آنتن مرکزی چیست؟ فواید سیستم‌های آنتن مرکزی چیست؟
آنتن مرکزی در شکل عمومی به نظامی مجتمع متشکل از تجهیزات تقویت ، دریافت انتقال و تقسیم سیگنال‌های تلویزیونی می گویند . ابن آنتها به منظور فراهم کردن سیگنال‌های مناسب تلویزیونی مجتمع‌های مسکونی و آپارتمان‌ها ، راه اندازی می‌شود.

مجموعه اکو سرویس از شرکت های زیر مجموعه گروه صنعتی اکوسنتر می باشد که صرفا در زمینه نصب و راه اندازی و خدمات پس از فروش انواع تجهیزات برقی ائم از درب های اتوماتیک و سیستم های حفاظتی فعال بوده و همواره رضایت مشتریان و همکاران را شرط بقای خود می داند. این مجموعه توانسته است با استفاده از کادر فنی متخصص و همچنین پرسنل اداری پاسخگو ،کیفیت خدمات خود را روز به روز ارتقا دهد و خود را به عنوان یکی مطرح ترین مجموعه های خدمات فنی در ایران معرفی نماید.

فهرست مطالب

مشکلات نصب آنتن مرکزی

کابل‌های مورد استفاده در MATV3

طراحی سیستم MATV

افت‌های سیستم توزیع:

انتخاب آنتن

گالری تصاویر

آنتن مرکزی  1 سیستم آنتن مرکزی

آنتن مرکزی  2 سیستم آنتن مرکزی 2

آنتن مرکزی  3 سیستم آنتن مرکزی 3

فواید سیستم‌های آنتن مرکزی
۱ – جلوگیری از نصب آنتن‌های متعدد بر روی بالکن طبقات یا پشت بام  
۲ – فراهم سازی سیگنال با قدرت متناسب با واحد‌های هر یک از طبقات ساختمان و ممانعت از تولید نویز
۳ – مقرون بصرفه بودن
۴- تعمیر و نگهداری آسان
۵ – فراهم کردن تصاویر شبکه‌های متفاوت با کیفیت مشابه
۶ – امکان ایجاد شبکه مختص تلویزیونی برای آپارتمان
یک سیستم آنتن مرکزی را می‌شود به دو قسمت تقسیم نمود
واحد گیرنده:
واحد گیرنده بصورت معمول شامل آنتن یا دیش به جهت دریافت سیگنال‌های درخواستی و
هم تجهیزاتی به منظور تقویت و تقسیم و یا حتی فیلتر کردن سیگنال‌ها میباشد. آنتن ،تقویت کننده بالن ، مدولاتور، ، میکسر، و تقویت کننده‌های ابتدایی از جمله تجهیزاتی هستند که در این قسمت استفاده می‌گردند
واحد توزیع:
بصورت معمول شامل تجهیزاتی مثل: تقسیم کننده‌های انشعابی، تقسیم کننده‌های عبوری ،تقویت کننده‌های خط، ، پریز‌های چند منظوره و شبکه‌ای از کابل‌ها است و غالباً به سه صورت مختلف طراحی میگردند.
الف. – درختی و ستاره

ب- ستاره
ب. – درختی
ج. – آبشاری
که معمول‌ترین روش به منظور طراحی یک سیستم توزیع، روش درختی میباشد.

تصویر آنتن مرکزی  1 سیستم آنتن مرکزی را مشاهده کنید.

مشکلات نصب آنتن مرکزی

در آپارتمان‌هایی که تعداد بسیاری گیرنده تلویزیونی قرار دارد. (مانند برج‌های مسکونی و هتل‌ها) در صورتیکه بخواهیم برای هر گیرنده یک آنتن مجزا نصب نماییم مشکلاتی مانند موارد ذکر شده در زیر بروز میگردند:

• محدودیت فضایی پشت بام به منظور نصب تعداد زیادی آنتن
• اثر انعکاسی و القا یی آنتن‌ها بر همدیگر
• هزینه بالای نصب آنتن برای همه گیرنده‌ها و سیم کشی آنتن تا گیرنده
• از میان رفتن زیبایی ظاهر ساختمان و پدید آمدن جنگلی از آنتن‌ها
• حجم زیاد سیم کشی آنتن‌ها تا گیرنده نیز مشکلاتی به وجود می آورد

با توجه به موارد ذکر گردیده راه کار پیشنهادی این میباشد که از یک آنتن برای همه گیرنده‌ها استفاده شود. چون سیگنال در یافت شده بوسیله این آنتن برای تمام گیرنده‌ها کافی نمیباشد.  لذا از تجهیزاتی به منظور افزایش مقدار سیگنال و توزیع آن میان گیرنده‌ها استفاده مینماییم. عملی کردن این راه کار با استفاده از تجهیزات سیستم ها‌ی آنتن مرکزی (MATV) (MASTER ANTENNA TV) انجام می‌گیرد. از این سیستم‌ها به عنوان (CATV) (COMMUNITY ANTENNA TV) هم نامبرده میگردد. یک سیستم MATV مجموعه‌ای از تجهیزات ابتدایی تقویت سیگنال ،تجهیزات پردازش ،سیگنال تلویزیونی و توزیعشان از طریق کابل‌های کواکسیال میان گیرنده‌های تلویزیونی میباشد. هدف از برقراری اش مهیا نمودن سطح سیگنال مناسب را به منظور هر گیرنده برای دریافت تصویری با کیفیت مورد قبول است. تجهیزات سیستم MATV به دو دسته اصلی صفحه بعد تقسیم می‌شود:

آنتن مرکزی  1 سیستم آنتن مرکزی

۱-تجهیزات نخستین تهیه سیگنال (HEADEND equipment)
این تجهیزات دارای تقویت کننده فیلتر‌ها و آنتن ، مبدل‌های فرکانسی، مچینگ‌ها و تله موج‌ها است. که به منظور پردازش سیگنال تلویزیونی و رساندن آن به کیفیت مطلوب و اندازه برای گیرنده‌ها استفاده میشوند.
۲- تجهیزات توزیع سیگنال (DISTRIBUTION equipment)
شامل قطعاتی، مثل مقسم انتهایی (SPLITTER) و تقسیم کننده‌های انشعابی و تقسیم کننده عبوری یا میانی (TAP OFF) و مقاومت‌های پایانی (TEMINATOR) و … به منظور تحویل سیگنال به گیرنده‌ها و جدا سازی (ISOLOTION) هر گیرنده از سیستم است.

تصویر آنتن مرکزی  2 سیستم آنتن مرکزی 2 را مشاهده کنید.
دسی بل (db):
مقدار سیگنال تلویزیونی را عموماً با واحد میکرو ولت اندازه گیری مینمایند . به منظور کم شدن اعشار و سادگی محاسبات از دسی بل (db) استفاده میشود که مقدارش از رابطه:
db = ۲۰ log (E۱/E۲) محاسبه میشود.
در واقعیت دسی بل چند مرتبه بزرگ یا کوچک بودن سیگنال را نسبت به یک سطح مبنا نشان می‌دهد. در سیستم‌های MATV این سطح مبنا (E۲) را برابر ۱۰۰۰ میکرو ولت میگیرند لذا برای خروجی ۱۰۰۰ میکرو ولت بهره برابر صفر دسی بل میشود. تمام مقادیر ضریب تقویت آمپلی فایر‌ها و افت‌های سیستم و مقادیر ایزولاسیون به db بیان می‌شود. در محاسبات بر حسب دسی بل به راحتی می‌توان مقادیر را جمع یا تفریق کرد. در ادامه بحث ما مبنای بالا را در نظر میگیریم. لازم به ذکر میباشد در برخی سیستم‌ها ولتاژ مبنا (E۲) را برابر یک میکرو ولت در نظر میگیردند و از رابطه db = ۲۰ log E۱ مقدار بهره را بدست می آورند. بر حسب دبی میکرو ولت بیان مینمایند که برای ولتاژ خروجی (E۱) یک میکرو ولت مقدار بهره برابر صفر دبی میکرو ولت بدست می‌آید. در این صورت برای مقدار مبنای ۱۰۰۰ میکروولت که قبلا صفر دسیبل به دست می‌آمد ۶۰ دبی میکروولت بیان میشود.

آنتن مرکزی  2 سیستم آنتن مرکزی 2

کابل‌های مورد استفاده در MATV

در کابل کشی سیستم‌های MATV از کابل کواکسیال ۷۵ اهمی استفاده میشود. این کابل‌ها که بهشان کابل هم محور هم طلقی میکنند. دارای یک هادی مرکزی از جنس مس هستند که وظیفه حمل سیگنال را عهده دار هستند دارد. یک شیلد به شکل بافته مسی که دور کابل را گرفته واز اثر تداخل و القا روی سیگنال بوسیله عوامل خارجی جلوگیری مینماید. قابلیت جذب مستقیم سیگنال بوسیله هادی مرکزی را از میان می‌برد. به منظور متصل کردن کابل‌های کواکسیال به تجهیزات MATV از کانکتور‌های نوع F. استفاده میگردد. که بسته به گونه کابل سایز آن انتخاب می‌شود. کابل‌های مورد استفاده در سیستم MATV برای خطوط اصلی RG۶ – RG۱۱ – RG۵۹ است که تفاوتشان در میزان افت کابل به منظور طول مشخص است. برای فاصله های طولانی و یا به منظور مواردی که احتیاج به خاککردن کابل است کابل RG۱۱/U استفاده میشود. در درون ساختمان هم عموما برای همه مسیر‌ها به شکل یکسان کابل RG۵۹  استفاده میشود. به منظور متصل کردن پریز‌ها به سیستم میان تپ آف و پریز و یا میان اسپلیتر و پریز بسته به فاصله و تعداد پریز ها‌ی مسیر از کابل‌های ۳C-۲V و ۴/۵C-۲V و ۵C-۲V استفاده میشود هرچه ضریب حرف C. بالاتر شود افت کابل کمتر میباشد.

تصویر آنتن مرکزی  3 سیستم آنتن مرکزی 3 را مشاهده کنید.

طراحی سیستم MATV

الف.: طراحی سیستم توزیع
از آنجا که افت سیستم توزیع آنتن مرکزی در انتخاب تجهیزات ابتدایی (HEAD END) موثر میباشد لذا می بایست نخست سیستم توزیع را محاسبه  و طراحی کرد. قدم ابتدایی علامت گذاری محل پریز‌ها ، تهیه نقشه ساختمان و مکان آمپلی فایر میباشد. چگونگی توزیع کابل‌ها هم از دید افقی یا عمودی بودن در تناسب به شکل ساختمان میبایست تعیین گردد و بعد کابل‌های لازم تعیین گردند. از کابل کشی زیگزاگ ،کابل کشی طولانی  و حلقوی میبایست اجتناب نمود و کابل‌ها را حدالامکان به صورت مستقیم بکشیم. سپس مکان اسپلیتر‌ها و تپ آف‌ها را تعیین مینماییم. کابل با بیشترین تعداد تپ آف‌ها یا طولانی‌ترین کابل و اسپلیتر‌ها را می بایست به منظور احتساب افت سیستم درنظر یگیریم. در صورت فقدان اطمینان در مورد شاخه با بیشترین افت میبایست در چندین شاخه افت را محاسبه نمود وشاخه با بیشترین افت را انتخاب کرد.

آنتن مرکزی  3 سیستم آنتن مرکزی 3

افت‌های سیستم توزیع:

۱-افت کابل‌ها: مقداری از سیگنال در هنگام عبور از کابل کواکسیال افت مینماید مقدار این افت به شکلی کابل استفاده شده و فرکانس سیگنال عبوری وابسته میباشد در فرکانس‌های بالاتر افت بیشتری وجود دارد. بهتر است افت کابل را به جهت بالاترین فرکانسی که وجود دارد یا فرکانسی که ممکن است در آینده دریافت شود محاسبه کرد.

۲-افت اسپلیتر‌ها (INSERTION LOSS)): میزان افت در اسپلیتر عبارت است از میزان ورودی بر مبنای  db منهای میزان خروجی. به عنوان مثال این مقدار برای اسپلیتر دو راه حدود ۵/۳ db وبرای اسپلیتر ۴ راه حدود ۵/۶ الی ۲/۷ دسی بل است. عموما کارخانجات سازنده مقدار این افت را به منظور فرکانس‌های متفاوت در جدولی ارائه مینمایند.
۳- افت جداسازی (ISOLATION LOSS) (TAP LOSS): هر تپ آف به منظور ایزولاسیون گیرنده‌ها از همدیگر سیگنال ورودی را به میزانی کم می‌کند وآن را به خروجی فرعی میرساند این افت را افت جداسازی (ایزولاسیون) نامیده میشود مثلاً اگر یک سیگنال ۲۵db به یک تپ آف با افت ایزولاسیون ۲۳db اعمال گردد در خروجی فرعی مقدار ۲db سیگنال قابل دسترس است.

۴- افت عبوری (Trough loss) INSERTION LOSS)): زمان عبور سیگنال از درون تپ آف از ورودی اصلی به خروجی اصلی میزانی افت ایجاد میگردد که میبایست میزان آن را در محاسبات مد نظر بگیریم. میزان این افت برای فرکانس‌های متفاوت فرق مینماید و بوسیله کارخانه سازنده جدولی ارائه میشود، اما معمولاً تپ آف‌های با میزان ایزولاسیون بالا افت عبور‌ی کمتری دارا هستند.

چگونگی انتخاب تپ آف: باید در یک سیستم MATV تپ آف‌هایی انتخاب گردد که حداقل ۱۰۰۰ میکرو ولت را به منظور هر گیرنده تامین نماید و ایزولاسیون کافی میان گیرنده و سیستم به منظور جلوگیری از تداخل ایجاد نماید دریافت سیگنال بیش تر از ۱۰۰۰ میکرو ولت (صفر دسی بل) به گیرنده آسیبی نمیرساند و خیلی از طراحان سیستم‌های MATV سطح خروجی‌های فرعی را تا ۱۰ db هم در نظر می‌گیرند. در طراحی سیستم افت ایزولاسیون نهایی ترین تپ آف پیش از آمپلی فایر را در نظر می‌گیرند ودر صورت طولانی بودن راه میان تپ آف و دستگاه تلویزیون می بایست افت کابلش را هم در نظر بگیریم. در صورت استفاده از تپ آف‌های دیواری (wall tap) به دلیل کم بودن فاصله میان تلویزیون و تپ آف میشود از این افت صرف نظر نمود.

انتخاب آنتن
سه فاکتور اصلی باید در انتخاب آنتن در نظر بگیریم:
۱- جهت آنتن – نوع آنتن ۲- بهره آنتن
نوع آنتن با توجه به فرکانس و تعداد کانال‌های مورد دریافت تعیین می‌شود. جهت آنتن هم در تناسب با فرستنده تلویزیونی‌تنظیم میشود. اگر همه فرستنده‌ها یا تعدادی از ایشان در یک جهت قرار بگیرند از آنتن پهن باند (BROAD BAND) استفاده می‌گردد و اگر در جهت‌های متفاوت قرار داشته باشند از آنتن تک کانال استفاده می‌شود. اقسام معمول آنتن‌ها عبارت هستند از:
VHF/UHF/FM , , UHF , VHF، VHF/UHF
البته به منظور دریافت سیگنال FM بهتر میباشد از آنتن جداگانه FM استفاده نمود. بهره آنتن یک مساله مهم میباشد میبایست آنتن حداقل سیگنال ۰ db را به منظور ورودی آمپلی فایر آماده کند. در مکانهای با سیگنال ضعیف میبایست از آنتن با اندازه و بهره بزرگتر استفاده نمود. در حالتیکه باز هم سیگنال مناسب به دست نیاید مجبور هستیم از آمپلی فایر استفاده نماییم. جهت آنتن هم باید به دقت تنظیم گردد. اگر آنتن خوب تنظیم گردیده باشد در تناسب با سیگنال‌هایی که با قسمت جلو آنتن دریافت میسود به سیگنال‌هایی که با عقب آنتن دریافت میشود بیشتر است.