Phần 2

THIẾT KẾ HỆ THỐNG
THU CATV
CHO 1 KHÁCH SẠN

THIẾT KẾ HỆ THỐNG THU CATV
(CHO 1 KHÁCH SẠN 7 TẦNG 50 THUÊ BAO)

1. YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG :
1.1. Khảo sát các đặc điểm cần để thiết lập nơi thu .
Trước tiên cần xác đònh rõ mục đích. Người ta có thể phân đònh được các yêu cầu
chủ yếu như sau :
- Trường hợp thu từ một vệ tinh : Anten thu được cố đònh, và chỉ cần một đầu SHF,
có phân cực chính xác, theo dải tần số của vệ tinh phát sóng .
- Trường hợp thu nhiều vệ tinh : Anten thu phải có giá đỡ theo xích đạo và được
điều khiển từ xa. Trục kích có thể làm di chuyển ăng-ten một phần, hoặc trên toàn bộ quỹ
đạo tónh “thấy được”, tại nơi thu.

Trong trường hợp này thì phải làm sao cho mỗi thuê bao, có thể nhận được tín
hiệu, các chương trình truyền hình theo yêu cầu, trong bất cứ lúc nào. Vì vậy cần thiết
phải có :
+ Bao nhiêu Anten cố đònh thì có tương ứng bấy nhiêu vệ tinh nằm ở các vò trí
khác nhau trên quỹ đạo đòa tónh cần được thu .
+ Bao nhiêu đầu SHF thì có tương ứng bấy nhiêu băng tần và phân cực khác
nhau, cần thu .
1.2 Yêu cầu cụ thể:
Dùng máy thu TVRO để bắt tín hiệu từ 2 vệ tinh có phủ sóng trong khu vực và đồng
thời thu các đài phát hình đòa phương (HTV7,HTV9,TVT1,2,3) trên băng tần UHF và
VHF.
Toàn bộ tín hiệu các đài thu được cho qua bộ Combiner và bộ Amplifier ,để phân
phối cho 50 thuê bao của 1 khách sạn 7 tầng gồm 6 tầng lầu và 1 tầng trệt. Được phân
bố như sau:
Sáu tầng lầu, mỗi tầng có 8 phòng, mỗi phòng có diện tích 4x6m.
Một tầng trệt có 2 phòng tiếp khách, mỗi phòng có diện tích 5x6m.
Chiều cao của mỗi tầng là 3m8.
Diện tích còn lại của khách sạn dùng làm nhà để xe,kho chứa đồ, nhà
bếp, do đó không đặt Tivi.
Phòng thu được đặt tại lầu trên cùng của khách sạn , sau đó dùng cáp phân phối
tới các thuê bao.
2. MÔ HÌNH THIẾT KẾ:
Toàn bộ hệ thống được chia làm 2 khối chính như sau:
• Khối Head End thường gồm các thiết bò sau:
+ Anten thu ( UHF,VHF ,chảo Parabol) và các thiết bò phụ trợ cho Anten (nếu có)
như: Polarotor dùng để điều khiển phân cực Anten . Positioner để điều khiển góc ngẩng ,
góc phương vò ( Hoặc chỉ một trong hai chức năng) .
+ Bộ khuyếch đại và dòch tần nhiễu thấp (LNAvà LNB) cho chảo Parabol , bộ RF
BOOSTER cho Anten thu UHF / VHF .


và HTV
7,9
) sẽ được
khuếch đại lọc [F] theo từng kênh . Sau đó cũng được đưa tới bộ Combiner.
Bộ Combiner sẽ ghép các kênh RF để đưa tới bộ khuếch đại công suất , tùy theo số
thuê bao và suy hao mà ta chọn cho thích hợp . Sau bộ khuếch đại là bộ chia , bộ này có
số đầu ra tùy chọn sao cho phù hợp nhất.
Phần minh họa như sơ đồ nguyên lý sau:

HEARD END
UHF Antenna
VHF Antenna
Parabol Antenna
Satellite 1
Parabol Antenna
Satellite 2
RF
AV
HEAD END
RF
RF
RF
RF


ch
9
ch
21
ch
28
ch
31
ch
33
ch
35
ch
37
ch
39
ch
41
ch
43
ch
45

COMBINER
K/Đ ĐẦU VÀO
F
S
2

F

SÔ ÑOÀ THIEÁT KEÁ KHOÁI THU TVRO
NIP-4DP
BW_40AS
R
1
R
2
R
3
R
4
M
1
M
2
M
3
M

T
TV TV
TV TV
TV T
V
4m
8m
OUTLET
8m
¾ Phần cáp phân phối :
Có hai kiểu thông dụng như sau: -Đối với loại cấu trúc hình xương cá : Có ưu điểm tiết kiệm được dây , nhưng
sẽ phải dùng nhiều bộ chia nhánh hơn ( Tổn hao đường truyền lớn) và độ an toàn sẽ
kém , chỉ cần 1 bộ chia nhánh hỏng sẽ mất toàn bộ tín hiệu cho các thuê bao sau nó,
hoặc khi dây đứt cũng xẩy ra trường hợp tương tự ) khó khăn cho sửa chữa thay thế .
-Đối với loại cấu trúc hình cây : Tuy có tốn dây hơn nhưng nó khắc khục được
các nhược điểm của loại cấu trúc hình xương cá.
Từ phân tích trên trong thiết kế này ta chọn cấu hình (b) . Sơ đồ thiết kế cho mỗi
tầng từ tầng 1 đến tầng 6 theo mặt cắt ngang như sau :

NIF
TAP


t
r
u
ù
c
hình
ca
â
y
N
IF 2D
NIF 4D NIF 4D
TV TVTV TVTV TV TV TV
Phòng ở
Hành lang
Cầu thang
6m


TV TVTV TVTV TV TV TV
Caàu thang
N
IF 2D
TVTV
3. LỰA CHỌN THIẾT BỊ VÀ TÍNH TOÁN CHI TIẾT:
3.1 Antenna:
Lựa chọn đường kính của Anten parabole cho thiết bò thu, tùy thuộc :
- Công suất thấp nhứt của vệ tinh trong các vệ tinh cần thu .
- Hệ số tiếng ồn của đầu SHF (LNB).
- Nơi lắp đặt trạm thu, là cho cá nhân hay cho tập thể.
Dưới đây là bảng cho kích thước Anten cần lựa ,tùy thuộc vào các yếu tố như :
Công suất của vệ tinh thu tại mặt đất ( PIRE) tính bằng dBW ,hệ số tiếng ồn tối đa của
đầu SHF , đối tượng lắp đặt trạm thu (cho cá nhân hay cho tập thể) .

Công suất PIRE (dBW) 64 60 56 52 50 46 44 42
Trạm thu tập thể :
N= 2 dBφ Anten(cm)

60

85

100

130 180


của NEC có các thông số trên Catalogue ở phần phụ lục. Cùng với các đầu nối 5C ở
Catalogue.
3.6 Chọn các bộ phân và chia đường:
Tùy theo chức năng và yêu cầu từng vò trí mà ta lựa chọn cho phù hợp . Ví dụ : ta
chọn cụ thể như trong sơ đồ thiết kế tổng quát . Ngoài ra tại các đầu cuối mỗi thuê bao
còn thêm một bộ OUTLET CSW-7-7 để cắm trực tiếp ra TV.
3.7 Tính toán suy hao:
Để đơn giản cho việc tính toán ,ta chỉ cần tính mức suy hao cụ thể của thuê bao có
mức suy hao lớn nhất và nhỏ nhất tại mỗi tầng tới đầu ra của bộ khuếch đại công suất.
Từ yêu cầu cụ thể, sơ đồ thiết kế hệ thống thu TVRO, sơ đồ các mặt cắt của khách
sạn và chỉ số suy hao của các thiết bò theo Catalogue ta thấy lựa chọn linh kiện như vậy là
tối ưu vì mức suy hao là nhỏ nhất từ đó tính toán được mức suy hao max và min cho mỗi
tầng như sau:
• Tầng 6:
Thuê bao có mức suy hao lớn nhất:
Mức suy hao của OUTLET CSW-7-7 = 3 dB
Mức suy hao của NIF_4D = 8.5 dB
Mức suy hao của NIF_2D = 4.3 dB
Mức suy hao của NIF_8D = 12.5
dB
Mức suy hao của dây nội tầng: (6+8+8+3.8)m = 4.52
dB
Mức suy hao tổng: = 32.82
dB
Thuê bao có mức suy hao nhỏ nhất:
Mức suy hao của OUTLET CSW-7-7 = 3 dB
Mức suy hao của NIF_4D = 8.5 dB
Mức suy hao của NIF_2D = 4.3 dB
Mức suy hao của NIF_8D = 12.5 dB
Mức suy hao của dây nội tầng: (6+8+3.8)m = 3.12 dB

Mức suy hao của OUTLET CSW-7-7 = 3 dB
Mức suy hao của NIF_4D = 8.5 dB
Mức suy hao của NIF_2D = 4.3 dB
Mức suy hao của NIF_8D = 12.5 dB
Mức suy hao của dây nội tầng: (6+8+3.8)m = 3.12 dB
Mức suy hao của dây liên tầng: (3.8+3.8)m = 1.33 dB
Mức suy hao tổng: = 32.76 dB

• Tầng 3:
Thuê bao có mức suy hao lớn nhất:
Mức suy hao của OUTLET CSW-7-7 = 3 dB
Mức suy hao của NIF_4D = 8.5 dB
Mức suy hao của NIF_2D = 4.3 dB
Mức suy hao của NIF_8D = 12.5 dB
Mức suy hao của dây nội tầng: (6+8+8+3.8)m = 4.52 dB
Mức suy hao của dây liên tầng: (3.8+3.8+3.8)m = 1.99 dB
Mức suy hao tổng: = 34.82 dB
Thuê bao có mức suy hao nhỏ nhất:
Mức suy hao của OUTLET CSW-7-7 = 3 dB
Mức suy hao của NIF_4D = 8.5 dB
Mức suy hao của NIF_2D = 4.3 dB
Mức suy hao của NIF_8D = 12.5 dB
Mức suy hao của dây nội tầng: (6+8+3.8)m = 3.12 dB
Mức suy hao của dây liên tầng: (3.8+3.8+3.8)m = 1.99 dB
Mức suy hao tổng: = 33.43 dB

• Tầng 2:
Thuê bao có mức suy hao lớn nhất:
Mức suy hao của OUTLET CSW-7-7 = 3 dB
Mức suy hao của NIF_4D = 8.5 dB

Mức suy hao tổng: = 34.76 dB

Tầng trệt có 2 phòng (coi như gần cầu thang nhất) và coi mức suy hao là như nhau khi
đó ta có mức suy hao cho thuê bao ở dưới tầng trệt được tính như sau:
Mức suy hao của OUTLET CSW-7-7 = 3 dB
Mức suy hao của NIF_2D = 4.3 dB
Mức suy hao của NIF_8D = 12.5 dB
Mức suy hao của dây nội tầng: (5+6+3.8)m = 2.60 dB
Mức suy hao của dây liên tầng: (3.8+3.8+3.8+3.8+3.8+3.8)m = 3.99 dB
Mức suy hao tổng: = 26.39 dB
Ta có kết quả tổng hợp như sau:

Tầng Mức suy hao Max(dB) Mức suy hao Min(dB)
Trệt 26.39 26.39
1 36.16 34.76
2 35.49 34.10
3 34.82 33.43
4 34.15 32.76
5 33.49 32.09
6 32.82 31.42

3.8 Chọn máy khuếch đại công suất:
Ta biết để đảm bảo cho TV thu được tín hiệu tốt nhất , thì mức tín hiệu đầu vào cho
phép từ (5 -> 15) dB .
Căn cứ vào kết quả tính toán và mức tín hiệu cho phép , ta thấy suy hao tới thuê bao
có mức suy hao lớn nhất ở tầng 1 là lớn nhất so với các thuê bao khác trong toàn khách
sạn và mức suy hao đó là: 36.16 dB.
Như vậy ta chọn bộ khuếch đại công suất BW-40AS là đủ và có các thông số được
cho trong Catalogue.
4. LẮP ĐẶT VÀ TRIỂN KHAI HỆ THỐNG

để vượt qua các chướng ngại vật có thể có móng trụ được chân bằng bêtông, sâu trong
lòng đất. Cũng có thể đặt trụ trên sàn thượng. Như vậy thì phải hàn chân trụ vào kết cấu
thép của trụ nhà, và được nối đất.
Cũng có thể lắp đặt Anten vào tường hay vào ống khói của nhà bếp trên nóc
nhà, trong trường này thì phải có các phụ tùng đặt biệt cho kết cấu cùa trụ đỡ. Các vách
tường dầy từ 40 đến 45 cm có thể lắp đặt được Anten từ 180 cm đường kính có môtơ công
suất mạnh, cho các Anten có giá đỡ theo xích đạo. Bốn điểm kết nối vào tường phải đặt
biệt chăm sóc. Loại trụ đỡ này cũng phải được nối đất.
Đừng bao giờ lắp đặt một Anten có kích thước lớn mà trụ đỡ không đủ sức đảm
bảo vững chắc. Trong khi lắp đặt phải chú ý trụ đỡ phải thật thẳng đứng trên nền.
Trong nhiều trường hợp phải chú ý đến điều kiện thoát nước trong vườn hay
trên nền ciment.
Các đường dây điện phải đặt trong ống nhựa, bao gồm các dây cung cấp nguồn
điện , dây tín hiệu, và các loại dây điều khiển Anten.
Hiện nay trên thò trường có bán loại dây nhiều sợi gồm có :hai dây cáp đồng
trục , một dây cáp nguồn có 5 dây dẫn cho môtơ và điều khiển đảo cực polarotor . Các
loại này dành để trang bò cho các trạm thu có Anten được cơ giới hóa .
Thiết bò nối đất có thể dùng lưới được tráng kẽm chôn dưới mặt đất ,hay nối
vào đường dây của mạng lưới điện hay đường ống nước . Các trụ Anten và các mạch điện
thiết bò Anten phải nối vào hệ thống này .
Cố đònh giá đỡ và mặt phản xạ .
• Giá đỡ AZ- EL :
Trước tiên đặt giá đỡ cố đònh vào trụ . Sau đó, hãy lắp đặt và điều chỉnh
phương hùng , hướng cho phản xạ theo hướng dẫn của nhà sản xuất trong bảng hướng
dẫn kèm theo thiết bò . Hãy lưu ý xem mặt phản xạ có bò hư hỏng khi chuyên chở hay
không , và cẩn thận trong lắp ráp . Chúng ta đã biết rằng độ lợi Anten sẽ giảm khi mặt
phản xạ bò méo dạng .Đường kính của trụ đỡ , được quy đònh theo hướng dẫn của người
sản xuất .
• Giá đỡ theo xích đạo :
Việc lắp ráp giá đỡ theo xích đạo , phức tạp hơn . Nó được cố đònh trên trụ đỡ ,

thu. Đầu dò có thể di chuyển trên 90
0
từ vò trí phù hợp với phân cực ngang đến vò trí là
phân cực đứng. Là 1 thiết bò tinh chỉnh được lắp đặt gần máy thu. Sự di chuyển của đầu dò
phải lớn hơn 90
0
, sao cho sự điều chỉnh không bò cản ngại tại mỗi vò trí. Như vậy thì mới
có thể tinh chỉnh được .
Việc điều chỉnh được thực hiện theo từng xung một từ 0,8 đến 2,2 µs với một nhòp
điệu theo chu kỳ từ 17 đến 21 µs, nguồn điện là 5 vôn một chiều .
d. Cơ giới hóa các anten theo xích đạo .
- Môtơ thực hiện di chuyển tuyến tính hay trục kích .
Hình vẽ cho thấy chi tiết của trục kích. Môtơ kéo vít vô tận , được trượt trong
ống, có hệ thống bánh răng đựng trong hộp . Trên ống có một vòng siết chặt phần cố đònh của Anten parabole. Khớp cầu
được nối vào phần di động .
Môtơ được điều khiển từ máy thu có thông báo vò trí của Anten, và có bộ nhớ
ghi nhận vài vò trí cần thiết đã được điều chỉnh từ trước.
Máy thu được nối với môtơ bằng đường dây cáp có ba dây dẫn có kích thước
đủ tải dòng điện : 3 x 0,3 mm
2
hoặc : 3 x 0,5 mm
2
. Môtơ và trục vít được khớp nối sao cho
khi co lại, thì hai trục song song ở vào vò trí tối đa. Có nghóa là góc tạo thành giữa trục vít