視頻信號受到干擾的原因和解決方法
來源:中國數字音視工程網 編輯:windy 2011-12-16 09:18:48 加入收藏
按照干擾的來源不同,可分為三個來源:
1、前端設備引起的干擾:前端攝像機的供電電源的干擾,攝像機本身質量問題引起的干擾,判斷方法是直接在前端接監視器觀察,如果是電源引起的干擾可以通過更換電源、采用開關電源供電、在220V交流回路中加交流濾波器等辦法解決。
供電電源的干擾,主要有以下幾個情況:
1)50Hz電源干擾,由于兩端接地電位不同及電纜外皮電阻的存在,在兩地之間引起50Hz的地電位差,從而產生干擾信號電壓。當干擾信號被疊加在視頻信號上時,使正常圖像上出現很寬的橫暗帶。
2)不潔凈電源干擾,這里所指的電源不“潔凈”,是指在正常的電源(50周的正弦波)上疊加有干擾信號。而這種電源上的干擾信號,多來自本電網中使用可控硅的設備,特別是大電流、高電壓的可控硅設備,對電網的污染非常嚴重,這就導致了同一電網中的電源不“潔凈”。
3)50Hz電源頻率的二次諧波和三次諧波干擾:諧波干擾主要表現在大電流或高電壓的電力線周圍,是電力電纜向四周的輻射信號,其頻率為2500Hz和125000Hz,主要干擾視頻信號的低頻段。
提及諧波干擾,就得說說傳輸過程中難免的廣播信號干擾。廣播信號的干擾是很強的,也是很常見的,由于實際應用的需要,而必須將電纜在空中架設時,這時電纜本身就相當于一根很長的天線。由于天線效應的結果,于是在終端負載上就會產生廣播干擾信號的電壓,使干擾信號混入視頻信號中。這種干擾信號在圖像上表現為較密的斜形網紋,嚴重時甚至會淹沒圖象。
2、傳輸過程的干擾:主要是傳輸電纜損壞引起的干擾、電磁輻射干擾和地線干擾(地電位差)等三種,對于傳輸電纜可以通過更換電纜或增加抗干擾設備解決。
3、終端設備干擾:主要是監控室的供電、設備本身產生的干擾、接地引起的干擾、設備與設備連接引起的干擾等,簡單判斷方法是在監控室直接連接攝像機觀察。
信號傳輸過程中地電位差干擾產生的原因與消除的方法
地電位差干擾是系統經常出現的干擾,產生地電位差干擾的原因,是由于系統中存在兩個以上互相沖突的地,地與地之間存在一定的電壓差,該電壓通過信號電纜的外屏蔽網形成干擾電流,形成對圖像的干擾。地電流的主要成分是50赫交流電及電器設備產生的干擾脈沖,在圖像上的表現是水平黑色條紋、扭曲、慘雜有水平雜波,而且有可能沿垂直方向緩慢移動。
由于視頻電纜的損壞引起的干擾,更換電纜是最好的辦法,如實在更換不了,如果干擾為雪花或網紋干擾,可以選擇放大原理的抗干擾器,解決辦法是:
1)將前端設備與地隔離,但要避免可能發生的雷擊或電擊的危險。
2)采用具有隔離功能的抗干擾設備,如抗干擾器、視頻隔離器等。
信號傳輸過程中電磁輻射干擾的形成和解決辦法
對于視頻干擾,主要從干擾方式出發進行探討;音頻信號由于波長較大,通信大樓的屏蔽作用更為明顯,相比而言,輻射方式干擾可忽略不計。
傳輸線消除外部電磁干擾的原理
如果將電纜埋在地下,或采用鉛皮電纜、平衡對稱電纜等都能較好地克服這種干擾。
同軸電纜是采用屏蔽的方法抵御電磁干擾的。同軸電纜由外導體和內導體組成,在內外導體之間有絕緣材料作為填充料。外導體通常是由銅絲編織而成的網,它對外界電磁干擾具有良好的屏蔽作用。內導體處于外導體的嚴密防護下,因此,同軸電纜具有良好的抗干擾能力。
電纜屏蔽層對于頻率越低的信號其屏蔽效果越差,由于這種原因而引入的干擾信號有載波電話,電臺的信號等。它們在圖像上造成水平條紋的干擾。
強電磁輻射對線路的干擾與消除
傳輸線具有抵御外部電磁干擾的能力,可有效的傳輸信號。但是,當干擾源過強,就會對圖像信號產生干擾。這些強電磁干擾主要有以下兩種:
1)附近有強電磁輻射源。
2)線設計不當,強電線路對傳輸線產生的干擾。
強電磁輻射源通由有大功率電臺或有電磁輻射的電器設備產生。強電磁輻射產生的干擾在圖像上的表現是網狀波紋干擾。對于此種干擾,可采取以下方法消除干擾。
1)盡可能避開干擾源,系統設備和線路要與輻射源離開一定距離。
2)選擇屏蔽性能好的電纜。同軸電纜的外屏蔽網的編織密度直接影響到電纜的抗干擾性能,編織密度越大,抗干擾能力越強。
3)增加抗干擾設備。
由布線產生的干擾,主要原因是傳輸電纜與強電線路長距離近尺寸平行布線,相互產生電磁耦合。同軸電纜的抗干擾能力在低頻段較低,而強電干擾成分主要是50赫交流電及其諧波,因此對同軸電纜的威脅較大。因此,要避免信號線與強電線路長距離近尺寸平行布線。強電線路與信號傳輸線應分線槽敷設,且線槽間保持一定的距離;當然,傳輸電纜與強電線路短距離平行敷線是不會產生較大干擾的。在系統的兩端和設備機柜里,難免出現強電線路與信號線短距離平行布線的情況,這是不會產生較大干擾的。
通過以上視頻知識,相信大家對視頻信號源受到干擾的原因有了一些認識,所以在進行視頻長距離傳輸等操作的時候,盡量避免干擾源的影響,對出現的干擾要找到解決的方法
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