信号发射天线和接收天线

（一）有线电视系统的分类

有线电视系统分为共用天线电视系统（CATV）和有线电视邻频系统两大类。

共用天线电视系统是以接收开路信号为主的小型系统，功能较少，其传输距离一般在1km以内，适用于一栋或几栋楼宇。

有线电视邻频系统由于采用了自动电平控制技术，干线放大器的输出电平是稳定的，传输距离可达15km以上，适用于大、中、小各种系统。

在城市中，有线电视系统今后的发展方向为有线电视邻频系统，但是在资金缺乏地区，共用天线电视系统（CATV）仍然占有优势。

（二）有线电视系统的组成

有线电视系统由信号源、前端系统、信号传输分配网络和用户终端四部分组成。

1.信号源

信号源是有线电视系统电视节目的来源，包括电视接收天线、调频广播接收天线、卫星地面接收设备、微波接收设备、自办节目设备等。主要作用是对开路信号、闭路信号、自办节目信号进行接收和处理。

开路信号是指无线传输的信号，包括电视台无线发射的电视信号、微波信号、卫星电视信号、调频广播信号等；闭路信号是指有线传输的电视信号；自办节目信号是指CATV系统自备的节目源，如DVD、VCD、CD、摄录像机等。

2.前端系统

前端系统是指处于信号源之后和干线系统之前的部分。前端系统的主要作用是把从信号源送来的信号进行滤波、变频、放大、调制和混合等。由于CATV系统的规模不同，前端系统的组成也不尽相同，包括滤波器、天线放大器、调制解调器、频道变换器及混合器等。

3.信号传输分配网络

信号传输分配网络分无源和有源两类。无源分配网络只有分配器、分支器和传输电缆等无源器件，可连接的用户较少。有源分配网络增加了线路放大器，所连接的用户数增多。

（1）分配器的功能是将一路输入信号的能量均等地分配给两个或多个输出的器件，一般有二分配器、三分配器、四分配器。分配器的输出端不能开路或短路，否则会造成输入端严重失配，同时还会影响其他输出端。

（2）分配系统中各元件之间均用馈线连接，它是提供信号传输的通路，分为主干线、干线及分支线等。主干线接在前端与传输分配网络之间；干线用于分配网络中信号的传输；分支线用于分配网络与用户终端的连接。

（3）分支器是串在干线中，从干线耦合部分信号能量，然后分一路或多路输出的器件。

（4）线路放大器多采用全频道放大器，以补偿用户增多、线路增长后的信号损失。

4.用户终端

用户终端是指共用天线电视系统供给电视机电视信号的接线器，又称为用户接线盒。分为暗盒与明盒两种。

（三）有线电视系统的主要设备

1.接收天线

天线的种类很多，随着无线电技术的不断发展，接收天线的种类也在不断更新。接收天线按工作频道的多少，分为单频道天线、多频道天线和全频道天线等；按方向性分为定向天线和可变方向天线；按工作频段分类主要有VHF（甚高频）天线、UHF（特高频）天线、SHF（超高频）天线和EHF（极高频）天线。无论哪种天线，其主要作用都一样，都包括以下内容：

（1）选择信号。就是在空间多个电磁波中，有选择地接收指定的电视射频信号。

（2）放大信号。即对接收的电视射频信号进行放大，提高电视接收机的灵敏度，改善接收效果。

（3）抑制干扰。即对指定的电视射频信号进行有效的接收，对其他无用的干扰信号进行有效的抑制。

（4）改善接收的方向性。指电视台发射的射频信号是按水平方向极化的，而且近似于光波的传播性质，方向性强，这就要求接收机必须用接收天线来对准发射天线的方向才能实现最佳接收。

2.放大器

放大器是对CATV系统传输的信号进行放大，以保证用户端信号电平在一定范围的一种部件。常见的放大器有以下几种。

（1）天线放大器：通常安装在天线的附近，对天线输出的微弱信号进行放大。

（2）频道放大器：一般用在混合器的前面，对弱信号的频道进行放大，以提高前端信号的均匀性。

（3）干线放大器：是指用在干线中补偿干线电缆传输损耗的放大器。

（4）分配放大器：是指安装在干线的末端，用来对信号进行放大、分配的放大器。它的主要作用是提高干线末端信号电平，以满足分配、分支的需要。

（5）线路延长放大器：是指安装在支干线上，用来补偿支线电缆传输损耗和分支器的分支损耗与插入损耗的放大器。它的显著特点是只有一个输入端和一个输出端。

3.调制器

调制器是把AV（音频和视频）信号调制到高频信号上去的一种部件。调制器按工作原理分为中频调制式和射频调制式；按组成的器件分为分离元件调制器和集成电路调制器。

调制器主要是将自办节目中的摄像机、录像机、VCD、DVD、卫星接收机、微波中继等设备输出的视频信号与音频信号加载到高频载波上面去，以便传输；或把CATV系统开路接收的甚高频与特高频信号经过解调和调制，使之符合邻频传输的要求。

4.混合器

混合器是将两路或多路不同频道的电视射频信号混合成一路输出的部件，按工作原理可分为有源混合器和无源混合器；按工作频率分为频道混合器、频段混合器和宽带混合器；按混合路数可以分为二混合器、三混合器、四混合器和多混合器等。

混合器的作用是把多路射频信号混合成一路，共用一根电缆传输，以便实现多路复用；并对干扰信号进行滤波，提高系统的抗干扰能力，把无源滤波器的输入端与输出端互换，构成分波器。

5.解调器

解调器是一种从射频信号中取出图像和伴音信号的部件。解调器主要用在大、中型CATV的前端系统，从开始接收的射频信号中取出音、视频信号，然后与调制器配对，把音、视频信号重新调制到符合邻频传输要求的频道上，以便充分利用频道资源。