CATV - YE International
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CATV – Transmission of analogue and digital TV Signals over Twisted Pair Premise Cabling Systems Background information and system design guide for CATV applications over twisted pair copper cabling systems. Hintergrundinformationen und Netzwerkplanungshilfe für CATV Anwendungen über Twisted Pair Kupfer-Verkabelungssysteme August 2004 Author: W. Wahl (Product Manager EMEA) A publication of Tyco Electronics Inhaltsverzeichnis Contents EINFÜHRUNG 3 1. INTRODUCTION 2. BANDS & FREQUENCIES BÄNDER UND FREQUENZEN 3 3. TECHNICAL INFORMATION TECHNISCHE INFORMATIONEN 4 4. AMPLIFIER PLANNING VERSTÄRKERPLANUNG 5 5. AMP CO PLUS & CATV AMP CO PLUS & CATV 7 6. SATELLITE TV 7. FURTHER INFORMATIONS WEITERE INFORMATIONEN SATELLITENEMPFANG CATV System Overview 2 8 8 1. Einführung Introduction Networks within buildings have become more Netzwerke innerhalb von Gebäuden sind in den and more universal over the past years. Phone letzten Jahren sehr viel universeller geworden. systems and computer networks more and Telefon-Systeme more use the same infrastructure as defined nutzen immer häufiger die gleiche Infrastruktur, by wie Sie vom internationalen Standard IS 11801 international european standard standard EN IS 11801 50173-1. or oder Most und europäischen Computer-Netwerke Standard EN 50173-1 beneficial for the customer are significantly beschrieben sind. Den größten Nutzen hier hat lower costs than having plenty dedicated der Betreiber aufgrund deutlich geringer Kosten networks for each apllication separately. verglichen Following this idea next migration step might anwendungs-spezifischer Netze. Verfolgt man be the integration of CATV applications and diese Idee weiter, so ist die Integration von replacement of the coaxial network by a few CATV-Netzen und das Ersetzen der Koax- more twisted pair lines. This document Strecken durch wenige zusätzliche Twisted Pair describes a few basics behind CATV and gives Leitungen wahrscheinlich der nächste Schritt. design support for active equipment required. Dieses Dokument gibt wichtige Hintergrund- mit denen einer Vielzahl Informationen zu CATV und soll bei der richtigen Dimensionierung der aktiven Geräte helfen. 2. Bänder und Frequenzen Bands & frequencies Bands and frequencies for analogue and Bänder und Frequenzbereiche wurden für die digital TV transmission over coaxial networks digitale and terristric antennas are well defined. An terrestrische Sender oder Koax-Strecken definiert. overview of bands is given in the table below. Ein Überblick ist in unten stehender Tabelle Most TV channels in the cable broadcasting gegeben. Die meisten Kanäle befinden sich im network you find as of economical reasons Kabel aus wirtschaftlichen Gründen unterhalb von below 470 MHz, terrestrical below 606 MHz. 470 MHz und terrestrisch unterhalb von 606 MHz. Band VHF I VHF II USB USB VHF III OSB ESB UHF I UHF II Description VHF Band I VHF Band II Midband Midband VHF Band III Superband Hyperband UHF Band I UHF Band II Frequency 47-68 MHz 87,5-108 MHz 111-125 MHz 125-174 MHz 174-230 MHz 230-300 MHz 300-470 MHz 470-582 MHz 582-862 MHz B d &F und analoge Application TV Radio (FM) Radio (DSR) TV TV TV TV / Radio (DAB) TV / DVB DVB TV-Übertragung über Media cable & aerial cable & aerial cable & aerial cable & aerial cable & aerial cable & aerial cable & aerial cable & aerial cable i 3 3. CATV world is based on 75 Ohms while Die Fernsehwelt basiert auf 75 Ohm während die premise cabling systems are specified for 100 universellen Verkabelungsanlagen für 100 Ohm Ohms. To use twisted pair cabling for TV spezifiziert sind. Um TV-Signale über Twisted Pair distribution baluns need to be used. zu übertragen werden Balune eingesetzt. Sending TV devices typically use output Sender der TV Technik arbeiten typischerweise signals of 75 dBµV, receiving units require mit Signalen von 75dBµV, Emfänger brauchen zum correct signal at 55 dBµV signal strength to korrekten Empfang ungefährt 55 dBµV um ein show a clear picture. This means the total sauberes Bild zu zeigen. Das bedeutet, daß die attenuation of the passive link should not Dämpfung exceed 20 dB. On a purely passive link using überschreiten darf. Will man beispielsweise 450 450 MHz bandwith length is restricted to 50 MHz meters for example. Please keep in mind that übertragen, so ist die Länge auf 50 Meter the TV provider may not deliver full signal begrenzt. Zu beachten ist, daß manchmal die strength shortening maximum length under 30 Kabel-Provider meters. Minimum signal strength provided by bereitstellen, so daß die maximale Länge unter 30 the provider should not be lower than 65 Meter sinken würde. Die Minimalleistung die vom dBµV. Provider geliefert wird, sollte 65 dBµV nicht To extend the distance in a certain band unterschreiten. amplifiers may be used in the TV links to Um die Entfernungen zu verlängern, können allow higher attenuation of longer distances. Verstärker in TV-Links eingesetzt werden. Die The maximum allowed signal strength is 105 maximal erlaubte Signalstärke beträgt 105 dBµV. dBµV. Wenn Verstärker Planning and dimensionating the amplifiers it werden, has to be ensured that maximum input signal maximale Eingangssignal am TV 75 dBµV nicht of the TV does not exceed 75 dBµV and is not überschreitet und 52 dBµV nicht unterschreitet. less that 52 dBµV. Below of 52 dBµV you may Unterhalb ergibt sich ein schlechter Signal- have to few signal noise ratio. Above 75 dBµV Rauschabstand, the receiving unit (TV) may be overpowered. Empfangseinheit (TV). In beiden Fällen wird die In both cases you will find a poor picture Bildqualität schlecht. Doppelt geschirmte Kabel in quality. Double in PiMF PiMF –Ausführung werden von AMP Netconnect by empfohlen. construction 4 Technische Informationen Technical Information are shielded cables recommended AMP im passiven Bandbreite muß Qualität auf nicht Link 20 einem die passiven volle dimensioniert sichgestellt überhalb der dB geplant daß übersteuert Verstärker Link Leistung und werden nicht ist das die Netconnect. Die nicht The quality of amplifiers is important as well. unentscheidend. Der Noise-Pegel wird ca. 3dB Noisefloor is raised by 3dB even if you use angehoben, auch wenn gute Verstärker eingesetzt better ones decreasing signal noise ratio. werden. 4. Amplifier planning Verstärkerplanung Amplifier design 5 6 First of all at the incoming signal strength Zunächst should be around 65 dBµV. If a lot weaker ankommenden Signales etwa 65 dBµV betragen. signal like Wenn ein schwächeres Signal vorhanden ist, amplifiers would gain both signal and noise verstärken Amplifier sowohl das Signal als auch which does not give a nice signal noise ratio. das Rauschen, so daß kein ausreichender Signal- In this case the coax broadcasting network Rauschabstand vorhanden ist. In diesem Fall muß needs to be checked. das Koax TV-Netz überprüft werden. Attenuation of the CATV system distributed Die Dämpfung eines CATV Systemes über Twisted over the premise cabling system using twisted Pair Kupfer-Verkabelungssysteme hängt von der pair copper cables depend on frequencies Länge des Linkes und den genutzen Frequenzen used and the length of the link. The higher the ab. Je höher die benutzte Frequenz und je länger max. used frequency is and the longer the die link, the more signal attenuation is found.The Dämpfung des Signales wird auftreten. Der CATV CATV channel calculater table on page 5 gives Channel Calculator auf Seite an overview of the attenuation of connectors Überblick über die Dämpfung der Steckverbinder with baluns (one each side) and cable. The inklusive der Baluns (einer je Seite) und des cable used in this calculator is a AWG 23 PiMF Kabels. Das benutze Kabel in diesem Calkulator construction. Cable attenuation may vary ist ein AMG 23 PiMF. Die Dämpfung ändert sich, using other diameters or constructions. Please wenn andere Querschnitte oder Konstruktionen refer to cable data sheet provided with the verwendet werden. Dann sollte das Datenblatt cable used. des Kabels betrachtet werden. First estimated length of the CATV link needs Erst muß die erwartete Länge der CATV-Strecke to be defined. The next longer length may be definiert werden. Der nächst höhere Eintrag wird selected if exact length cannot be found. gewählt, wenn die exakte Länge angegeben ist. Second the frequency band where signals Als nächstes müssen die Frequenzbänder, in should be transmitted has to be selected denen (columns). ausgewählt werden (Spalten). Check the rows indicating required length and Prüfen column defining your frequency bands until Linklänge und Spalten, die die Nutzfrequenzen only values on green background are found. angeben, bis Werte auf grünem Hintergrund Values not gefunden werden. Werte auf rotem Hintergrund possible as the values are above maximum bedeuten “nicht möglich”, weil die Signalwerte (75 dBµV) or below minimum signal strength überhalb des Maximums (75 dBµV) oder unterhalb (52 dBµV), values on green background des Minimums (52 dBµV) liegen, Werte auf indicate CATV transmission at good quality grünem Hintergrund zeigen CATV in guter Qualität possible. This is given for four different möglich. Dies ist für verschiedene Szenarios mit screnarios using other amplifier types that the diversen Verstärker-Typen angegeben, so daß die best technisch beste Lösung ausgewählt werden kann. is found, all on red type active background can be devices indicate selected. sollte die Verkabelungsstrecke Signale Sie die Signalstärke ist, übertragen Zeilen mit desto 5 gibt werden des höhere einen sollen, entsprechender 5. AMP CO Plus & CATV AMP CO PLUS & CATV The most clever solution for CATV integration Die intelligenteste Lösung zur CATV Integration in into premise cabling systems is the AMP universelle Verkabelungssysteme ist das AMP Communications Outlet System Plus (AMP CO Communications Outlet System Plus (AMP CO plus). The twisted pair cable is terminated to plus). Das Twisted Pair Kabel wird an eine an universelle universal edge connector interface. Randsteckverbinder-Schnittstelle Depending on which service may be used on angeschlagen. Abhängig davon, welcher Dienst the link various inserts for data and phone über den Link betrieben wird, gibt es eine Vielzahl applications in different performance levels von Einsätzen für Datentechnik und Telefonie in are available and can easily be inserted. If verschiedenen Leistungsklassen, die eingesetzt CATV is selected as an application, a CATV werden können. Wenn CATV als Anwendung insert should be used offering integrated gewählt wird, kommt ein CATV Einsatz mit impedance matching of 75 Ohms TV side to integrierter Impedanzanpassung der 75 Ohm TV- 100 Ohms cabling side. Equipment cords for Seite an die 100 Ohm Verkabelunsanlage zum e.g. TVs are connected to the F-type high Einsatz. Anschlußkabel für z.B. TVs werden an den frequency connector which is on the frontal Hochfrequenz F-Stecker angeschlossen, der sich side of the insert. vorne auf dem Einsatz befindet. Below you find a picture of this solution. Unten finden Sie eine Abbildung dieser Lösung. Inserts offering CATV and Data or Phone are Einsätze mit CATV und Telefonie oder Daten sind available as well making AMP CO plus the ebenfalls verfügbar, die das AMP CO plus System most universal cabling system in the world. zum universellsten Verkabelungssystem der Welt machen. AMP CO Plus & CATV Inserts 7 6. Satellitenempfang Satellite TV As the satellites are working on frequencies Satelliten benutzen Frequenzen um 2.4 GHz deren around 2.4 of Übertragung über CATV kaum möglich ist; diese satellite signals over CATV is hardly possible Frequenzen sind nicht in den für CATV gültigen and not defined by CATV standards. Using of Standards TV head stations to convert the GHz signals Kopfstationen, down to the bands below 862 MHz are unterhalb recommended, if the CATV network should be empfohlen, wenn die von CATV-Anbindung über connected via satellites. Satelliten erfolgen soll. 7. GHz, signal transmission definiert. 862 die Der Einsatz GHz-Signale MHz von in übersetzen, TV- Bänder werden Weitere Informationen Further Informations For further informations about AMP CO plus Für weitere Informationen zu AMP CO plus oder and solutions for CATV please contact your CATV Lösungen kontaktieren Sie bitte Ihr lokales local AMP Netconnect office or visit us at AMP Netconnect Büro oder besuchen uns unter http://www.ampnetconnect.com/EMEA/ http://www.ampnetconnect.de AMP Netconnect phone numbers for Europe, Mid East and Africa: Austria 43-1-90560-0 Czech Rep. 420-5-41-162-111 Finland 358-9-51-234-20 Holland 31-73-6246-211 Italy 39-011-401-2111 Portugal 34-93-2910-330 South Africa 27-41-405-4500 Turkey 90-212-281-8181 Russia: Belgium 32-16-352-300 Denmark 45-70-155-200 France 33-1-34-20-2122 Hungary 36-1-289-1007 Lithuania 370-5213-1402 Romania 40-21-311-3479 Spain 34-93-291-0330 Ukraine 380-44-238-6908 Moscow 7-095-926-5506 Bulgaria 359-2-971-2151 Croatia 385-1-67-04-46 Egypt 202-417-7647 Estonia 372-6-505-475 Germany 49-6103-709-1547 Greece 30-210-9370-396 Ireland 353-1-820-3000 Israel 972-3-751-8421 Norway 47-66-77-88-99 Poland 48-22-4576-700 Slovakia 420-541-162-112 Slovenia 386-15-61-3270 Sweden 46-8-5072-5000 Switzerland 41-71-447-0447 United K. 44-208-420-8140 St. Petersburg 7-812-118-8192 Mid East and Africa: 33 1 34-20-2122 8 XXXXXX–YY–ST–08-04 TYCO, AMP and NETCONNECT are trademarks. © 2004 – Tyco Electronics AMP Deutschland GmbH – All rights reserved http://www.ampnetconnect.com/EMEA/