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[EIE原创]双绞线视频传输技术分析 . x8 H' p! c3 @- B% n8 K, M, l
eie实验室 老竹 2007.5.25.
9 K' t6 d4 w# ~- l[内容提要]:双绞线实测衰减和失真数据与测试照片,标准视频传输通道概念和通道特性照片,产品实现的通道特性,通道缺陷照片与分析,客观的看待双绞线传输. 2 I6 C5 Z3 G, \8 p2 q6 ?
# S! a- n+ ^% z) _第一部分:双绞线视频基带传输衰减和频率失真——线缆实测数据;
9 g3 X6 T* i4 p) m( Y3 j, j9 m测试电缆:宁波一舟电缆,2006.4.30.生产,UTP超五类4对非屏蔽电缆,型号:D135-G 305米/箱,产品执行标准:YD/T1019-2001
4 V* b2 _+ a3 z0 }测试设备:eie实验室TEK-VM700A视频检测系统,TEK-TSG271标准视频信号源等 4 }. S2 r- p+ U9 g9 r. I: s
典型超5类双绞线1000米,传输衰减和频率失真实测数据
3 E" B a/ |. T; x低频:7.19db;0.5M:12.91db;1M:18.80db;2M:26.50 db;4M:37.73db;4.8M:41.55db;5.8M:45.69db;
1 n! J( b& h M9 c* i9 e9 L6 F0 _超5类双绞线说明:
6 Y# T. j/ |2 {9 H/ }1.低频:指几十千赫兹以下的频率,1000米衰减—7.2db(43.65%),1500米衰减—10.8db(28.8%),2000米衰减—14.4db(19%); ( J4 z% A( C6 E2 @3 A, M$ C$ [
2.高频5.8M,1000米衰减45.69db(0.52%),1500米衰减—68.53db(3.7*10-4),2000米衰减—91.38db(2.7*10-5)
2 ]4 u$ l% ]# Q( l" t' u4 T为了方便多数熟悉同轴传输而对双绞线传输还陌生的朋友,这里再给出同轴电缆的传输特性实测数据,以便在比较中加深理解: ( M; Z+ @) M1 ]- c% f( s v
75-5电缆1000米传输衰减和频率失真实测数据 8 {" |: R0 r8 h) d* N
低频:3.95db;0.5M:6.43db;1M:8.78db;2M:12.2db;4M:17.7db;4.8M:19.7db;5.8M:21.7db
$ D( `% q0 j+ ?5 k& ]3 C[75-5电缆说明]:
: M( G0 @/ l. _2 k1.低频:1000米衰减—3.95db(63.5%);1500米衰减—5.925db(50%);2000米衰减—7.9db(40%); & H% K0 f r" s6 s) E
2.高频5.8M,1000米衰减21.7db(8.2%);1500米衰减—32.55db(2.36%);2000米衰减—43.4db(0.676%); 4 M: b1 [3 F1 i8 X, |& x. U. D
[比较]
6 D5 N; n2 k$ j. }3 o* m2 X1. 双绞线用于视频基带传输,需要知道“这是一种价格相对便宜,但传输特性很差的传输线”; $ ^0 r5 k5 K( X z
2. 与同轴电缆比较,430米双绞线的传输衰减与频率失真和1000米75-5电缆相当; 6 j4 j H- Q3 H0 n. C6 B# ?
3. 1000米双绞线高频与低频衰减差异为45.69-7.2db=38.49db,这就是频率失真,而1000米75-5电缆,频率失真为21.7-3.95=17.75db,分贝数差2倍多;电缆越长频率失真越大;这就是视频基带传输必须面对的严峻课题,也是应该如实向工程设计施工的朋友说清楚的问题;
3 i" {: ?# ~5 C ~1 S' q4 k4 f. k5 k( u4. 双绞线用于视频基带传输,传输设备需要具有更大的补偿衰减和频率失真的能力;或者说,相同补偿能力的传输设备,同轴传输具有远几倍的传输距离;所谓同轴电缆只适合3、5百米内的近距离传输,1-2公里最适合双绞线传输,完全是某些商家的虚假误导宣传。 2 P! [( |9 J* `; o7 ~; W) r
5. 工程上,选择不同的传输方式时,这是应该考虑到的实际问题之一;
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2 u7 ^- ? v% S3 D# t[双绞线与同轴电缆传输特性照片及分析] : U) g6 j4 y" g
9 N( p4 |# r& M7 v! t1 V 此主题相关图片
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% O/ U; W1 @7 Q4 x, j 此主题相关图片
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[波形说明]:
$ H4 Z9 s, |3 U6 z1. 0—6M扫频测试信号(上图1):这是一种专用的视频测试标准信号,幅度为1Vp-p,行同步头为-0.3V,色同步头为0.3Vp-p;“图像信号”是等幅(0.7Vp-p)的0.2M—6MHz的扫频正弦信号;
& y0 g7 c2 L, q. @" I' d' \* j+ o2. 把这个标准信号像摄像机信号一样的馈入到同轴传输电缆,在电缆末端75欧姆负载上得到的信号,就是这段电缆的“幅频传输特性”,也就是频率失真特性。双绞线传输测量基本一样,不同的是必须有前后两端的收发传输器,在短线(0距离)传输时,应保证视频信号0-6MHz频带内,全部1:1的传输特性,才能用于长线测试。
' E( Z7 v% w5 H2 P( H6 m: b* {3. 从照片可以直观看出,频率失真特性都是“频率越高,衰减越大”,它改变了视频源信号中原有的高低频分量的相对比例关系,低频衰减对应图像的对比度下降变淡,高频大幅度衰减对应清晰度和色度严重下降。频率失真是视频基带传输技术面对的最严峻的课题;
K/ V: H& L5 b6 O* N5 H% F! d7 r4. 比较两种波形形状可以或得深刻的印象: |
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