Book impianti centralizzati TV e SAT

Transcript

1 B Book impianti centralizzati e S Terza edizione

2

3 Gentile cliente, FTE maximal ha voluto realizzare il presente Book Impianti, terza edizione, per fornirle un ulteriore servizio e un supporto tecnico pratico ed immediato. In quest ottica, l Azienda ha cercato di rendere la lettura del Book Impianti e la ricerca delle specifiche tecniche il più possibile rapida e chiara, strutturando la pubblicazione in tre parti. Premessa FTE maximal Italia s.r.l.

4 4Premessa Garanzia e qualità Il sistema di Progettazione, Produzione e Distribuzione adottato da FTE maximal GROUP è certificato secondo le normative UNI EN ISO Questo ha come obiettivo la costante e continua efficienza in termini di qualità dei propri prodotti e dei servizi forniti.

5 FTE maximal GROUP Fondata nel 1965 in Mülacher (Germania), Fte maximal si è consolidata come specialista nella progettazione e produzione di prodotti per la ricezione e distribuzione di segnali Tv e S. Nel 1997 consolida un accordo commerciale con altre due aziende, una Spagnola e una Italiana, aziende che completano la gamma di prodotti nel settore radiotelevisivo. Nel 1995 tutta la produzione viene trasferita nell attuale sede centrale in Barcellona (Spagna). Attualmente FTE maximal offre una soluzione globale adattata ad ogni mercato internazionale e mondiale, operando con oltre 50 paesi, riscontrando un ottimo successo presso i professionisti del settore telecomunicazione radiotelevisive. Premessa La produzione avviene su quattro centri di produzione collocati a Barcellona (Spagna), Groisy (Francia), Guangdong (Cina) e Lunen (Germania). FTE maximal, consapevole della fondamentale importanza nel fornire un supporto e un servizio tecnico diretto alla propria clientela, ha creato 8 filiali autonome per un totale di mq. di magazzini in Europa, Asia e Medioriente, che operano sul propio territorio tramite una propria rete commerciale, assicurando consegne veloci e un assistenza tecnica sempre vicina alle esigenze dei distributori, installatori e clienti finali. FTE maximal ITALIA opera con la propria sede in Reggio Emilia avvalendosi di una struttura tecnica, logistica, commerciale e amministrativa, impegnandosi nel costante mantenimento di una rete di distribuzione e di un supporto tecnico capillare su tutto il territorio nazionale. Barcellona Francia Germania Portogallo Italia Dubai Dubai 5

6 6Premessa Il software FTE FTE maximal mette a disposizione gratuitamente alla propria clientela il software SiS 1.0, programma di progettazione d impianti in distribuzione Multiswitch. Il programma dispone di una libreria dove è indicato un elenco completo e dettagliato di tutti gli articoli FTE maximal per la stesura di preventivi. SiS 1.0 dispone di un controllo automatico dei livelli di segnale alle singole prese, con segnalazione automatica dei punti critici. Oltre al SiS 1.0, FTE maximal presenta il software CIC per la progettazione di impianti e S. Questo programma permette di realizzare progetti di impianti centralizzati e S in modo semplice e dinamico. Una volta realizzato il progetto si possono estrapolare lo schema dell impianto, il computo metrico dei materiali e tutte le informazioni tecniche dell impianto progettato (livelli dei segnali, rapporto segnale/rumore, intermodulazione, regolazione amplificatori, )

7 Corsi di formazione tecnico pratici Fte maximal ha attivato nuovi corsi di formazione per darti la possibilità di acquisire sempre maggiori competenze nel campo dell impiantistica, DTT e S. Il nostro piano di formazione, suddiviso in tre step, ti consentirà di allargare la tua area di competenza, acquisire nuove conoscenze pratiche e teoriche, affinare le tue capacità nel creare nuove opportunità di business. Premessa 1- Corso DTT (digitale terrestre) L avvento dei nuovi segnali digitali: prospettive future e nuove opportunità commerciali. Aspetti pratici per la ristrutturazione e progettazione di nuovi impianti centralizzati con segnali digitali. Durata del corso ore, presso il distributore partner. 2- Corso Impiantistica Progettare e realizzare impianti centralizzati e S. Analisi dei segnali e S analogici e digitali, analisi delle tipologie di impianto, utilizzo del misuratore di campo e accenni sui software di progettazione FTE maximal. Durata del corso 6 ore, presso il distributore partner. - Corso Impiantistica Avanzato Entrare in modo pratico e dinamico nelle tecniche di taratura delle centrali Terrestri e Satellitari. Teoria e pratica in laboratorio con Misuratore di Campo. Durata del corso 2 giorni, presso la sede di FTE maximal. Numero massimo: 12 partecipanti con nozioni di impiantistica e S. 7

8 8

9 Parte 1 Consigli tecnici Normativa Indice Guida CEI Intestazione del cavo coassiale 12 Linea guida controllo collaudo 15 DTT - Le misure 16 Canali e bande televisive 20 Bande e polarizzazioni in 1ª IF 22 Livelli di segnale 22 Regola dei db 22 Attenuazione cavo Fte 22 Canali SFN Italia 2 LEGISLAZIONE 24 DM 7/

10 10Consigli tecnici Guida CEI Linee guida relative al dimensionamento del sostegno d antenna Alfine di rendere comprensibile e più facilmente eseguibile il calcolo del sostegno d antenna vi sottoponiamo una procedura sintetica estratta dalla guida CEI Il palo di per se rappresenta l elemento principale del sistema di sostegno delle antenne. Alcuni aspetti meccanici e fisici assumono importanza rilevante di cui si deve tenere conto per una corretta scelta del palo autoportante: Il vento esercita un azione tagliente e torcente sul palo e per questo va a caricarlo Ogni antenna installata, sollecitata dal vento, esercita un peso sul palo, che mette alla prova sia la sua staticità che la sua resistenza Di seguito viene riportata la procedura per il corretto dimensionamento del sostegno, tenendo conto degli aspetti precedentemente descritti. Calcolo del Momento flettente esercitato dalle antenne sul palo Il palo telescopico è costituito da più tronconi (vedere fig. 2) dove quello principale (base), a diametro maggiore rispetto agli altri, subisce viene ancorato mediante zanche. I successivi tronconi a diametri inferiori e differenti, si innestano tra di loro fino all ultimo troncone a diametro più piccolo. La procedura di calcolo che vi viene proposta è da eseguire su tutti i tronconi per poter scegliere correttamente i pali e definire il miglior sistema di sostegno delle antenne. Procedimento di calcolo 1. Calcolare la forza esercitata dall antenna sul palo nel punto di ancoraggio quando viene sottoposta al vento ad una velocità di 10 km/h con la seguente formula: F(N) = c c* * p * S Tale calcolo deve essere effettuato per ogni antenna installata sul palo. 2. Calcolare il momento flettente M a1 (espresso in Newton metri) M ba che ogni antenna determina sul palo e il momento totale dell insieme delle antenne M ba M a1 = F 1 * a 1 M a2 = F 2 * a 2 M a = F * a M a4 = F 4 * a 4 c è una costante che deve essere scelta tra 1,2 (condizioni di vento teso) 1,6 (condizioni di raffiche di vento) 2,0 (in presenza di ghiaccio che aumenta la superficie esposta) p è la pressione standard a quando il vento soffia a 10 km/h ed è pari a 800 N/m S è la superficie a cui l antenna è sottoposta all azione del vento M ba (N/m) = M a1 + M a2 + M a + M a4 F è la forza esercitata dalle antenne sul palo nel punto in cui sono fissate ad esso a è la distanza dell antenna dal punto di fissaggio come si vede in figura 1 Fig. 1

11 Calcolo del Momento flettente esercitato dal vento sul palo Una volta eseguito il calcolo del momento flettente causato dalle antenne occorre calcolare anche quello causato dal vento sul palo stesso. Questo calcolo dovrà tenere conto dei vari tronconi di differenti sezioni L1, L2, L del palo telescopico che sono sollecitati dal vento.. Calcolare la pressione esercitata dal vento su ogni troncone del palo q 1 = c * p * D 1 q 2 = c * p * D 2 q = c * p * D c è il coefficiente din carico già visto p è la pressione convenzionale di 800 N/m già vista D è il diametro del troncone di palo espresso in metri Dopodiché si deve calcolare il momento flettente dato dalla somma dei singoli momenti Consigli tecnici M p (N/m) = q * L 2 / 2 + q 2 * L 2 * (L + L 2 / 2) + q 1 * L 1 * (L + L 2 + L 1 / 2) Infine quasta fase di calcolo termina con il calcolo del momento flettente complessivo Mbt dato dalla somma del momento flettente causato dalle antenne Mba e il momento causato dal vento sui tronconi del palo Mp. M bt (N/m) = M ba + M p Fig. 2 Importante: Il valore del momento flettente Mbt dovrà essere inferiore a 1650 Nm. Se si superano i 1650 Nm potrebbe essere necessaria una prova statica per la parte del fabbricato sulla quale si intende ancorare il palo. Nei calcoli si ipotizza una velocità del vento di 10 km/h, se situato a meno di 20 m dal suolo, oppure di 150 km/h se posizionato ad altezza superiore. Individuazione del palo Una eseguito il calcolo del momento M bt, la scelta della sezione del palo viene determinata dal modulo di resistenza W dello stesso, da posizionare nel punto di maggior sforzo. Il modulo di resistenza W si calcola con questa formula: W (mm )= π * D 4 - d 4 d D è il diametro del troncone di palo espresso in metri d è il diametro interno del tubo Fig. Questo calcolo permette di calcolare successivamente il momento M max, il momento flettente che il palo (troncone principale o base dove viene fissato il sostegno) è in grado di contenere, che dovrà essere necessariamente superiore o uguale al valore di M bt calcolato precedentemente. La formula è la seguente: M max (N/m) = W * R m / 1000 Rm è il modulo di resistenza del palo fornito dal costruttore espresso in N/mm 2. Questo parametro dipende dallo spessore del palo: maggiore è lo spessore del palo, più lo stesso è resistente e garantisce un momento massimo sopportabile La stessa procedura di calcolo dovrà essere eseguita anche per restanti singoli tronconi (pali) di diametro inferiore che verranno inseriti nel palo principale (base). 11

12 12Consigli tecnici Intestazione del cavo coassiale Nei paragrafi seguenti vengono presentati i modelli di connettore più diffusi e forniti utili consigli sulla realizzazione pratica delle connessioni. In particolare ci si soffermeremo sui seguenti sistemi: connessioni F, le più utilizzate dall avvento della ricezione via satellite per la loro praticità d uso connessioni per cavi da interramento e posa esterna connessioni nelle prese da parete giunzioni tra cavi Preparazione del cavo coassiale Prima di utilizzare qualsiasi connettore è fondamentale preparare con cura il cavo coassiale. La sguainatura (cioè I asportazione della guaina) va effettuata nel modo più preciso possibile, usando preferibilmente forbici ben affilate, munite di lunetta adeguatamente ampia. Si eviti di incidere il sottostante schermo e di schiacciare il dielettrico del cavo. Si abbia cura di garantire un buon contatto tra treccia e corpo metallico del connettore, sia quando è rivoltata all indietro sulla guaina che altrimenti posizionata. Nei cavi coassiali dotati di nastrino metallico non togliere il nastro di rame o di alluminio, ma lasciarlo avvolto sul dielettrico sino al taglio, in modo che la schermatura sia efficace anche nel punto di innesto con il connettore. Ricordarsi di tagliare il conduttore centrale trasversalmente, a becco di flauto, per facilitarne l inserimento nel connettore femmina. Allo scopo di facilitare tutte queste operazioni ed oltre le forbici di alta qualità, si possono trovare una serie di pratici spelacavi (modello HC2) che, in maniera precisa e veloce, tagliano a misura tutti i componenti del cavo. Connessioni tipo F Il connettore F si è imposto universalmente negli impianti per trasmissione e S, in quanto soddisfa in buona parte i requisiti richiesti, e cioè: facilità di montaggio buona schermatura durata nel tempo, sia meccanica che elettrica connessione meccanica stabile costo contenuto Sul mercato sono disponibili svariati modelli di diverso diametro, dotati anche di O-ring per la tenuta contro l umidità, che soddisfano le più disparate esigenze. Ve ne sono in versione a crimpare, ad avvitare e a compressione (a prova di umidità). Con l ausilio di alcune sequenze fotografiche illustreremo in dettaglio le fasi di montaggio dei connettori offerti sul nostro catalogo. Connettore F a crimpare I modelli qui proposti sono stati opportunamente dimensionati per la nostra gamma di cavi. F7 F48 F55 Cavo K121 K200 K290 e K00 Diametro 5 mm 6,8 mm 6,8 mm F7 FHQC5 FHQC Cavo K40 K121 K290 e K00 Diametro 10, mm 5 mm 6,8 mm Per intestare il cavo si consiglia di utilizzare gli appositi spelacavi (modello HC2) oppure operare come segue. Si mette a nudo il conduttore interno e si spela un tratto di guaina come da istruzioni riportate sulla confezione dei connettori. Quindi si controlla con molta attenzione che non ci siano fili della calza avvolti sul centrale questo comporterebbe un corto, ribalta con cura la treccia sulla guaina e si innesta il cavo nel connettore. Ricordiamo di assicurarsi che il nastrino penetri, insieme al dielettrico, nel foro interno del connettore. Il fissaggio finale del cavo si ottiene mediante crimpatura da eseguire con l apposito attrezzo (pinza serie CZ57). Si illustra di seguito la corretta sequenza di montaggio: prima di iniziare è necessario procurarsi i seguenti attrezzi: 1 pinza crimpatrice (mod. CZ57) CZ57

13 HC2 ribaltare la treccia sulla guaina, avendo cura di lasciare invece il nastrino aderente al dielettrico. HC4 Introdurre il cavo tra le ganasce dello spelacavi HC2, facendo attenzione che sia inserito completamente, senza fuoriuscire dalla sede. infine, inserire fino a fondo corsa il connettore nel cavo, facendo attenzione che il nastrino penetri interamente nel tubetto interno. Consigli tecnici ed uno spelacavi universale (mod. HC2 o HC4) ruotare lo spelacavi attorno al cavo alcune volte con movimento costante, a seconda dello stato di usura delle lame. facendo uso dell apposita pinza CZ57, crimpare a fondo il connettore, dopo averlo inserito nella sede esagonale. premere lo spelacavi all altezza delle pinze e tirarlo per rimuovere la guaina e il dielettrico. Il cavo, quando è spelato correttamente, appare come nella foto a destra dove treccia e conduttore interno appaiono messi completamente a nudo. ora il cavo è connesso in maniera sicura ed efficiente. Per migliorarne la resistenza all umidità in esterno consigliamo di isolare la connessione mediante uno dei molti sistemi tecnici disponibili (cere, nastro autoagglomerante o vulcanizzato, silicone, ecc.) Connettore F ad avvitare Il cavo viene preparato come nel caso precedente, poi si avvita il connettore direttamente sulla guaina. L operazione è semplice ed immediata e non richiede particolari attrezzi. Il connettore, inoltre, può essere riutilizzato. Per contro il rischio di danneggiare la treccia o di torcere eccessivamente il cavo è più alto. Questi inconvenienti vanno tenuti presenti se si dovesse optare per l uso di questo modello. 1

14 14Consigli tecnici CF121 CF125 CF47 Cavo K121 K200 K290 e K00 Diametro 5 mm 6,8 mm 6,8 mm CF4 FHQT5 FHQT Cavo K40 K121 K290 e K00 Diametro 10, mm 5 mm 6,8 mm Anche questa connessione, se usata all esterno, richiede una qualche forma di sigillatura che consenta di bloccare le infiltrazioni di umidità. Connettore F a compressione Questo tipo di connettore offre l impermeabilità contro l umidità, ad un prezzo leggermente superiore rispetto ai modelli precedenti. Può anche ritenersi una valida alternativa ai connettori per interramento, essendo dotato di oring sulla parte anteriore e posteriore del connettore. Il cavo deve essere preparato come nel caso dei connettori F a crimpare, salvo per il connettore che và crimpato con una pinza appositamente studiata modello HC5 o HC11. CFC58 CFC6 CFC11 Cavo K121 K290 e K00 K40 Diametro 5 mm 6,8 mm 10, mm HC5 Scelta del cavo coassiale Per la scelta di un cavo coassiale dovremo leggere alcuni valori di fondamentale importanza nella scelta del cavo. Per primo le caratteristiche elettriche di perdita in base alla lunghezza della tratta da effettuare. Per secondo le caratteristiche fisiche, raggio di curvatura, forza massima di trazione: il raggio di curvatura minimo è utile da sapere in fase di messa in posa, specie in esterno, per evitare di avere problemi successivi ad uno schiacciamento del cavo con relativa perdita d impedenza. forza massima di trazione, in linea di massima è utile per valutare se un cavo può venire sollecitato o meno in fase di posa all interno dei corrugati e per effettuare un confronto tra un cavo e un altro. La messa in posa del cavo deve tener presente alcune regole che: all esterno la posa deve essere effettuata in guaine PE da esterno che proteggono il cavo da umidità, raggi UV, intemperie, possibilità di schiacciamenti, ecc. sempre all esterno è consigliabile fare il cosiddetto sgocciolatoio come si vede nella foto sotto cercare di limitare al minimo indispensabile l uso di fascette, chiodini fermacavo, o se proprio il loro uso risulta indispensabile, cercare di non provocare schiacciature per evitare fastidiosi problemi di Return Loss usando le fascette in modo da non schiacciare il cavo e i chiodini fermacavo idonei a quel tipo di cavo; d altronde la cosa è intuibile se scegliamo un cavo più costoso con un ottimo valore di perdite, che andiamo a peggiorare perché abbiamo schiacciato troppo i cavi con delle fascette, otterremo lo stesso risultato, se non peggiore, come se avessimo usato un cavo più economico; nella posa interna e in prossimità di spigoli interni e soprattutto esterni, ma anche nelle scatole di derivazione, nelle scatola delle prese utente, la curvatura del cavo coassiale non deve superare il minimo raggio di curvatura, come si vede dal disegno sottostante. Raggio minimo di curvatura NON CORRETTO Raggio minimo di curvatura CORRETTO La corretta scelta del cavo è da affiancare ad una corretta scelta del connettore e della sua messa in posa, in precedenza abbiamo indicato il connettore che più è adatto al cavo coassiale Fte maximal

15 Linea guida controllo collaudo A conclusione di una installazione di impianto nuovo o di modifiche importanti effettuate su un impianto esistente occorre procedere al collaudo per accertare la conformità dei materiali e delle apparecchiature installati e la corretta esecuzione dei lavori in ottemperanza alle Norme, come richiesto dal DM 7/08. Verifica della funzionalità Per verificare la funzionalità di un impianto è necessario che alle prese d utente (ovvero nel punto HNI) siano effettuate: misure del livello dei segnali misure del rapporto C/N e del BER (Bit Error Rate) misure di disaccoppiamento tra le prese d utente (almeno su due prese nei piccoli impianti o sul 5% delle prese nei grandi impianti). Consigli tecnici Verifica della sicurezza Le apparecchiature dell impianto e gli schemi dei cavi coassiali della rete di distribuzione dei segnali sono collegati in modo da assicurare la protezione dai contatti diretti e indiretti, ai sensi della Norma CEI 64-8? NO Necessario adeguamento SÌ L edificio in cui è installato l impianto di distribuzione dei segnali televisivi è dotato di impianto di protezione contro le scariche atmosferiche e sovratensioni indotte? NO È stata verificata la probabilità di fulminazione della struttura dopo che sono state installate le antenne? SÌ SÌ Le antenne sono state messe a terra in modo adeguato secondo la Norma CEI EN 6205? SÌ OK NO Necessario adeguamento Necessario progettare impianto di protezione secondo Norma CEI EN 6205 Il risultato della verifica richiede un impianto di protezione contro le scariche atmosferiche e sovratensioni indotte? SÌ NO OK NO Necessaria verifica 15

16 16Consigli tecnici DTT - Le misure I parametri da tenere sotto controllo FONTE: Sistemi Integrati - Tv Digitale La diffusione della televisione digitale terrestre, impone una costante riflessione sui parametri che la caratterizzano affinché diventino il più possibile familiari agli installatori professionisti. Un adeguata preparazione li metterà in condizione di gestire più velocemente problematiche complesse. Il segnale DVB-T, quello della televisione digitale terrestre, è caratterizzato da numerose peculiarità che lo rendono profondamente diverso dal segnale analogico. Ad esempio, nella DTT si utilizza la modulazione COFDM, il cui principale vantaggio è dato dalla sua robustezza. Rispetto alle riflessioni e/o ai cammini multipli (multipath) non si hanno effetti di ghosting come doppie immagini o fantasmi. Inoltre, la trasmissione DTT presenta una buona resistenza rispetto alle interferenze co-canale, in modo particolare quando l interferente è un canale analogico. Ma non sono queste le sole differenze: la potenza sul canale radio è uniformemente distribuita su tutta la banda e non concentrata come nel canale analogico in corrispondenza I SEGNALI LIVELLO MINIMO (db V) LIVELLO MSIMO (db V) analogica Digitale Terrestre 47 (52) 77 MARGINE DI RUMORE Buono Medio Scarso SNR Cond. ideali N B 26.4 Cond. ideali N B + N F ( ) C N soglia ideale C = Portante N = Rumore N B = Rumore bianco N F = Rumore di fase 26.4 ( ) C N soglia reale p.v. BER canale reale p.v. BER canale ideale RUMORE DI FE FEC /4 MARGINE DI RUMORE ( ) C N esercizio C = C In condizioni ideali (teoriche) N N B C = C In condizioni reali N N B+ N F C N (db) della portante video: tutto questo comporta anche un diverso approccio di misura. Inoltre la possibilità di poter utilizzare molti schemi di modulazione consente di poter mediare tra capacità di trasporto e robustezza del collegamento. Per esempio: passare da una modulazione 64QAM (rate 2/) a 16QAM (rate /4) si riduce del 25% la capacità di trasporto. Aree di copertura e possibilità di ricezione La robustezza della modulazione utilizzata consente di diminuire la potenza di trasmissione, anche di db, rispetto all analogico, a parità di aree di copertura. Nella pratica, anche se è possibile lavorare con livelli più bassi rispetto all analogico occorre fare alcune considerazioni. Quando il livello analogico è molto scarso otteniamo una semplice degradazione della qualità dell immagine; nel caso del DTT, invece, un livello troppo basso genera l effetto soglia e quindi si perde la possibilità di demodulare. È molto importante per un segnale DTT avere un margine nella ricezione per ovviare a fluttuazioni di potenza dovute alle diverse condizioni di propagazione che possono cambiare nel tempo: in molti casi saranno sufficienti antenne omnidirezionali ma quando non saranno sufficienti, dovranno essere sostituite da antenne più direttive. Nella ricezione di multiplex diversi, provenienti da siti diversi e quindi con coperture diverse, occorre anche considerare un equalizzazione in potenza tra i vari transponder digitali. Condizione di esercizio I parametri misurabili La possibilità di installazione nelle abitazioni domestiche dei servizi televisivi analogici e digitali passa attraverso la necessità di rendere funzionali i servizi stessi. La funzionalità del servizio deve quindi poter essere dimostrata in modo oggettivo attraverso la misura dei parametri indicativi della funzionalità stessa. Probabilmente, nella DTT, il più importante e significativo tra tutti i parametri misurabili è quello che viene definito margine di decodifica e rappresenta la quantità di potenza del segnale che eccede il valore minimo indispensabile ad un ricevitore digitale per poter decodificare il segnale stesso. La quantificazione del margine passa quindi attraverso altre misure che ora andiamo a considerare.

17 Rumore impulsivo La ricezione DTT può essere disturbata da interferenze impulsive tipicamente prodotte da dispositivi elettrici domestici come relè, interruttori, termostati, motori elettrici, motori di veicoli e altri. Gli effetti di queste interferenze producono un innalzamento della soglia di demodulazione: pertanto possono manifestarsi effetti di freeze (congelamento) dell immagine, apparire gli effetti dei blocchi, oppure può interrompersi il suono in modo intermittente in corrispondenza dei picchi del rumore impulsivo.il meccanismo con cui opera questo tipo di interferenza può essere così spiegato. Il segnale impulsivo interferente non si somma direttamente al segnale poiché questo è ben schermato dalla calza del cavo coassiale. Ma è la calza stessa che porta tale impulso verso l antenna. Il cavo viene connesso all antenna sul traslatore di impedenza, definito balun. Se questo dispositivo non produce un disaccoppiamento sufficiente, il rumore che arriva tramite la calza si propaga sul conduttore centrale tornando al ricevitore e disturbando la demodulazione. Questo effetto può quindi essere limitato con un aumento di disaccoppiamento sui balun delle antenne, ricorrendo per esempio a quelle di tipo bilanciato e, naturalmente, assicurando sufficiente separazione nelle prese, derivatori e dispostivi comunque impiegati nelle reti di distribuzione domestiche. Quando queste interferenze sono causate dai motori dei veicoli è possibile pensare a un posizionamento diverso dell antenna in modo che risulti schermata rispetto alla direzione di provenienza del disturbo mantenendo, ovviamente, la visibilità ottica con il trasmettitore televisivo. La misura del livello Il primo e più semplice parametro da verificare è il livello del segnale, inteso come sua ampiezza o intensità di potenza. Tipicamente viene misurato in dbμv. Mentre in un segnale analogico la potenza misurata è riferita al valore di picco di sincronismo del segnale PAL, nel caso della DTT la potenza complessiva rappresenta la somma della potenza di tutte le portanti del canale COFDM e non la singola portante. Nei segnali DTT possiamo trovare valori molto più bassi rispetto ai segnali analogici poiché le potenze di emissione al trasmettitore possono essere più basse. Ecco alcune osservazioni al riguardo: il livello minimo per la DTT, pari a 47 dbμv, è riferito alla situazione in cui il decoder digitale è direttamente collegato al cavo d antenna tramite la presa d utente; questo livello è quello presente alla presa e coincide con quello in ingresso al decoder. il livello minimo per la DTT, pari a 52 dbμv è consigliato quando prima di entrare nel decoder digitale terrestre il segnale passa attraverso un altro dispositivo (VCR, decoder satellite o altro). È indispensabile tenere conto di quelle attenuazioni e quindi delle figure di rumore che si aggiungono nei vari passaggi prima di arrivare al demodulatore utile. Questo valore è quello misurato all ingresso del decoder. Naturalmente i valori precedenti sono raccomandati ma potrebbe essere necessario modificarli in funzione della configurazione del sistema ricevente. È anche logico che per la ricevibilità di tutti i segnali, sia analogici che digitali, i valori riportati devono essere soddisfatti su tutti i segnali distribuiti. Se i segnali digitali arrivano con buona potenza, mentre gli analogici arrivano con potenza inferiore, potrebbe essere necessario amplificare questi ultimi: una eventuale distorsione non lineare per la grande amplificazione richiesta sarà tollerabile nei segnali analogici ma non in quelli digitali poiché potrebbe portare il decoder digitale a lavorare in zona di saturazione e quindi porterebbe i pacchetti digitali a entrare in sofferenza. In modo analogo se, per esempio, i segnali analogici sono ricevuti con livelli alti (per esempio intorno ai 60 dbμv), mentre i segnali digitali hanno livelli inferiori (per esempio 40 dbμv) potrebbe ancora accadere che i segnali digitali entrino in sofferenza. I valori minimi e massimi elencati nella tabella definiscono la cosiddetta finestra operativa o dinamica di ingresso del decodificatore. Quando aumenta la differenza di potenza tra segnali analogici e digitali a favore dei segnali analogici, questa finestra si restringe. Il rapporto segnale/disturbo C/N Questo rapporto, espresso in db, mette in relazione il valore di potenza del segnale a radiofrequenza C e il livello di potenza del rumore che entra nel ricevitore N. Il valore di tale parametro varia naturalmente in funzione della scelta dei parametri di modulazione. I ricevitori DVB-T richiedono un valore minimo di tale parametro.come riferimento possiamo dare i valori definiti nel Regno Consigli tecnici 17

18 18Consigli tecnici Unito dove è stato previsto un rapporto di: C/N = 26 db per la modulazione 64QAM con rate di codice 2/ C/N = 22 db per il 16QAM con rate di codice /4 Tali valori sono solo di riferimento poiché la possibilità di demodulazione dipende anche dall entità degli apporti sui cammini multipli e dalle interferenze co-canale o sul canale adiacente che il segnale ha dovuto sopportare nella propagazione.gli altri elementi che possono influenzare il valore C/N necessario sono la qualità del ricevitore, i livelli di intermodulazione in antenne o generati dagli amplificatori utilizzati negli impianti di distribuzione. Nel caso più semplice di ricezione, quando il ricevitore è collegato direttamente all antenna senza nessun elemento intermedio (amplificatore, derivatore, presa, ecc.) solitamente, ma non troppo correttamente, si crede che un livello di potenza corretto corrisponde ad un livello di C/N corretto. Questo si verifica solo se il ricevitore stesso non ha una figura di rumore troppo elevata e il livello delle interferenze co-canale rimane insignificante. L utilizzo di amplificatori, filtri, convertitori di canale, le antenne, gli elementi di distribuzione sugli impianti domestici e il ricevitore complicano ovviamente le cose e quindi vanno rivisti i valori del rapporto C/N caso per caso. Tutto questo dimostra che il valore del rapporto C/N da delle buone indicazioni ma non è un parametro che può assumere valori univoci e ben definiti una volta per tutte. Naturalmente tale parametro è molto importante anche nella ricezione di segnali analogici ma troppo spesso segnali analogici ma troppo spesso questo non viene preso in considerazione durante le installazioni. Nelle applicazioni digitali il rapporto C/N contribuisce a definire il margine nella ricezione e quindi anche la qualità della ricezione stessa, soprattutto nell intorno del valore a cui corrisponde l effetto di soglia. I parametri CSI e MER Il parametro CSI (Channel State Information) consente di eseguire una valutazione in tempo reale della quantità di rumore e di interferenza presenti su ciascuna portante del segnale DTT. Per questo diviene un utile indicatore dei problemi del canale e può essere utilizzato per effettuare una misura che quantifica l entità dei disturbi rispetto alla potenza media di ciascuna portante. Questo parametro viene generalmente espresso in percentuale. Il MER (Modulation Error Ratio) è un parametro molto simile al C/N e viene espresso in db. Questo parametro, come il CSI, prende in considerazione tutti i disturbi, oltre che il rumore bianco, che affliggono il segnale. Esso costituisce un metodo immediato per valutare informazioni dirette sul margine di decodifica. Margine di operatività Il margine di operatività (vedi disegno) rappresenta il valore di cui è possibile ridurre l intensità del segnale fino a vedere il deterioramento nel segnale demodulato come, per esempio, nel video. Il margine definito sul livello del segnale serve a proteggere la ricezione da variazioni di livello che BER: il rapporto di errore sui bit Il BER (Bit Error Ratio) mette in relazione il numero di bit errati rispetto al numero di bit ricevuti in un periodo di tempo (per esempio in 1 secondo) e costituisce una misura diretta sulla qualità del segnale dopo la demodulazione. È forse il parametro più indicativo poiché visualizza il risultato finale di un collegamento e fornisce indicazioni dirette sulla possibilità o meno di visualizzare un immagine, del margine di ricezione che costituisce la riserva che cautela la corretta decodifica. La condizione minimale di ricezione rispetto al parametro BER è quella di avere un BER 2E-04 dopo la decodifica di Viterbi nella catena di demodulazione che genera un BER 1E-11 dopo la correzione di Reed-Solomon, definita anche condizione QEF (Quasi Error Free) nel senso che si avrà quasi un ora di trasmissione libera da errori. Naturalmente più basso è il BER migliore è la qualità di ricezione. Tuttavia bisogna comunque interpretare anche i valori di questo parametro in modo corretto. Infatti un alto BER indica certamente la presenza di sofferenze, ma un buon BER non costituisce necessariamente la certezza sulla perfetta riproduzione del contenuto trasmesso. Infatti la quantificazione di questo parametro è fatta attraverso una stima ottenuta in modo statistico. Questo può mascherare pacchetti o burst di errori generati da rumore impulsivo e quindi di brevissima durata che mediati su un tempo di alcuni secondi potrebbero non essere conteggiati. Tuttavia questi errori genereranno dei problemi nella decodifica del media video, audio o dati, che in quel momento viene ricevuto.

19 possono avvenire per diverse ragioni. Viene misurato con l inserimento di un semplice attenuatore all ingresso del decoder e può essere espresso in db. Naturalmente questo non è l unico margine che deve essere considerato poiché il segnale può degradare anche quando si riduce, per esempio, il rapporto C/N oppure il MER, il CSI o il BER. Quindi il margine di decodifica in generale sarà dato dal margine di operatività sul livello del segnale ma anche dal margine di rumore se misurato nel C/N o nel MER o magari dal margine sul tasso di errore se misurato sul BER come indicato in figura. Consigli tecnici MARGINE DI OPERIVITÀ Qualità immagine 2E-4 2E-10 N B valore minimo valore di esercizio BER Buono Medio Margine di operatività Scarso Intensità minima Intensità di segnale Margine di operatività nella demodulazione DVB-T C (dbμv) Strumenti di misura Gli strumenti progettati per effettuare misure sui segnali analogici (misuratori di campo) occorre utilizzarli con molta cautela nelle misure sui segnali digitali. È sempre importante fare riferimento alla banda di misura utilizzata dal misuratore di campo. Infatti se questa risulta più piccola di 8 MHz può filtrare parte del segnale DTT e non conteggiare tutta la potenza. Tali letture devono quindi essere corrette in modo adeguato attraverso la relazione: Correzione = 10 log10 (Bmisura/Bcanale). Nel caso poi di misure di rapporto C/N occorre valutare bene dove lo strumento va a leggere la potenza di rumore: se, per esempio, la legge nel canale adiacente, oppure molto vicino al canale digitale che vogliamo considerare o più lontano; e, ancora, se la frequenza utilizzata per la stima del rumore è occupata da altre portanti dirette o interferenti o da prodotti di intermodulazione e così via. Gli strumenti più recenti, ovviamente, sono stati ottimizzati su questi aspetti e presentano possibilità di stimare il BER o il MER, consentono la visualizzazione della costellazione e, addirittura, mostrano misure CSI. 19

20 20Consigli tecnici Canali e bande televisive Paese F UHF Sistema di trasmissione Algeria B H PAL Argentina N N PAL Australia B H PAL Austria B G PAL Bahrain B G PAL Belgium B H PAL Bulgaria D K SECAM China D K PAL Cyprus B G PAL Corea (Rep.) M NTSC Croatia B G PAL Denmark B G PAL Egypt B G,H SECAM Finland B G PAL France E/L L SECAM Germany B G PAL Gibraltar B H PAL Great Britain I I PAL Greece B G PAL Holland B G PAL Hong Kong (A) I I PAL Hungary D K SECAM India B PAL Indonesia B PAL Iran B G SECAM Iraq B SECAM Ireland I I PAL Iceland B G PAL Israel B G PAL Italy B G PAL Japan M M NTSC Jordan B G PAL Kuwait B G PAL Lebanon B G SECAM Libya B H PAL Standard di modulazione Paese F UHF Sistema di trasmissione Luxemburg C L PAL/SECAM Malta B H PAL Malaysia B G PAL Morocco B H SECAM Mexico M M NTSC Monaco E L SECAM Nigeria B G PAL Norway B G PAL Oman Sultanate B G PAL Pakistan B PAL Philippines M M NTSC Poland D K SECAM Portugal B G PAL Qatar B PAL Czech Rep. D K PAL/SECAM Romania D K PAL Russia D K SECAM Saudi Arabia B G PAL/SECAM Serbia Montenegro B G PAL Singapore B G PAL Sjriam Arab. Rep. B H SECAM Spain B G PAL Slovenia B G PAL Slovak Rep. D K PAL/SECAM Sri Lanka B/H PAL South Africa I I PAL Sweden B G PAL Svizzera B G PAL Thailand B R PAL Tunisia B G SECAM Turkey B G PAL U.A.E. B G PAL U.S.A. M M NTSC Yemen P.D.R. B PAL CCIR Standard A B C D E F G H I K K1 L M N Nº Linee Ampiezza banda canale Ampiezza banda video , ,2 4,2 Portante audio (MHz) -,5 5,5 5,5 6,5 11,15 5,5 5,5 5,5 6 6,5 6,5 6,5 4,5 4,5 Banda vestigiale (MHz) 0,75 0,75 0,75 0,75 2 0,75 0,75 1,25 1,25 0,75 1,25 1,25 0,75 0,75 Modulazione video Pos. Neg. Pos. Neg. Pos. Pos. Neg. Neg. Neg. Neg. Neg. Pos. Neg. Neg. Modulazione audio AM FM AM FM AM AM FM FM FM FM FM AM FM FM