dǎo)”了。
3..攝像機信號不加放大補償,只用同軸電纜傳輸時,按照“3db帶寬”這個標(biāo)準(zhǔn)要求,并結(jié)合上面的電纜衰減特性,75-5電纜,不超過3db失真度的電纜長度計算方法是:1000米20db,20/3=6.67,1000/6.67=150米,75-7電纜為236米。不同廠家不同批次的電纜特性有一定差別,實際工程設(shè)計中,參照這個數(shù)據(jù)設(shè)計和施工,圖像質(zhì)量一般會有保證的。(準(zhǔn)確計算應(yīng)按照“邊頻差值”計算,上面計算忽略了低頻衰減——原作注)
4.實心聚乙烯絕緣電纜,衰減量大于物理發(fā)泡電纜。所以3db帶寬有效傳輸距離少于上面計算值,工程上大致可按90%左右估算。如實芯75-5電纜“3db帶寬”傳輸距離大約為150*0.9=135米;
5.高編電纜:盡管200k以下的衰減小于低編電纜,但200-300k以上的傳輸衰減與低編電纜一樣,所以3db帶寬傳輸距離,反而低于上述計算值,這是由于高編電纜的“邊頻差值”更大的因素造成的,“邊頻差值”越大,放大補償?shù)碾y度越大;
6.同軸電纜加放大補償?shù)囊曨l傳輸方式:這時系統(tǒng)傳輸特性是同軸電纜的衰減頻率特性和放大補償?shù)?ldquo;增益頻率特性”之和,放大補償?shù)?ldquo;增益頻率特性”,應(yīng)該能有效補償電纜的頻率衰減特性,且二者應(yīng)該始終保持相反、互補關(guān)系,這才可以有效擴展同軸電纜的傳輸距離。目前這項同軸視頻傳輸技術(shù),產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到的技術(shù)水平是:只用一級末端補償(無前端無中繼),75-5電纜在2km,75-7電纜在3km范圍以內(nèi)的任意距離上,都可以實現(xiàn)上述傳輸標(biāo)準(zhǔn);傳輸距離和傳輸質(zhì)量已經(jīng)和多模光端機相當(dāng),而在傳輸成本、施工維護和圖像質(zhì)量可控恢復(fù)功能方面,都具有*的實用優(yōu)勢和競爭優(yōu)勢;這就是說,同軸視頻傳輸技術(shù),以將有效監(jiān)控范圍擴展到了2-3公里,且是我國自有知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)。
7.工程中確有不少工程是按照“只要圖像質(zhì)量雙方認(rèn)可驗收”就是“硬道理”的做法,這實際是無標(biāo)準(zhǔn)可言,不屬本文討論范圍。不過這里可以進(jìn)一言:還是多做些有影響的樣板工程才是長遠(yuǎn)之計;
四、同軸電纜的抗干擾性能
[工程經(jīng)驗]:一路本來沒有干擾的圖像,運行中偶然出現(xiàn)了干擾,經(jīng)檢查是BNC電纜頭接地不良引起的。重新焊好后,干擾消失了,圖像恢復(fù)正常。
這說明什么問題呢?一是說明周圍環(huán)境確有外界電磁干擾存在,二是說明在正常情況下,同軸電纜可以把這類干擾屏蔽掉,三是說明BNC電纜頭接地不良,破壞了電纜的屏蔽性能,使原來已經(jīng)被屏蔽掉的干擾,在新的條件下又顯現(xiàn)出來了。這就是我們探討干擾產(chǎn)生原理的啟發(fā)點。對于干擾的探討,eie實驗室的研究成果表明:
1. 同軸干擾形成原理:就像天線接收電磁波原理一樣,電纜外部客觀存在的交變電磁場,可以在電纜外導(dǎo)體上產(chǎn)生干擾感應(yīng)電流——干擾感應(yīng)電流在電纜“縱向電阻(阻抗)”Rd上,會形成干擾感應(yīng)電動勢(電壓)Vi——干擾感應(yīng)電動勢剛好串聯(lián)在視頻信號傳輸回路里,與視頻信號一起加到末端負(fù)載Rh上,形成了干擾。這就是同軸干擾形成原理,見圖三。
2. 顯然:當(dāng)電纜外導(dǎo)體電阻很小,或當(dāng)外界電磁干擾不是很強,感應(yīng)電流很小,感應(yīng)電動勢也就很小,而且遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于視頻信號,這時就可以認(rèn)為“沒有干擾”。這就是同軸電纜屏蔽干擾的作用;
3. 在上面工程經(jīng)驗中,當(dāng)Q9頭沒有焊接好、接觸不良、編織層在穿管時被拉斷、或在電梯隨行電纜中,長時間反復(fù)彎曲加上垂直重力作用編織層被逐步拉斷時,都會造成外導(dǎo)體電阻增加,導(dǎo)致“干擾感應(yīng)電壓”升高,視頻信號傳輸效率(分壓比例)降低,使原來沒有顯現(xiàn)出來的“干擾”也出現(xiàn)了;
4. 工程中的“地電位”干擾也是通過同軸電纜外導(dǎo)體電阻才起作用的,所以單端接地可有效排除;
5. 四屏蔽高編(128)電纜外導(dǎo)體電阻比低編電纜小,所以形成的干擾感應(yīng)電動勢也要低一些,這種“低一些”的效果,只是對低頻干擾而言的(歐姆電阻為主)。對于高頻干擾,由于趨膚效應(yīng),高、低編電纜的表面阻抗基本一樣,所以對高頻的抗干擾效果區(qū)別不大;需要明確的是:與低編電纜比較,四屏蔽高編(128)電纜這種能夠“適當(dāng)減弱”低頻干擾的效果,其減弱程度是與兩種電纜外導(dǎo)體電阻成反比關(guān)系;工程上值得認(rèn)真考慮的是這點減弱干擾的效果,與高編電纜的高投入成本是否值得?
五、視頻傳輸中的抗干擾措施
工程中產(chǎn)生干擾的情況很多很復(fù)雜,但可以大致分為兩大類:一類是電纜傳輸線路“外部電磁干擾”的入侵,如地電位干擾、電臺干擾、電火花干擾、并行電纜耦合干擾等。這是影響大、設(shè)計和施工中又很難預(yù)測的干擾。第二類是兩端設(shè)備問題和故障引入的干擾,如設(shè)備電源故障引來的50/100周電源干擾,或開關(guān)電源的高頻電源干擾等,不妨把這一類叫著“內(nèi)部干擾”,這部分比較好解決。我們主要談*類的外部干擾。工程中比較成熟的經(jīng)驗有:
1. 防止 “地電位”的單端接地或不接大地;
2. 電纜穿金屬管,或走金屬線槽;此法十分有效,但成本較高,施工有一定復(fù)雜度;
3. 埋地;
4. “遠(yuǎn)離”其他動力電纜或信號控制電纜,并盡量避免或減少并行;
5. 集中供電和控制信號傳輸采用屏蔽電纜,但屏蔽層不能兩端都接視頻地;
6. 施工穿管時,把 “布線這種粗活”在當(dāng)?shù)毓团R時工來做,結(jié)果多處拉斷同軸電纜編織網(wǎng),使外導(dǎo)體電阻增大,產(chǎn)生干擾,這種情況十分多。但這屬于可以避免,發(fā)生概率又高的“人為因素”。
7. 電纜中間接頭連接方法,不是采用F型接頭和雙通連接,而是采用“焊接”或“扭接”的方法,這就破壞了電纜的同軸性和特性阻抗的連續(xù)性,容易引起反射和干擾。這屬于經(jīng)驗不足的人為因素;
天津市電纜總廠*分廠專業(yè)生產(chǎn)研發(fā)的市內(nèi)通信電纜,電纜,大對數(shù)通信電纜,計算機電纜,視頻線,通信設(shè)備電源線;鐵路信號電纜,各種性證書齊全,質(zhì)量可靠??!
感謝您關(guān)注我們的產(chǎn)品,若您希望獲得進(jìn)一步的了解,,歡迎您隨時聯(lián)絡(luò)我們,誠邀為您提供滿意的服務(wù)!
本公司可根據(jù)客戶需求訂制各種規(guī)格的電纜,請咨詢: 手機 :1964037109
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
客服熱線: 15024464426
加盟熱線: 15024464426
媒體合作: 0571-87759945
投訴熱線: 0571-87759942
下載儀表站APP
Ybzhan手機版
Ybzhan公眾號
Ybzhan小程序