Коммутационно-распределительное оборудование

Голосовать

Коммутационно-распределительное оборудование решает большой круг задач при создании оптимальной и многофункциональной инфраструктуры телекомплекса. Важно обеспечить не только подачу сигнала, но и поддерживать качество передаваемых сигналов на должном уровне вне зависимости от расстояния. Остановимся подробнее на основных категориях коммутационно-распределительных приборов.

Усилители-распределители

Усилители-распределители как правило используются в видеостудиях, ретрансляторах сетей кабельного ТВ, комплексах презентаций. Существует достаточно много моделей усилителей-распределителей. Их многообразие обусловлено различными видами сигналов:

— полные ТВ-сигналы или, по-другому, композитные;

— сигналы типа S-Video, в которых яркость и цветность передаются по разным каналам;

— компонентные сигналы, где осуществляется передача цветоразностных сигналов и сигнала яркости по раздельным каналам;

— RGB-сигналы, где по трем отдельным каналам передаются сигналы трех основных цветов, сюда прибавляется син-хросмесь в совокупности с сигналом G;

— RGBS-сигналы сходны с RGB, отличие в том, что синхросмесь передается отдельно по четвертому каналу;

— RGBHV-сигнал сходен с предыдущим, но в данном случае синхронизирующие кадровые и строчные импульсы передаются отдельно по двум каналам.

Оборудование, работающее с различными сигналами, имеет соответствующие разъемы.

Эффективную работу с видеосигналами может обеспечить достаточно широкая полоса пропускания — более 300 МГц. Такое оборудование можно использовать для передачи SDI — оцифрованного полного ТВ-сигнала, с использованием коаксиальных согласованных линий.

Усилитель видеосигналов должен пропускать постоянную составляющую или иметь схему восстановления постоянной составляющей, поэтому необходимо, чтобы его рабочий диапазон начинался с нулевой частоты. Существуют также звуковые усилители-распределители, поскольку видеосигнал в большинстве случаев сопровождает звук. Они могут работать как с небалансными, так и с балансными звуковыми сигналами, в зависимости от модели усилителя.

По большей части и видео-, и аудиомодули помещают в один корпус усилителя-распределителя, синхронизируя переключение выходов. Многие модели усилителей-распределителей способны работать с несколькими сигналами.

С целью повышения результативности и эффективности работы используются усилители-распределители с коррекцией параметров сигналов, например, с регулировкой громкости, цветности, яркости, с эквализацией, а также с коррекций по ВЧ с изменяемой глубиной, с возможностью восстановления постоянной составляющей видеосигнала.

Широкое распространение усилители-распределители получили при использовании в интегрированных сетях управления, локальных компьютерных сетях, цифровых студиях и пр. Так как на выходы усилителя-распределителя необходимо подавать полноценный цифровой сигнал, главным свойством прибора должна быть широкополоеность. Цифровые усилители-распределители имеют размерность 1:2, 1:4, 1:8, 1:16 и т.д. (где цифра перед двоеточием — количество входов, цифра после двоеточия — количество выходов). Но встречаются модели с двумя выбираемыми входами. В отдельную группу стоит выделить усилители-распределители цифрового видео DVI, которые, в добавление к стандартным функциям, должны выполнять задачи, связанные с реализацией HDCP-совместимости с другими устройствами.

Коммутаторы

Данная группа приборов достаточно широко представлена на рынке электронных устройств. Коммутаторы имеют размерность 2:1, 4:1, 8:1 и т.д. (где цифра перед двоеточием — количество входов, цифра после двоеточия — количество выходов), бывают активными и пассивными. Самые простые устройства имеют обычные кнопочные или поворотные переключатели, более сложные коммутаторы для работы с высокоскоростными цифровыми потоками имеют в своем составе буферные усилители-повторители, электронные ключи, сложные схемы управления. Как правило, коммутаторы снабжены совмещенными встроенными модулями для обработки звука и изображения. Причем видеомодуль может обрабатывать сигналы от композитного до цифрового, а аудиомодуль — как балансные, так и небалансные, как моно-, так и стереосигналы. Существуют модели коммутаторов, способные обрабатывать несколько форматов одновременно. Некоторые коммутаторы могут осуществлять переключение видеосигнала синхронизи-рованно с гасящим кадровым импульсом, что исключает помехи.

Большой популярностью среди специалистов пользуются коммутаторы-сканеры с опцией программирования, оснащенные несколькими входами. Благодаря им можно считывать информацию с камер в заданной последовательности и с определенным временным интервалом. Такие устройства наибольшее распространение получили в системах видеонаблюдения. В презентационном оборудовании для сведения сигналов с компьютера и других накопителей используются встроенные скейлеры. Также существует много коммутаторов для коммутации различных цифровых сигналов, использующих разные интерфейсы. Они способны переносить сигнал на новую тактовую частоту, обладающую высокими показателями стабильности. Такое возможно благодаря встроенному тактовому генератору с кварцевой стабилизацией.

Не менее востребованы комбинированные устройства, несущие в своей структуре и коммутатор, и усилитель-распределитель. Особый интерес вызывают матричные коммутаторы с размерностью от 4:4 до 128:128 и выше, позволяющие подавать сигнал с любого входа на любой выход. Некоторые из них имеют модульную конструкцию, дающую возможность при необходимости производить замену и монтаж новых блоков. Ряд коммутаторов снабжен функцией «горячей» замены модулей. Модели коммутаторов весьма разнообразны по своей функциональности, электропитанию, управлению и габаритам. Например, существуют мощные, энергоемкие сетевые модели для стоечного монтажа, а также малогабаритные модификации с питанием всего 12 В.

Аудио- и видеопроцессоры

Данная группа устройств достаточно широко представлена на рынке коммутационно-распределительного оборудования разнообразными и высокотехнологичными приборами. Видеопроцессоры предназначены для выполнения широкой группы комплексных задач, попутно они осуществляют микширование и коммутацию аудиосигналов. Аудиопроцессоры необходимы для обработки звуковых сигналов, а по части работы с видеосигналами осуществляют только их коммутацию. Существуют также универсальные процессоры, умеющие производить транскодирование (когда любые стандарты цветности могут преобразовываться друг в друга), конверсию и декодирование форматов, интерполяционный апсемплинг, управление пропорциями экрана, DSP-обработку многоканального звука, а также обладающие множеством продвинутых настроек (например, выбор значений частоты строчной и кадровой разверток).

Современные процессоры оснащены цифровыми входами и выходами, а также аналого-цифровыми и цифроаналоговыми преобразователями. Видеопроцессоры могут работать либо с одним аналоговым форматом, либо с несколькими; в таком случае процессор имеет несколько соответствующих разъемов. Есть процессоры, которые имеют все типы разъемов и работают с различными форматами. В большинстве случаев на базе универсальных процессоров возможна оперативная коммутация входов и распределение сигналов (с внешней либо с внутренней синхронизацией). Это позволяет системам работать без подрывов изображения в случаях переключения источников. Кроме того, в приборах предусмотрена возможность ре-синхронизации R-,G- и В-сигналов, поскольку они могут видоизменяться вследствие дефектов кабелей и разъемов. Многие процессоры могут мультиплексировать видеосигналы, разделяя экран и размещая на нем независимые изображения, а также работают с различными вариантами функции «картинка в картинке». Подавляющее большинство видеопроцессоров, в целях лучшего разделения сигналов яркости и цветности при распаковке композитного сигнала, имеют цифровые гребенчатые фильтры и цифровые системы шумопонижения.

Хочется добавить несколько слов о памяти цифровых видеопроцессоров. Данные приборы, как правило, содержат несколько различных комбинаций готовых настроек, каждая из которых может быть оперативно выбрана для работы.

Управление процессорами либо осуществляются посредством центрального процессора или компьютера либо с помощью экранного меню с использованием пульта дистанционного управления.

Контроллеры, панели и пульты управления

Данные устройства осуществляют управление коммутационно-распределительной системой в целом либо ее отдельными элементами, имеющими интерфейсы внешнего управления. Это могут быть универсальные перепрограммируемые приборы (например, панели управления с процессорными блоками — сенсорными или кнопочными) либо персональный компьютер с соответствующим программным обеспечением. Также существуют контроллеры, предназначенные для работы с определенными моделями усилителей-распределителей или коммутаторов либо с моделями сходных серий или модификаций.

Специализированные устройства и преобразователи форматов

К преобразователям форматов относятся всевозможные транскодеры, конвертеры форматов и интерфейсов, аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи, преобразователи оптических сигналов в электрические и, наоборот, преобразователи частоты развертки и синхронизаторы и т.д. Специализированные устройства обеспечивают быстроту реализации различных студийных комплексов, презентационных систем, систем управления. С другой стороны, при оснащении аппаратного комплекса правильный выбор позволит спроектировать оптимальную по возможностям систему и существенно сэкономить на проекте в целом. В группу специализированных устройств могут входить устройства защиты от статических разрядов и высоких потенциалов, сетевые адаптеры и блоки питания, конвертеры, интерфейсы, шлюзы и пр.