怎樣處理會(huì)議電視系統(tǒng)中音、視頻干擾問題

1.1　會(huì)議電視系統(tǒng)組成 

會(huì)議電視就是使用電視技術(shù)和設(shè)備經(jīng)過傳輸信道在兩地或多個(gè)地點(diǎn)中止休會(huì)的一種通訊伎倆，它完成了音頻、視頻、文本數(shù)據(jù)、圖文數(shù)據(jù)等多媒體的綜合處置，并在同一信息網(wǎng)路中運(yùn)轉(zhuǎn)，分歧時(shí)實(shí)的傳輸。

傳輸這些信號(hào)的電纜假設(shè)經(jīng)過較強(qiáng)的電磁場區(qū)，就會(huì)有煩擾疊加在信號(hào)上。電纜越長，煩擾越清楚。 

1.2　煩擾源種類及煩擾方式 

在會(huì)議電視系統(tǒng)中，影響視頻和音頻系統(tǒng)的噪聲煩擾除設(shè)備和傳輸線路本身的熱噪聲和疊加在其上的延續(xù)性“白噪聲”煩擾外，根據(jù)煩擾源種類主要可分爲(wèi)兩大類，脈沖煩擾及交流聲煩擾。脈沖煩擾是由于脈沖器件發(fā)作的強(qiáng)電磁場耦合進(jìn)入信道所致：馬達(dá)、汽車發(fā)起機(jī)火花塞點(diǎn)火，開關(guān)電源均會(huì)發(fā)作60Hz－2MHz的煩擾，這些煩擾的諧波分量會(huì)落入音、視頻頻帶內(nèi)；閃電、宇宙噪聲還會(huì)發(fā)作2KHz－100MHz的脈沖噪聲。交流聲煩擾主要是由于地線系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，不同接地點(diǎn)間存在電位差，使得地電流構(gòu)成回路所構(gòu)成的；高壓輸電線路和交流電氣化鐵路也會(huì)惹起交流聲煩擾，如交流電氣化鐵路發(fā)作的煩擾除50Hz基頻外、還有(2N＋1)×50Hz等奇次諧波。 

另外，根據(jù)外界煩擾源電磁能量的傳達(dá)途徑和對(duì)音、視頻設(shè)備的耦合方式又可分紅輻射方式煩擾和傳導(dǎo)方式煩擾。傳導(dǎo)方式煩擾是經(jīng)過電路(包括雜散電容和互感等可以用集總參數(shù)表示的電路元件)傳到受影響設(shè)備上，如脈沖煩擾、交流聲煩擾，主要經(jīng)過傳導(dǎo)方式作用于受擾設(shè)備；輻射方式煩擾是經(jīng)過天線的作用，由空間傳到受影響的設(shè)備上，如高壓輸電線對(duì)受擾設(shè)備的煩擾。 

會(huì)議電視系統(tǒng)的音頻信號(hào)的頻率范圍爲(wèi)300Hz－3.4KHz，視頻信號(hào)帶寬爲(wèi)6MHz。音頻信號(hào)通常都采用平衡方式傳輸，由于雙線上的感應(yīng)噪聲有相互抵消作用，煩擾要輕得多，甚至于測不出來。而視頻信號(hào)通常采用不平衡方式傳輸，煩擾就要嚴(yán)重得多。所以音頻煩擾分析與視頻煩擾分析有所區(qū)別：關(guān)于視頻煩擾，主要從煩擾方式動(dòng)身中止討論；音頻信號(hào)由于波長較大，通訊大樓的屏蔽作用更爲(wèi)清楚，相比而言，輻射方式煩擾可忽略不計(jì)。經(jīng)過電源等整流器件所發(fā)作脈沖煩擾對(duì)音、視頻信號(hào)機(jī)理相反，處置辦法也分歧，因此，音頻煩擾討論的重點(diǎn)放在交流聲煩擾上。 

2　視頻煩擾分析及處置辦法 

在理論工程中，視頻電纜通常敷設(shè)在通訊大樓內(nèi)的金屬管中。雖然金屬管外皮與大樓的建筑地連在一同，有時(shí)仍可以遭到煩擾，在監(jiān)視器上會(huì)看到不規(guī)則的細(xì)線由上至下滾動(dòng)，該煩擾是由可控硅整流器點(diǎn)火時(shí)發(fā)作的脈沖煩擾所構(gòu)成的。UPS電源發(fā)作的脈沖煩擾波形更爲(wèi)復(fù)雜，它除了整流器點(diǎn)火發(fā)作的煩擾外還有逆變器發(fā)作的脈沖煩擾及其諧波。電源整流器和UPS電源所發(fā)作的脈沖煩擾的輻射雖四處都有，但主要是經(jīng)過分布在會(huì)議室內(nèi)的交流供電線路傳達(dá)的，爲(wèi)傳導(dǎo)方式煩擾。 

2.1　傳導(dǎo)方式煩擾的抑制 

2.1.1　脈沖煩擾的抑制 

關(guān)于脈沖煩擾，采取的處置辦法就是加裝濾波網(wǎng)絡(luò)。如圖3所示，在3根火線的輸入端和整流電源的輸出端區(qū)分對(duì)地接入耐高壓、大容量電容器，構(gòu)成低通濾波電路。 

由于大功率UPS電源的煩擾更嚴(yán)重，除了煩擾脈沖的幅度比較大之外，煩擾脈沖的波形復(fù)雜，頻率成分也很豐厚。爲(wèi)抑制煩擾，在UPS電源的進(jìn)線端和出線端區(qū)分加裝電容器。加大電容量，雖可以進(jìn)一步降低脈沖煩擾電平，但增大至一定量之后，效果就不清楚了。這時(shí)可以采用“Γ型”或“π型”低通濾波電路，即將電纜穿繞在鐵氧體磁環(huán)上，在有效頻率范圍內(nèi)，等效于串聯(lián)一個(gè)電感。 

其激磁電感LP計(jì)算公式如下： 

式中：N—變壓器初級(jí)線圈的圈數(shù)； 

μ—環(huán)形磁芯相對(duì)導(dǎo)磁率；

由上式不美觀出要增大電感量，可以采用以下幾種方式： 

(1)添加磁環(huán)的內(nèi)徑與線纜縫隙； 

(2)選擇高導(dǎo)磁率的磁環(huán)； 

(3)采用高頻磁性材料； 

(4)添加磁環(huán)的數(shù)量。 

2.1.2　交流聲煩擾的抑制 

如前文所述，交流聲煩擾主要是由于地電流構(gòu)成回路，經(jīng)過傳導(dǎo)方式作用于視頻接納設(shè)備的。爲(wèi)此可以經(jīng)過傳輸線變壓器隔離視頻源和接納端。

2.1.3　傳輸線變壓器的設(shè)計(jì) 

設(shè)計(jì)前需明白的參數(shù)有： 

(1)最高義務(wù)頻率Fmax和最低義務(wù)頻率Fmin； 

(2)確定輸出負(fù)載電阻R1和信號(hào)源內(nèi)阻Rs； 

(3)要明白傳輸線變壓器在此只起隔離作用。 

在設(shè)計(jì)時(shí)，由公式(2－1)、(2－2)、(2－3)不難求出傳輸線的最小長度Lmin、最大長度Lmax和特性阻抗Zc。 

實(shí)際證明，用Φ=(0.27—0.77)mm的高強(qiáng)度漆包線繞制，并繞時(shí)，Zc約爲(wèi)(60—80)Ω；義務(wù)頻率低于50MHz，選用錳鋅氧(MXO)鐵氧體。鐵氧體的導(dǎo)磁率由(2－4)式確定。 

傳輸線變壓器在設(shè)計(jì)時(shí)要求幅頻特性好，插耗低以及回波損耗要高。由于傳輸線變壓器是無源設(shè)備，沒有增益失真，沒有微分相位失真，所以不會(huì)引入新的噪聲。接入傳輸線變壓器之后，發(fā)現(xiàn)脈沖煩擾失掉很大程度抑制，在監(jiān)視器屏幕上已經(jīng)完全看不到有任何煩擾現(xiàn)象。從而說明在視頻信號(hào)長距離傳輸中，在末端加裝傳輸線變壓器可以清楚抑制雜散電磁場的煩擾和交流聲煩擾。 

2.2　輻射方式煩擾的抑制 

現(xiàn)代化的電力系統(tǒng)其本身就是劇烈的電磁煩擾源，主要經(jīng)過輻射方式煩擾該頻段內(nèi)的通訊設(shè)備。爲(wèi)抑制外部高壓輸電線路的煩擾影響，采用接地措施，常用的接地方式有兩種，現(xiàn)區(qū)分討論如下： 

2.2.1　分散接地方式 

分散接地就是將通訊大樓的防雷接地、電源系統(tǒng)接地、通訊設(shè)備的各類接地以及其他設(shè)備的接地區(qū)分接入相互分別的接地系統(tǒng)，由于地線系統(tǒng)不時(shí)增多，地線間潛在的耦合影響往往難以避免，分散接地反而容易惹起煩擾。同時(shí)主體建筑物的高度不時(shí)添加，其接地方式所帶的不安全要素也越來越大。當(dāng)某一設(shè)備被雷擊中，容易構(gòu)成地下回?fù)簦瑩p壞其他設(shè)備。 

2.2.2　結(jié)合接地方式 

結(jié)合接地方式也稱單點(diǎn)接地方式，即一切接地系統(tǒng)共用一個(gè)共同的“地”。結(jié)合接地有以下一些特點(diǎn)：

(1)整個(gè)大樓的接地系統(tǒng)組成一個(gè)籠式均壓體，關(guān)于直擊雷，樓內(nèi)同一層各點(diǎn)位比較均勻；關(guān)于感應(yīng)雷，籠式均壓體和大樓的框架式結(jié)構(gòu)對(duì)外來電磁場煩擾也可提供10－40dB的屏蔽效果； 

(2)普通結(jié)合接地方式接地電阻非常小，不存在各種接地體之間的耦合影響，有利于添加煩擾； 

(3)可以節(jié)省金屬材料，占地少。 

由上不美觀出，采用結(jié)合接地方式可以有效抑制外部高壓輸電線路的煩擾。 

3　音頻煩擾分析及處置辦法 

就音頻設(shè)備間信號(hào)線輸入、輸出接口的方式來講，有平衡式和不平衡式兩種：平衡式—雙線差動(dòng)式，具有較強(qiáng)的共模煩擾抑制才干，交流聲煩擾小，常用于長距離或強(qiáng)煩擾條件下的信號(hào)傳送。不平衡式—單線單端式，多用于近距離或內(nèi)部設(shè)備間信號(hào)傳送。爲(wèi)抑制交流聲煩擾，應(yīng)留意以下幾點(diǎn)： 

(1)避免將2個(gè)地電位可以不同的設(shè)備間的信號(hào)地線直接連通或構(gòu)成地線環(huán)路。 

(2)盡量避免或減弱兩設(shè)備間電的直接聯(lián)絡(luò)。 

(3)把電氣銜接的部分屏蔽在一個(gè)人系中，信號(hào)地線或屏蔽層在該體系一側(cè)接地。 

(4)遠(yuǎn)距離傳送信號(hào)采用平衡變壓器傳輸方式。兩端都要有平衡變壓器，屏蔽層一端接地，也可懸空不接。接地可以起到屏蔽作用，也可防止明電搭接時(shí)發(fā)作觸電事故。不接地時(shí)，兩端平衡變壓器可起到絕緣隔離作用，平衡變壓器中心接地，可泄放靜電。