有線電視信號切入方案探討
工程師 斬魔
受法輪功學員將長春市有線電視網八個頻道切換成法輪功真相電視片長達五十分鐘的啟發﹐我在海外收集了一些有關技術資料﹐供大家了解。但這種方法對非專業人員來講技術難度較高﹐危險性較大﹐另外以下實施方案還未經實際試驗過﹐因此有意嘗試者一定要慎重﹐要事先做好試驗和採取必要的安全措施。
本文介紹電視信號切入的幾個實際方案。 方案一最簡單﹐其它方案也都是從方案一演變來的。本文也介紹有線電視網的基本結構和一些常用的設備﹐作為 實際方案的補充說明。對細節不感興趣的讀者看方案一 ､方案二 及其調試操作部份即可。由於本人技術水平有限﹐以下內容可能不是最佳方案﹐歡迎讀者來信共同探討。
基本原理
電視信號切入的基本原理是用調制器將影碟機（或放像機）的圖像和伴音轉換成觀眾較多的電視頻道信號﹐再將以上信號嫁接到有線電視的電纜上。其原理如下圖﹕
方案一需要的設備是﹕一般的影碟機或錄像機（VCR）﹐電視信號調制器（單頻道1000元人民幣或多頻道3000元人民幣）﹐UPS電源（500元人民幣）﹐電源插入器（20元人民幣）﹐接線 如下圖﹕
調制器（video modulator）是將視頻（video）信號及音頻（audio）信號變換成射頻（RF）調制信號的設備。市面上有鄰頻調制器､捷變調制器､固定頻調制器等種類﹐主要區別是輸出射頻信號頻道的可調範圍﹐高檔的可選VHF､UHF､CATV的任何頻道﹐低檔的只可選幾個頻道﹐另外保真度和穩定性也不同。具體選擇哪種﹐要看當地收視率高的頻道是哪幾個。
一般影碟機或錄像機（VCR）自帶調制器﹐但輸出一般只限於三､四頻道。如果您精通電子﹐也可以用專用的音像調制集成塊組裝﹐市場上也有現成的射頻盒或射頻板。
有線電視網中放大器的電源是由幹線同軸電纜提供的﹐一般四級幹線放大器（trunk amplifier）配備一個供電器。而此電纜現在要被我們斷開了﹐這樣會造成有的放大器被停電﹐因此我們需要將原電纜上的電源耦合回去。上圖中的電源插入器（CATV power inserter）起的就是這個作用。電源插入器市場上有成品﹐也可以自制﹕線路可裝在一般的1X2分支器（splitter）的盒子裡﹐以利用原盒子的接線座﹐電感（RF choke 即扼流器）用直徑為0.8mm的漆包線在直徑20mm的鐵氧磁圈上饒20圈（或用1-10µH的成品）﹐電容用0.001µF的瓷介高頻電容即可。制好後需要測試﹕將C端短路時B端的信號不受影響即可。
UPS電源可用一般計算機用的不間斷電源。這種電源內部有蓄電池提供220V交流電﹐並自帶充電器﹐充電後可供電的時間決定于UPS的功率和廠家。影碟機和調制器的功耗一般小於100W（與廠家有關）﹐UPS電源功率選300VA即可﹐除非您用多臺調制器。另外﹐也可以用一個小變壓器將原幹線電纜提供的電源（上圖C處﹐60V）轉換成調制器所用的電源（220V）﹐但注意這裡的電壓可能不穩定（50V-70V）﹐可供功率比較小（100W以下)。當然﹐如果您選擇的切入地點的放大盒旁邊帶220V電源﹐便不需要另外考慮電源問題。
播放設備可以使用便攜式CD/VCD兩用機﹐它的優點是耗電小､體積小。連接A､B處的電纜（上圖蘭色線）即一般電視機連接有線電視網的電纜﹐其接頭和電視機後邊的插座匹配即可﹔圖像伴音連線（上圖綠色線）即一般影碟機或錄像機（VCR）連到電視機的連線。一般影碟機或錄像機自帶這兩種電線。
以上裝置應提前在家中調節裝配﹐反復測試﹐選好地點﹐把握適當時機切入有線電視網。幹線放大盒的識別方法將在 下文 介紹。
首先﹐在家中打開有線電視﹐選定所需的播放頻道。定好後拔下有線電視輸入端接頭﹐使電視處於無信號狀態。將上圖的A處接入電視。
播放ＶＣＤ或錄像機﹐調節調制器的頻率﹐直到電視上出現ＶＣＤ或錄像機播放的清晰圖像﹐鎖定調制器。A處調好後試驗B處也好才行。另外要事先測量好UPS電源的可供電時間。
拔下電視端的射頻線﹐將所有設備裝在一個結實的箱中﹐便於攜帶､操作。別忘了帶A､B電纜。
現場操作時﹐找到所在地有線電視網的主幹線放大盒同軸電纜輸入端（一般是白色或黑色）﹐用扳手迅速將其擰下﹐換上我們的同軸電纜輸出端B﹐擰緊﹐再將原輸入同軸電纜擰到電源插入器的RF輸入端C﹐開始播放ＶＣＤ或錄像機即可。
此方案不用電源插入器﹐而是將幹線同軸電纜切開﹐直接加入信號﹐如下圖所示。 因為切入點不限於放大器旁邊﹐會有更多的地方下手﹐找到安全隱蔽的地方就更容易了﹐但實際操作也相對麻煩一點。考慮到信號衰減的問題﹐切入點還是選離一個幹線放大器的輸入端近一些的地方為好。
在具體操作時﹐剝開電纜是關鍵﹐沒有完全接入我們的信號之前﹐不能將電纜全部切斷﹐否則不法之徒會過早地發現。可先將電纜線塑料皮削掉約40cm左右﹐露出鋁屏蔽層。將事先準備好的地線連線的兩個鱷魚夾分別夾在電纜鋁屏蔽層上﹐即圖中的M點和N點。這時可將M和N點之間的鋁屏蔽層削掉﹐露出心線。為了將60V交流供電連過去﹐可用一條帶扼流器的電線將心線的G和H點接上。然後將我們的信號線的心線夾到原電纜心線的H處﹐再將我們的信號線的屏蔽層（地線）夾到原電纜屏蔽層的N處﹐啟動VCD機器開始播放。同時把電纜心線在K處切斷﹐原有的信號就終斷了。這時應迅速離開現場。
要事先準備好一條帶鱷魚夾的地線連線﹐一條帶扼流器和鱷魚夾的心線連線﹐及一條一頭帶鱷魚夾的電視電纜。扼流器可用直徑為0.8mm的漆包線在直徑20mm的鐵氧磁圈上饒20圈。如果不需要將60V供電連過去﹐則不必要考慮帶扼流器的連線。其它設備的準備方法可參考方案一。
同時向多頻道廣播
同時向多頻道廣播需要多個調制器。很多型號的調制器一個盒子裡有二､三､四個調制器﹐可以同時向二到四個頻道廣播﹐建議用這種調制器。下圖是接線示意圖。由影碟機輸出的圖像､伴音信號要一分為四。由於調制器一般用高阻抗輸入﹐將影碟機的每條輸出線直接一分為四即可﹐不用特殊的分支器﹔也可以打開調制器的盒子﹐將所有的輸入端並在一起。如果要同時向八個頻道廣播﹐則需要兩個這樣的調制器﹐兩路調制輸出信號可用射頻分支器（RF splitter）合併﹐也可用專用的混合器合併。如果您自己組裝調制器﹐或用市場上的射頻板﹐分別將幾塊射頻板的輸出端並聯､輸入端並聯､電源並聯即可。
這個方案的特點是完全採用商業設備﹐直接配備一個幹線放大供電器﹐解決幹線的放大供電問題。供電器的作用是將220V交流電轉換成幹線放大器所用的60V交流電（一般>6A)﹐和射頻調制信號合併﹐用同一條同軸電纜提供給幹線放大器﹐如下圖。這個方法適合于切入地點的放大盒旁邊帶220V電源的情況﹐否則需要大功率的UPS電源。
有線電視網基本結構及切入點問題
下圖是有線電視網的基本結構。早期的有線電視網絡只向用戶發送模擬視頻信號﹐不用光纜。但由於這些網絡不適合用于計算機聯網的雙向數字高帶寬業務﹐所以近年來大城市開始實施光纖同軸電纜混合(HFC)傳輸結構。原始的有線電視網一般有很長（可達15公里）的幹線﹐每600米左右就有一個幹線放大器﹐一條幹線可供幾萬到幾十萬用戶﹐對信號切入非常有利。新的HFC傳輸結構將同軸電纜網分成小區﹐反而對信號切入不利。
原始的有線電視網和HFC的區域分配網（即同軸電纜網部份）類似﹐如下圖。外部信號的最佳且較容易的切入點是同軸電纜網的頂端﹐即幹線放大器的輸入端。在網絡的下支切入﹐能收到信號的觀眾就少。在HFC有線電視總部的衛星接收端或發射端切入信號能覆蓋的觀眾最多﹐但也難實施。在用戶家裡也可以切入信號﹐但效果最差﹐因為不能將原有的信號停掉﹐需要的功率大﹐覆蓋的觀眾少。
幹線放大器一般懸掛在架空絞線上﹐或設在居民樓樓梯下或樓外牆上﹐形狀如下。幹線電纜一般比饋線或室內引線電纜粗﹐前者直徑至少12mm而後者直徑約8mm。放大器的盒子上可能不標明哪個是輸入端﹐要從電纜的走向上辨別。
HFC電視網中的光節點（即上圖的中繼電）一般自帶一個或多個功率放大器﹐直接分出二到四根幹線﹐在這裡切入可以同時向二到四個區域分配網廣播﹐但因為只能將信號接到原放大器的輸出端﹐需要的功率較大（50dBmV）﹐需要自己配備一個放大器和一個分支器﹐如下圖（方案四）。分支器（RF Splitter）是一個很簡單的器件。
您可能想﹕切斷､融接光纖不是更好麼﹖那是一件費時間和難度高的事﹐倒不如打開光節點的盒子﹐在光電解調輸出的地方切入信號。光節點的盒子裡有一對或多對激光發射器和接收器﹐辨別方法是激光發射器上有“激光危險”的標籤﹐我們是要在激光接收器段的RF輸出線上切入信號。但這裡各廠家的電平和插座都不同﹐對精通者可能一個便攜帶式影碟機即可解決問題﹔但對一般人試驗､實施較難﹐還是上圖的方案保險。
常用設備的來源
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