25.05.2009. Передача видеоизображения по коаксиальным линиям связи

При передаче видеосигналов по протяженным коаксиальным линиям связи, как правило, невозможно обойтись без дополнительного оборудования. Его использование обусловлено необходимостью корректировки поступающего от видеокамеры сигнала с целью получения неискаженного изображения на экране монитора. Искажения видеоизображения могут носить различный характер. Это может быть снижение контрастности, яркости и четкости изображения, искажение и пропадание цвета, нарушение кадровой или строчной синхронизации, появление фоновых помех, вызванных паразитными токами сетевой частоты 50 Гц (или более высокими промышленными частотами, возникающими от работающих вентиляторов, электродвигателей, электросварки и др.) из-за отсутствия на объектах единого контура заземления оборудования. Все эти негативные явления могут возникать при передаче видеоизображения по коаксиальным линиям связи на значительные расстояния (100 м и более). При этом на качество изображения может влиять тип используемого коаксиального кабеля, схема подводки электропитания к передающему и приемному оборудованию, место прокладки кабелей и т. д.

В настоящей статье приводятся рекомендации по выбору видеооборудования, в зависимости от конкретных задач, стоящих перед потребителями. Условно выпускаемую аппаратуру можно классифицировать следующим образом:

1. Видеоусилители и разветвители видеосигнала

2. Приборы защиты видеооборудования

3. Прочее оборудование

4. Источники питания.

При передаче видеосигнала по протяженному коаксиальному кабелю возникают амплитудно-фазочастотные искажения. Эти искажения обусловлены параметрами коаксиального кабеля. Омическое суммарное сопротивление центральной жилы кабеля и его оплетки вызывают уменьшение амплитуды видеосигнала на выходе кабеля и, соответственно, яркости видеоизображения, а емкостные составляющие кабеля, совместно с распределенным омическим сопротивлением, вызывают резкое уменьшение сигнала на высших частотах, причем ослабление составляющих спектра видеосигнала тем больше, чем выше частота сигнала. Кроме этого, наличие емкостных составляющих импеданса коаксиального кабеля вызывают фазовые искажения видеосигнала на выходе кабеля, в зависимости от частоты. Все это приводит к резкому ухудшению параметров видеоизображения, уменьшению контрастности, четкости, искажениям цветопередачи вплоть до потери цвета вообще. При значительной длине кабеля (или больших значениях удельного сопротивления и емкости) может произойти срыв синхронизации или искажение видеосигнала за шумами и наводками от внешних электромагнитных полей. Для нормальной работы видеооборудования, в этом случае, требуется использование специальных видеоусилителей, предназначенных для компенсации потерь видеосигнала, а также для коррекции амплитудно-частотной и фазочастотной характеристик передаваемого видеосигнала.

Видеоусилители условно можно разделить на следующие группы:

1.1. Малогабаритный видеоразветвитель Si-103

Обеспечивает разветвление одного входного видеосигнала на три выхода. Прибор имеет один общий регулятор коэффициента усиления. Питание от нестабилизированного источника. Разрешение передаваемого изображения 560 ТВЛ.

1.2 Малогабаритные видеоусилители Si-105M/F, Si-106M/F

Видеоусилители отличаются миниатюрной конструкцией, позволяющей устанавливать их непосредственно на видеооборудование. Питание от нестабилизированного источника 11…18 В. Видеоусилители предназначены для использования в системах охранного видеонаблюдения высокой четкости. Они позволяют получить разрешение системы 550 ТВЛ.

* Si-105M/F имеет плавную регулировку АЧХ, позволяющую корректировать параметры видеотракта в зависимости от длины коаксиального кабеля.

* Si-106M/F является передающим видеоусилителем, корректирующим АЧХ. Усилитель улучшает на 10 дБ отношение сигнал/помеха в канале передачи видеоизображения.

1.3. Многоканальные видеоусилители для монтажа в 19" стойку Si-190, Si-191

Видеоусилители предназначены для многоканальных систем охранного телевидения. Могут монтироваться в 19" стойку или автономно. Высота корпуса усилителей 2U. Питание от сети переменного тока ~220 В / 50 Гц. Видеоусилители имеют плавные регуляторы четкости и контрастности отдельно в каждом канале.

* Si-190 – 16-ти канальный видеоусилитель для систем охранного телевидения с максимально высокими требованиями к качеству изображения. Компенсирует потери в кабеле при сохранении разрешающей способности изображения в системе 560 ТВЛ.

* Si-191 – 16-ти канальный изолирующий видеоусилитель для систем видеонаблюдения промышленных предприятий. Видеотрансформатор включен по каждому входу прибора. Компенсирует затухание видеосигнала в кабеле при сохранении разрешения в 560ТВЛ на дистанции до 500 м и 400 ТВЛ на дистанции до 1000 м.

1.4. Усилитель-распределитель Si-193

Прибор предназначен для многоканального приема аналоговых видеосигналов и распределения их на удаленные посты наблюдения.

Состав прибора:

* четыре канала приема изображения;

* в каждом канале распределитель видеосигнала на три выхода;

* по каждому выходу распределителя независимые регуляторы контрастности и четкости изображения, гальваническая развязка и схема грозозащиты;

* по каждому входу распределителя схема грозозащиты.

Особенности прибора:

* компенсация затухания видеосигнала в длинных линиях связи;

* максимальная дистанция передачи видеоизображения от источника сигнала (видеокамеры) до видеорегистратора – 1000 м по коаксиальному кабелю;

* возможность включения прибора для передачи видеоизображения по экранированной витой паре (с дополнительным оборудованием) на дистанцию до 1700 м;

* эффективная многоступенчатая схема защиты от перенапряжений, грозовых разрядов, коммутационных импульсных помех по электросети 220 В, входным и выходным цепям;

* гальваническая развязка по линиям связи с постами видеонаблюдения. Уменьшение помех на изображении от удаленных видеорегистраторов, выполненных на базе персональных компьютеров.

1.5. Шестнадцатиканальный изолирующий видеоусилитель Si-196

Многоканальный видеоусилитель Si-196

Прибор предназначен для многоканального приема аналоговых видеосигналов в условиях сложной электромагнитной обстановки.

* Особенностью прибора является автоматическая фиксация уровня «черного» (восстановление постоянной составляющей видеосигнала) в каждом из шестнадцати каналов, что позволяет уменьшить влияние наводок и помех любого происхождения.

Из выпускаемого оборудования для передачи видеоизображения по коаксиальным линиям связи прибор Si-196 имеет наилучшую помехозащищенность.

* По каждому входу прибора включены изолирующие видеотрансформаторы.

* Компенсирует затухание видеосигнала в кабеле при сохранении разрешения изображения в 560 ТВЛ на расстоянии до 500м и 400 ТВЛ на расстоянии до 1000м.

* Эффективная защита каждого канала от воздействия импульсных наводок и помех как по входу, так и по выходу.

* Защита от импульсных помех по цепи питания 220В/50 Гц.

* Диапазон напряжения питания 160-260 В, 50 Гц.

1.6. Шестнадцатиканальный усилитель разветвитель Si-197

Многоканальный видеоусилитель Si-197

Предназначен для многоканального приема аналоговых видеосигналов и разветвление каждого из них на два выхода.

* Компенсирует затухание видеосигнала в линиях связи при обеспечении разрешения изображения не менее 560 ТВЛ на расстоянии до 500 м.

* Прибор имеет независимые регуляторы по каждому выходу.

* Прибор обеспечивает защиту от импульсных помех по цепи питания 220 В/50 Гц.

2. Приборы защиты видеооборудования

* Si-130M/F. Изолирующий трансформатор. Обеспечивает уменьшение фоновых помех на изображении. Полоса пропускания 7 МГц. Разрешение передаваемого изображения 560 ТВЛ.

* Si-130АM/АF. Изолирующий трансформатор. Аналог Si-130M/F. Отличается наличием разделительного конденсатора 470 мкФ, включенного в первичную цепь видеотрансформатора.

* Si-133M/F. Изолирующий трансформатор с грозозащитой. Обеспечивает уменьшение фоновых помех на изображении, а также защиту видеооборудования от воздействия перенапряжений, импульсных помех и наводок.

* Si-140M/F. Прибор грозозащиты. Защита видеооборудования от воздействия перенапряжений, импульсных помех и наводок.

* Si-145. Прибор обеспечивает защиту видеокамеры по электросети 220 В/50 Гц (модификация 24 или 12 В), по видеосигналу и по телеметрии.

* Si-146. Прибор обеспечивает защиту оборудования по видеосигналу в четырех каналах.

* Si-147. Прибор обеспечивает защиту оборудования по видеосигналу и телеметрии в двух каналах.

3. Прочее оборудование передачи изображения по коаксиальному кабелю:

3.1. Приемник видеоизображения Si-121RM

Предназначен для совместной работы с видеокамерой МВК-18КС и её модификациями, а также с комплектом из стандартной видеокамеры и видеопередатчика Si-122Т.

* Обеспечивает передачу питания к видеокамере по коаксиальному кабелю.

* Приемник видеоизображения SI-121RM Максимальное расстояние до видеокамеры МВК-18КС составляет 1200 м.

* Имеет эффективную многоступенчатую схему защиты от перенапряжений, грозовых разрядов, коммутационных импульсных помех по цепям электросети 220 В и линии связи с МВК-18КС.

* Имеет герметизированную конструкцию с уровнем защиты IP65.

3.2. Четырехканальный приемник видеоизображения Si-124R

* Обеспечивает прием видеоизображения и передачу питания одновременно к четырём видеокамерам МВК-18КС по коаксиальным кабелям с суммарным током потребления видеокамеры до 800 мА на расстояние до 1200 м.

3.3. Восьмиканальный приемник видеоизображения Si-198

* Обеспечивает прием видеоизображения и передачу питания одновременно к восьми видеоканалам МВК-18КС по коаксиальным кабелям на расстояние до 1200 м.

* Суммарный ток потребления видеокамер 1,6 А

* 19" исполнение для стандартной стойки, 2U.

* Плавная регулировка чувствительности в каждом канале.

* Имеет эффективную многоступенчатую защиту от перенапряжений, грозовых разрядов, импульсных помех по линиям связи и цепи электросети 220 В/50 Гц.

* Диапазон напряжения питания 90-264 В/50 Гц.

3.4. Видеопередатчик Si-122Т

Видеопередатчик Si-122Т

Предназначен для передачи видеосигнала и напряжения питания стандартной видеокамеры по одному коаксиальному кабелю.

* Передатчик может эксплуатироваться с видеокамерой с током потребления не более 180 мА совместно с приёмниками Si-121RM, Si-124R, Si-198 или прибором Si-122.

* Имеет герметизированную конструкцию с уровнем защиты IP55.

3.5. Многофункциональный приемопередатчик Si-122

Прибор предназначен для установки вне помещения, имеет герметизированную конструкцию с уровнем защиты IP65, температурный диапазон от -40°С до +40°С и эффективную схему грозозащиты по всем цепям. Прибор эксплуатируется со специализированной видеокамерой МВК-18КС или со стандартной видеокамерой и передатчиком Si-122Т.

Особенности прибора:

* Передача видеосигнала от МВК к прибору Si-122 осуществляется по стандартному коаксиальному кабелю (или витой паре) на расстояние до 1200 м. Передача электропитания от прибора к МВК происходит по тому же коаксиальному кабелю, что и видеосигнал.

* Передача видеосигнала от прибора Si-122 к приемному оборудованию осуществляется по коаксиальному кабелю (или витой паре) на расстояние до 1200 м.

Габаритно-установочные размеры приборов Si-105M/F, Si-106M/F, Si-116RM/F, Si-130M/F, Si-133M/F, Si-140M/F, Si-170M/F, Si-171M/F

4.1. 8-ми канальный блок питания Si-194

Предназначен для многоканальных систем видеонаблюдения в качестве источника видеокамер. Может монтироваться в 19" стойку или автономно. Высота блока питания 2U.

Прибор защищен от воздействия импульсных помех по цепи первичного электропитания ~220 В/50 Гц и линиям связи с видеокамерами.

Блок питания в каждом канале имеет защиту от перегрузки, отключающую питание видеокамеры при превышении допустимого тока потребления.

Прибор имеет термозащиту, срабатывающую при перегреве.

По каждому из восьми каналов формируется плавно регулируемое напряжение питания постоянного тока в диапазоне от =12 В до =14 В. Амплитуда пульсаций не превышает 10 мВ. Максимальный ток нагрузки по каждому каналу 200 мА.

Блок питания обеспечивает передачу напряжения питания на расстояние не менее

750 м при использовании кабеля с сечением проводов 1 мм2 и токе потребления видеокамеры 100 мА.

4.2. 16-ти канальный блок питания Si-199

Предназначен для использования в многоканальных системах видеонаблюдения в качестве источника питания видеокамер. Аналогично прибору Si-194 защищен от воздействия импульсных помех по цепям электропитания и линиям связи с видеокамерами; имеет защиту от перегрузки, термозащиту. По каждому каналу формируется плавно регулируемое напряжение питания в диапазоне от =12 В до =14 В. Прибор отличается наличием 16-ти каналов, а также повышенной выходной мощностью. Максимальный ток потребления каждой видеокамеры может достигать 0,5 А, а суммарный ток отдаваемый прибором в нагрузку для 16-ти видеокамер может быть равен 8 А. Диапазон напряжения электросети 90-265 В/50 Гц.