怎樣處理會議電視係統中音、視頻幹擾問題
1.1 會議電視係統組成
會議電視就是使用電視技術和設備經過傳輸信道在兩地或多個地點中止休會的一種通訊伎倆,它完成了音頻、視頻、文本數據、圖文數據等
多媒體的綜合處置,並在同一信息網路中運轉,分歧時實的傳輸。
傳輸這些信號的電纜假設經過較強的電磁場區,就會有煩擾疊加在信號上。電纜越長,煩擾越清楚。
1.2 煩擾源種類及煩擾方式
在會議電視係統中,影響視頻和音頻係統的噪聲煩擾除設備和傳輸線路本身的熱噪聲和疊加在其上的延續性“白噪聲”煩擾外,根據煩擾源種類主要可分爲兩大類,脈衝煩擾及交流聲煩擾。脈衝煩擾是由於脈衝器件發作的強電磁場耦合進入信道所致:馬達、汽車發起機火花塞點火,開關電源均會發作60Hz-2MHz的煩擾,這些煩擾的諧波分量會落入音、視頻頻帶內;閃電、宇宙噪聲還會發作2KHz-100MHz的脈衝噪聲。交流聲煩擾主要是由於地線係統国产欧美一区二区三区精品蜜桃不合理,不同接地點間存在電位差,使得地電流構成回路所構成的;高壓輸電線路和交流電氣化鐵路也會惹起交流聲煩擾,如交流電氣化鐵路發作的煩擾除50Hz基頻外、還有(2N+1)×50Hz等奇次諧波。
另外,根據外界煩擾源電磁能量的傳達途徑和對音、視頻設備的耦合方式又可分紅輻射方式煩擾和傳導方式煩擾。傳導方式煩擾是經過電路(包括雜散電容和互感等可以用集總參數表示的電路元件)傳到受影響設備上,如脈衝煩擾、交流聲煩擾,主要經過傳導方式作用於受擾設備;輻射方式煩擾是經過天線的作用,由空間傳到受影響的設備上,如高壓輸電線對受擾設備的煩擾。
會議電視係統的音頻信號的頻率範圍爲300Hz-3.4KHz,視頻信號帶寬爲6MHz。音頻信號通常都采用平衡方式傳輸,由於雙線上的感應噪聲有相互抵消作用,煩擾要輕得多,甚至於測不出來。而視頻信號通常采用不平衡方式傳輸,煩擾就要嚴重得多。所以音頻煩擾分析與視頻煩擾分析有所區別:關於視頻煩擾,主要從煩擾方式動身中止討論;音頻信號由於波長較大,通訊大樓的屏蔽作用更爲清楚,相比而言,輻射方式煩擾可忽略不計。經過電源等整流器件所發作脈衝煩擾對音、視頻信號機理相反,處置辦法也分歧,因此,音頻煩擾討論的重點放在交流聲煩擾上。
2 視頻煩擾分析及處置辦法
在理論工程中,視頻電纜通常敷設在通訊大樓內的金屬管中。雖然金屬管外皮與大樓的建築地連在一同,有時仍可以遭到煩擾,在監視器上會看到不規則的細線由上至下滾動,該煩擾是由可控矽整流器點火時發作的脈衝煩擾所構成的。UPS電源發作的脈衝煩擾波形更爲複雜,它除了整流器點火發作的煩擾外還有逆變器發作的脈衝煩擾及其諧波。電源整流器和UPS電源所發作的脈衝煩擾的輻射雖四處都有,但主要是經過分布在會議室內的交流供電線路傳達的,爲傳導方式煩擾。
2.1 傳導方式煩擾的抑製
2.1.1 脈衝煩擾的抑製
關於脈衝煩擾,采取的處置辦法就是加裝濾波網絡。如圖3所示,在3根火線的輸入端和整流電源的輸出端區分對地接入耐高壓、大容量電容器,構成低通濾波電路。
由於大功率UPS電源的煩擾更嚴重,除了煩擾脈衝的幅度比較大之外,煩擾脈衝的波形複雜,頻率成分也很豐厚。爲抑製煩擾,在UPS電源的進線端和出線端區分加裝電容器。加大電容量,雖可以進一步降低脈衝煩擾電平,但增大至一定量之後,效果就不清楚了。這時可以采用“Γ型”或“π型”低通濾波電路,即將電纜穿繞在鐵氧體磁環上,在有效頻率範圍內,等效於串聯一個電感。
其激磁電感LP計算公式如下:
式中:N—變壓器初級線圈的圈數;
μ—環形磁芯相對導磁率;
由上式不美觀出要增大電感量,可以采用以下幾種方式:
(1)添加磁環的內徑與線纜縫隙;
(2)選擇高導磁率的磁環;
(3)采用高頻磁性材料;
(4)添加磁環的數量。
2.1.2 交流聲煩擾的抑製
如前文所述,交流聲煩擾主要是由於地電流構成回路,經過傳導方式作用於視頻接納設備的。爲此可以經過傳輸線變壓器隔離視頻源和接納端。
2.1.3 傳輸線變壓器的国产欧美一区二区三区精品蜜桃
国产欧美一区二区三区精品蜜桃前需明白的參數有:
(1)最高義務頻率Fmax和最低義務頻率Fmin;
(2)確定輸出負載電阻R1和信號源內阻Rs;
(3)要明白傳輸線變壓器在此隻起隔離作用。
在国产欧美一区二区三区精品蜜桃時,由公式(2-1)、(2-2)、(2-3)不難求出傳輸線的最小長度Lmin、最大長度Lmax和特性阻抗Zc。
實際證明,用Φ=(0.27—0.77)mm的高強度漆包線繞製,並繞時,Zc約爲(60—80)Ω;義務頻率低於50MHz,選用錳鋅氧(MXO)鐵氧體。鐵氧體的導磁率由(2-4)式確定。
傳輸線變壓器在国产欧美一区二区三区精品蜜桃時要求幅頻特性好,插耗低以及回波損耗要高。由於傳輸線變壓器是無源設備,沒有增益失真,沒有微分相位失真,所以不會引入新的噪聲。接入傳輸線變壓器之後,發現脈衝煩擾失掉很大程度抑製,在監視器屏幕上已經完全看不到有任何煩擾現象。從而說明在視頻信號長距離傳輸中,在末端加裝傳輸線變壓器可以清楚抑製雜散電磁場的煩擾和交流聲煩擾。
2.2 輻射方式煩擾的抑製
現代化的電力係統其本身就是劇烈的電磁煩擾源,主要經過輻射方式煩擾該頻段內的通訊設備。爲抑製外部高壓輸電線路的煩擾影響,采用接地措施,常用的接地方式有兩種,現區分討論如下:
2.2.1 分散接地方式
分散接地就是將通訊大樓的防雷接地、電源係統接地、通訊設備的各類接地以及其他設備的接地區分接入相互分別的接地係統,由於地線係統不時增多,地線間潛在的耦合影響往往難以避免,分散接地反而容易惹起煩擾。同時主體建築物的高度不時添加,其接地方式所帶的不安全要素也越來越大。當某一設備被雷擊中,容易構成地下回擊,損壞其他設備。
2.2.2 結合接地方式
結合接地方式也稱單點接地方式,即一切接地係統共用一個共同的“地”。結合接地有以下一些特點:
(1)整個大樓的接地係統組成一個籠式均壓體,關於直擊雷,樓內同一層各點位比較均勻;關於感應雷,籠式均壓體和大樓的框架式結構對外來電磁場煩擾也可提供10-40dB的屏蔽效果;
(2)普通結合接地方式接地電阻非常小,不存在各種接地體之間的耦合影響,有利於添加煩擾;
(3)可以節省金屬材料,占地少。
由上不美觀出,采用結合接地方式可以有效抑製外部高壓輸電線路的煩擾。
3 音頻煩擾分析及處置辦法
就音頻設備間信號線輸入、輸出接口的方式來講,有平衡式和不平衡式兩種:平衡式—雙線差動式,具有較強的共模煩擾抑製才幹,交流聲煩擾小,常用於長距離或強煩擾條件下的信號傳送。不平衡式—單線單端式,多用於近距離或內部設備間信號傳送。爲抑製交流聲煩擾,應留意以下幾點:
(1)避免將2個地電位可以不同的設備間的信號地線直接連通或構成地線環路。
(2)盡量避免或減弱兩設備間電的直接聯絡。
(3)把電氣銜接的部分屏蔽在一個人係中,信號地線或屏蔽層在該體係一側接地。
(4)遠距離傳送信號采用平衡變壓器傳輸方式。兩端都要有平衡變壓器,屏蔽層一端接地,也可懸空不接。接地可以起到屏蔽作用,也可防止明電搭接時發作觸電事故。不接地時,兩端平衡變壓器可起到絕緣隔離作用,平衡變壓器中心接地,可泄放靜電。