Sistemas de Distribuição TV a Cabo

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Sistemas de Distribuição: Antenas Coletivas e CATV 
 
A recepção de sinais TV em prédios de apartamentos é feita através de antenas coletivas colocadas no topo do 
edifício como representado na figura a seguir. 
 
Este sistema de distribuição pode ser também utilizado para distribuição de sinais de outros sistemas como CATV 
(TV a cabo) ou de um circuito interno de TV do prédio, ou mesmo do sinal de TV digital, que está sendo 
disponibilizado no Brasil. 
 
 
 
O sinal de TV é distribuído aos apartamentos utilizando-se uma ou mais prumadas (linhas de descida de sinal), da 
qual se extrai uma fração do sinal para fornecer ao usuário. Apresenta-se a seguir os componentes principais deste 
sistema. 
 
Antenas 
 
As antenas normalmente utilizadas em sistemas de antena coletiva são monocanais ou multibandas. As antenas 
multibandas recebem todos os canais transmitidos numa mesma direção, não sendo possível ajustar um canal de 
forma independente dos demais. As antenas monocanais de VHF são projetadas para recepção de um único canal 
de TV. Assim para se receber um conjunto de 7 canais de VHF é necessário 7 antenas, uma para cada canal. Isso é 
feito para otimizar a recepção de cada canal. Já para receber os sinais de TV digital é preciso de uma antena 
multibanda de UHF, pois os sinais de TV digital são transmitidos nesta faixa de freqüência. 
 
 
 
 
 
Misturadores 
 
São utilizados para misturar e equalizar sinais de TV provenientes de diversas antenas ou de outros sistemas como 
CATV (TV a cabo) ou de um circuito interno de TV do prédio, ou mesmo do sinal de TV digital. A forma de se 
adicionar os sinais de TV Digital, que estão na faixa de UHF, aos sinais de VHF é empregando um misturador de 
VHF + UHF. Não se deve utilizar misturadores de canais convencionais de UHF para distribuição de TV Digital. Isso 
ocorre por que os sinais de TV Digital são transmitidos em canais adjacentes, um ao lado do outro. 
 
 
 
 
Este equipamento possui várias entradas, cada qual com um filtro passa 
canal e um atenuador variável para ajustar o nível do sinal do canal na 
saída. Assim é possível obter um conjunto de canais, todos com o mesmo 
nível de sinal. 
 
Amplificadores de Potência 
 
Amplifica o sinal aplicado na sua entrada para que o nível na saída seja suficiente para compensar as perdas 
ocorridas no sistema de distribuição. Em sistemas de distribuição para antenas coletivas este sinal está nas faixas de 
VHF e UHF, que vão de 54 a 216 MHz e de 470 a 800MHz. 
 
Quando os sistemas de distribuição são utilizados para sistemas de CATV os 
amplificadores utilizados podem ser do tipo push-pull. 
 
Os amplificadores de CATV empregam um módulo amplificador híbrido e possuem ajustes 
de nível e de inclinação, que serve para compensar a característica seletiva das perdas em 
cabos coaxiais. 
 
Alguns destes possuem amplificadores para os canais de retorno de CATV, que ficam na 
faixa de 5 a 42 MHz. 
 
Estes canais de retorno servem para transmitir a informação do usuário para a cabeceira 
do sistema. 
 
São empregados normalmente para transmissão de dados e utilizados em sistemas de 
Internet rápida. 
 
 
 
 
Tomada Blindada (Tap) 
 
 
 
Utilizada na distribuição dos sinais nas prumadas. É composta de uma 
acoplador direcional que retira uma parcela do sinal que passa pela tomada. 
 
A figura mostra os principais parâmetros envolvidos. A característica que 
nomeia uma tomada é quanto de sinal ela acopla da linha principal: 
 
ALT: acoplamento, que é uma medida da atenuação da linha. 
AP: atenuação de passagem. 
AI: atenuação de isolação. 
 
A tabela a seguir apresenta características típicas de tomadas encontradas 
comercialmente (Valores em dB). 
 
ALT AP AI 
6 dB 2 dB 22 dB 
9 dB 1,3 dB 24 dB 
12 dB 1,0 dB 27 dB 
16 dB 0,6 dB 30 dB 
20 dB 0,5 dB 35 dB 
24 dB 0,5 dB 39 dB 
27 dB 0,5 dB 42 dB 
30 dB 0,5 dB 45 dB 
 
 
Cabo Coaxial 
 
Para levar os sinais recebidos pelas antenas até os usuários, o meio de transmissão utilizado nas instalações de 
CATV e antena coletiva é o cabo coaxial de 75 Ohms. Não se devem empregar linhas de fita, que embora mais 
baratas, são linhas de transmissão abertas com impedância de 300 Ohms e não são compatíveis com os demais 
equipamentos. 
 
A atenuação que o cabo coaxial introduz no sinal que por ele passa é proporcional ao comprimento do cabo e à 
freqüência do sinal. Isso quer dizer, por exemplo, que os canais de UHF sofrem maior atenuação que os canais de 
VHF. Por esta razão é preciso utilizar cabos de boa qualidade, com baixas perdas em UHF, para que o sinal de TV 
Digital chegue com o nível adequado de sinal aos usuários. 
 
A atenuação dos cabos coaxiais dependem basicamente de 2 parâmetros: o diâmetro do cabo e o material dielétrico 
que separa o condutor central, chamado de "vivo" ou "alma" do cabo, e o condutor externo, chamado de malha. 
 
Quanto maior o diâmetro, menor a atenuação e quanto menor a constante dielétrica do material, menor a atenuação. 
Os cabos de 75 Ohms para distribuição de sinais de TV com as menores atenuações no mercado hoje são os cabos 
do tipo "celular", como, por exemplo, o RGC-59, o RGC-06 e o RGC-11. 
 
A tabela a seguir apresenta as perdas típicas, em dB/m, de alguns cabos coaxiais: 
 
 50 MHz 210 MHz 450 MHz 600 MHz 
RGC-59 0,064 dB/m 0,131 dB/m 0,194 dB/m 0,220 dB/m 
RGC-06 0,053 dB/m 0,100 dB/m 0,144 dB/m 0,167 dB/m 
RGC-11 0,027 dB/m 0,056 dB/m 0,085 dB/m 0,100 dB/m 
RG-59 B/U 0,081 dB/m 0,177 dB/m 0,271 dB/m 0,318 dB/m 
 
Sistemas de Distribuição: Projeto 
 
Apresenta-se a seguir o projeto de um sistema de distribuição em um edifício em que o sinal é distribuído a partir da 
cabeceira do sistema, que fica no topo do prédio. 
 
O objetivo do projeto é garantir que o sinal seja entregue aos usuários dos vários andares com, aproximadamente, o 
mesmo nível de sinal. Este objetivo é alcançado pela escolha das tomadas a serem utilizadas em cada andar, como 
exemplificado a seguir. A unidade utilizada para caracterizar os sinais é o dB. Utilize o calculador do Teleco para 
converter em relação de potência. 
 
Exemplo de dimensionamento 
 
Considere o caso de dimensionamento de um sistema de distribuição de TV para um prédio com as seguintes 
características: 
 Distância (d) entre tomadas: 3 m. 
 Atenuação do cabo coaxial na frequência utilizada: 0,133 dB/m. 
 Nível de referência na saída para o sinal de TV: 0 dB. 
Apartamento 1 
Para se determinar quais tomadas utilizar em uma distribuição, começa-se pela tomada 
no final da linha, ou seja, no apartamento 1. 
 
Deve-se utilizar, sempre que possível, a tomada de menor atenuação, que é a tomada de 
6dB. 
 
Os níveis de sinal na tomada do apartamento 1 são portanto: 
 VT(1)= 0 dB e 
 V E (1) = V T (1) + A LT (1) = 0 + 6 = 6dB 
 
 
 
 
Apartamento 2 
 
No apartamento 2 Vs será igual a VE(1) acrescida da atenuação no cabo coaxial. 
 
Atenuação no cabo = ac . d 1,2 = 0,133 dB/m . 3 m = 0,399 dB 
 
VS(2) = VE (1)+ atenuação no cabo = 6 + 0,399 = 6,399 dB 
 
Para uma dada tomada: VE= VS+ Ap e VT= VE- ALT 
 A escolha da atenuação da tomada é um processo interativo. A primeira tentativa é repetir a tomada do andar de 
baixo. A segunda tentativa é a tomada seguinte de maior atenuação. 
 
O sinal é máximo quando ele sai da cabeceira, e vai sendo atenuado à medida que ele é distribuído. 
 
Portanto é de se esperar que as tomadas dos apartamentos próximos da cabeceira tenham uma atenuação da linha 
para a tomada maior que a de um usuário que esteja mais distante, onde o sinal já está atenuado. O objetivo é 
escolher a tomada com o VT mais próximo do nível de referência. 
 
Para tomadas de 6 e 9 dB obtêm-se: 
 
ALT Ap VE VT 
6 dB 2 dB 8,4 dB 2,4 dB 
9 dB 1,3 dB7,7 dB -1,3 dB 
 
A tomada de 9dB será escolhida por apresentar na saída para a TV um nível mais próximo do nível de referência que 
é 0dB. 
 
Apartamento j+1 
 
De uma maneira geral, para determinar a atenuação da tomada do 
apartamento "j+ 1" , quando já se chegou no apartamento "j", procede-
se da seguinte forma: 
 Calcula-se nível na saída da tomada "j+ 1" , V s (j+1) = VE (j) + 
atenuação no cabo entre os andares; 
 Calcula-se VE (j+1) e VT (j+1) para a tomada utilizada no 
apartamento j e para a tomada com o próximo nível de 
atenuação utilizando-se as fórmulas: VE= VS+ Ap e VT= VE- 
ALT; 
 Escolhe-se a tomada que apresentar na saída para a TV um 
nível mais próximo do nível de referência que é 0dB no 
exemplo. 
 
 
Sistemas de Distribuição: Outros componentes 
 
Apresenta-se a seguir outros componentes utilizados em sistemas de distribuição para antenas coletivas e CATV. 
 
Booster 
 
São amplificadores de ruído baixo, montados junto às 
antenas, para melhorar a relação sinal/ruído do sistema 
de recepção. 
 
Possui uma fonte separada que envia alimentação ao 
amplificador pelo próprio cabo de sinal. 
 
Existem vários modelos de boosters, para as faixas de 
VHF, de UHF ou para ambas as faixas, com diversas 
faixas de ganho. 
 
 
Moduladores 
 
Utilizado para modular uma portadora de RF através de 
sinais de áudio e vídeo provenientes de receptores, 
câmeras, videocassetes, etc. 
 
Os moduladores normalmente utilizados em sistemas de 
antena coletiva não filtram a banda lateral inferior do 
canal de TV. 
 
Portanto, eles não podem ser utilizados em sistemas que 
operam com canais adjacentes, tais como os sistemas de 
CATV. Para esta aplicação empregam-se moduladores 
com modulação do tipo AM VSB (vestigial sideband). 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conversores 
 
São empregados para converter a frequência de um 
canal, normalmente na faixa de UHF, para um outro 
canal, normalmente em VHF. 
 Atenuadores 
 
São utilizados para adequar os níveis de sinais às 
necessidades do sistema de distribuição de CATV ou 
antena coletiva. Podem ser de atenuação fixa ou 
variável. 
 
 
 
 
 
 
 
Divisores (Power Spliter) 
 
Utilizado na divisão e distribuição de um sinal para diversas saídas e também para combinar diversos sinais em uma 
única saída (quando utilizado ao contrário). 
 
 
 
 
 
Sistemas de Distribuição: Considerações Finais 
 
Este tutorial apresentou os componentes principais utilizados em sistemas de distribuição de CATV (TV à cabo) e 
antenas coletivas, usadas tanto para TV analógica como para TV digital, e o seu dimensionamento. 
 
Um aspecto importante, que não foi citado até então, é a necessidade de instrumentos de medidas apropriados para 
verificação do funcionamento e ajustes em sistemas de CATV e antena coletiva, principalmente no que se refere a 
recepção de sinal dos canais de TV digital. 
 
O instrumento mais acessível aos técnicos que trabalham com sistemas de antena coletiva é o Medidor de 
Intensidade de Campo, ou simplesmente Medidor de Campo. 
 
Outros equipamentos mais sofisticados como Analisadores de Espectro ou Analisadores de Redes também podem 
ser utilizados. 
 
O medidor de intensidade de campo é um voltímetro seletivo com um sintonizador interno que possibilita medir o 
nível de sinal de cada canal. 
 
As leituras do nível de sinal podem ser feitas em mostradores analógicos ou digitais e as unidades normalmente 
empregadas são o dBmV e o dBµV. 
 
Estas unidades indicam quantos dBs (decibéis) o sinal medido está acima ou abaixo (se o valor for negativo) de 1mV 
ou 1µV. A tabela abaixo mostra as correspondências entre as leituras. 
 
Nível dBmV dBµV 
0,1mV -20 40 
1mV 0 60 
2mV 6 66 
4mV 12 72 
8mV 18 78 
10mV 20 80 
100mV 40 100 
1V 60 120 
2V 66 126 
 
Para que um sistema de antena coletiva funcione adequadamente, é necessário que o nível efetivo de sinal 
disponível para cada aparelho de TV esteja entre 1mV e 10mV. 
 
É a partir desta informação que se dimensiona os equipamentos usados na distribuição e se calcula o nível de sinal 
necessário na saída do amplificador de distribuição. 
 
Referências 
 
Para obter maiores informações sobre os equipamentos utilizados em sistemas de CATV e antena coletiva, as fontes 
mais indicadas são os catálogos e sites de fabricantes de equipamentos: 
 
www.thevear.com.br