В техніці кабельного телебачення (КТБ) широко використовуються дільники потужності (сплітери) сигналів. Вони використовуються для зовнішньої і внутрішньобудинкової розводки мереж КТБ і мають різну конфігурацію. Зазвичай потужність, що подається на вхід дільника, рівномірно розподіляється між кількома виходами. Однак є відокремлений клас дільників, іменованих ответвителями, які ответвляют частина потужності, що передається по магістральному кабелю.
Схема на рис. 1 являє собою широкосмуговий дільник, рівномірно розподіляє вхідний сигнал між N виходами. Коефіцієнт загасання сигналу К3 на будь-якому виході розраховується за формулою
Кз = 20*lg(N) (дБ). (1) 
Рис. 1. Широкосмуговий дільник
Як можна помітити з даної формули, сигнал на будь-якому виході послаблюється. Якщо підсилити сигнал на виході дільника до рівня вхідного, то отримаємо активний дільник, або розгалужувач Конструктивно підсилювач включають до дільника, а коефіцієнт його посилення вибирають рівним коефіцієнту загасання дільника (Кз). Резистори R1...RN рівні і обчислюються за формулою
(2)Опору входу і виходів повинні бути рівними Zн (умова узгодження навантаження).
В таблиці " table1 наведені дані дільників, що мають N виходів, які працюють на навантаження 75 Ом. Таблиця 1 № R1...RN, Ом Кз, дБ 2 25 6,02 3 37,5 9,54 4 45 12,04 5 50 13,98 6 53,6 15,56 7 56,3 16,90 8 58,3 18,06 9 60 19,08 10 61,4 20 16 66,2 24,08 Zн=5 Ом
Основною перевагою цих пристроїв є їх широкосмугових і рівномірність АЧХ в смузі пропускання. На рис. 2 зображена конструкція дільника з трьома виходами. Всі резистори мають опір 37,5 Ом. Дільник збирається в латунної або дюралюмінієвою коробці. Вхідний і вихідні роз'єми - типу "F" або "SMA". Перші переважніше, оскільки передбачають підключення коаксіальних кабелів без використання пайки.
Рис. 2. Конструкція дільника з трьома виходами
Рис. 3. Друкована плата дільника з трьома виходами
Теоретично смуга пропускання такої схеми не обмежена. Однак при використанні монтажу, наведеного на рис. 2, на високих частотах (вище 800 МГц) АЧХ стає нерівномірною і має спад (позначається вплив паразитних ємностей і індуктивностей висновків резисторів).
Для усунення цього небажаного явища використовують безвыводные резистори, монтовані на поверхню друкованих плат. Друкована плата (рис. 3) виконана з двостороннього фольгованого склотекстоліти марки СТНФ завтовшки 1,5 мм. Ширина доріжок - 1,2 мм. Резистори впаюються в розриви доріжок. Застосування даного методу дозволяє отримувати відмінні результати роботи дільників на частотах аж до 3 ГГц. При використанні дільників на більш високих частотах, друковану плату виготовляють з фторопласту.
На практиці широкосмугові дільники використовуються для розподілу сигналів від конвертора приймача супутникових ТБ-програм між кількома тюнерами (внутрішніми блоками). Для компенсації загасання сигналу в дільнику використовується компенсуючий підсилювач.
Принципова схема розгалужувачі сигналів першої ПЧ в приймачах СТВ-програм зображена на рис. 4, а монтажна схема, виконана з SMD-технології - на рис. 5.
Рис. 4. Розгалужувач сигналів першої ПЧ в приймачах СТВ-програм
Рис. 5. Монтажна схема розгалужувача
Хрестики на кресленні плати вказують наскрізні отвори, через які відповідні друковані доріжки з'єднуються з загальної шиною (другою стороною). Загальна шина має електричний контакт з корпусом розгалужувача. XS1.. .XS3 - "F"-роз'єми. Всі елементи (у тому числі L1 і L3) - SMD-типу (можна застосувати звичайні елементи, відкусивши повністю їх висновки і припаявши безпосередньо до друкованих доріжок). Котушка L2 - безкаркасні, з внутрішнім діаметром 3 мм, має 4 витка проводу ПЭВТЛ діаметром 0,47 мм.Як можна бачити зі схеми, компенсуючий підсилювач живиться постійною напругою (одночасно годує і зовнішній конвертор), яке надходить від тюнера, включеного на "Вихід 1". Проходження напруги живлення від другого тюнера і коливання частотою 22 кГц блокуються розв'язує ємністю С5. Таким чином, провідним тюнером виявляється той, який підключений до гнізда XS2 "Вихід 1".
На рис. 6 зображена принципова схема дільника-відгалужувача, який, на відміну від схеми на рис. 1, має менше загасання. Відгалужувачі широко використовуються в мережах КТБ при під'їзної розводці. Сигнал від магістрального кабелю через магістральний відгалужувач подається на під'їзний кабель (більш тонкий, ніж магістральний). На кожному поверсі в розрив кабелю включаються відгалужувачі, показані на рис. 6. При цьому неважливо, який з роз'ємів, XS1 або XS8, є входом (виходом).
Рис. 6. Принципова схема дільника-відгалужувача
На останньому поверсі, де закінчується під'їзний кабель, встановлюють або відгалужувач, до виходу якого підключають заглушку 75 Ом ("термінатор"), або розгалужувач, показаний на рис. 7.
Рис. 7. Принципова схема розгалужувача
Під'їзні розгалужувачі збирають у латунних або алюмінієвих корпусах відповідних розмірів. Всі індуктивності - безкаркасні, діаметр 5 мм L1, L4 (рис. 6) і L1, L2 (рис. 7) - 2,5 витка; 12, L3 (рис. 6) - 6 витків, намотаних проводом ПЭВТЛ діаметр 0,8 мм, крок намотування - 1,5 мм. Всі роз'єми типу "F".
Для відгалуження сигналів від магістральних кабелів використовують відгалужувачі, зібрані за аналогічними схемами (рис. 8,9). У зв'язку з тим, що пасивні компоненти передають в даному випадку більш високу потужність, навантажувальні резистори повинні мати допустиму рассеиваемую потужність не менше 2 Вт. Відповідно змінено тип роз'ємів, через які відгалужувач підключається до магістральному кабелю. Як XS1, XS2 використовують СВЧ-роз'єми типу СР-75-66ФВ. Котушки L1, L2 намотуються проводом ПЭВТЛ діаметр 1,2 мм (при налаштуванні уточнюють крок витків).
Рис. 8,9. Магістральні відгалужувачі
В принципі, можливе виготовлення магістральних відгалужувачів з як завгодно великою кількістю відвідних виходів, однак на практиці досить мати два відводу. На кінці магістрального кабелю встановлюють або відгалужувач (рис. 8), до виходу якого підключається 75-омний термінатор, або розгалужувач (рис. 7). Описані відгалужувачі добре працюють на частотах до 300 МГц і досить пристойно - в діапазоні 300...800 МГц. Якщо під'їзний відгалужувач використовується для розведення сигналу від колективної ДМВ - або MMDS-антени, які мають зовнішній підсилювач і конвертор, на поверхах встановлюють відгалужувачі, зображені на рис. 6, а на кінці кабелю - розгалужувач-інжектор живлення (рис. 10). Індуктивності L1 ...L4 ідентичні застосовуються в схемі на рис. 6. L5 і L6 - типу Д-0,1. В якості Т1 використовують будь-який малогабаритний трансформатор з вихідною напругою 15 В і допустимим струмом 0,5...0,7 А. Пристрій зібрано в дюралюминиевом корпусі; елементи блоку живлення відокремлюються від схеми розгалужувачі перегородкою. DA1 кріпиться безпосередньо до корпусу, який грає роль тепловідведення.
Рис. 10. Розгалужувач-інжектор живлення
На рис. 11 зображена типова схема розводки сигналу від однієї MMDS-антени (2,5...2,7 ГГц) [1]. Як під'їзного кабелю використовують RG-6U, абонентського - RG-6. При налагодженні системи необхідно уточнити необхідну напругу живлення конвертора MMDS. Якщо воно відрізняється від 12 В, необхідно замінити DA1 (рис. 10) на відповідну (наприклад, для Uж=15 використовується В КР142ЕН8В).
Рис. 11. Схема розводки сигналу від однієї MMDS-антени
Не можна обійти увагою клас пристроїв, званий "комбайнерами-сплітерами" СТВ/ТВ сигналів. Принцип їх роботи пояснюється на рис. 12. Комбайнер складає сигнали ПЧ1 СТВ від конвертора (смуга частот, займаних сигналом - 950...2050 МГц) і посилені антенним підсилювачем сигнали MB і ДМВ ТБ-програм (48...800 МГц). Результуючий сигнал по кабелю зниження подається на спліттер-розгалужувач, де знову виділяються сигнали ПЧ1 СТВ (подаються на СТВ-тюнер) і МВ/ДМВ-сигнали ТБ (подаються на антенний вхід ТВ-приймача). На рис. 13 наведена схема комбайнера. XS1...XS3 - "F"-роз'єми. Схема монтується в дюралюминиевом корпусі. Індуктивності - безкаркасні, d2,5 мм. Вони намотані посрібленим проводом d0,31 мм і мають: L1 - 2 витка, L2 - 3 витка, a L3 - 2,5 витка.
Рис. 12. Принцип роботи комбайнерів-сплиттеров
Рис. 13. Схема комбайнера
Антенний підсилювач МВ/ДМВ живиться від постійної напруги, що надходить з СТВ-тюнера. Струм споживання підсилювача не повинен перевищувати 50...70 мА.
На рис. 14 зображена схема активного сплітера, який розділяє сигнали, об'єднані комбайнером, а також компенсує загасання, внесене дільником, що входять до складу спліттера. Компенсуючий підсилювач живиться від СТВ-тюнера через кабель зниження. L2 і L3 - безкаркасні, d3 мм, намотані посрібленим проводом d0,31 мм і мають: L2 - 3,5 витка, a L3 - 3 витка відповідно. Спліттер монтується SMD-методом і полягає в латунний або дюралюмінієва корпус.
Рис. 14. Схема активного сплітера
На закінчення слід зазначити, що при налаштуванні вищеописаних пристроїв бажано використовувати ГКЧ з смугою гойдання від 30 до 3000 МГц. Після налаштування пристроїв необхідно зняти їх точні АЧХ і нанести їх на верхні кришки пристроїв, для наочного представлення характеристик використовуваних схем.
Щоб уникнути ураження плаваючими потенціалами необхідно передбачити заземлення корпусів всіх описаних пристроїв.
Література
Автор: Ст. Федоров, р. Липецьк; Публікація: www.cxem.net