行業(yè)標準《數字視頻、數字音頻電纜技術(shù)要求和測量方法》解讀

一. 引言
    2007年2月17日，國家廣播電影電視總局頒布了GY/T 224-2007《數字視頻、數字音頻電纜技術(shù)要求和測量方法》的行業(yè)技術(shù)標準，該標準從2007年4月1日起開(kāi)始實(shí)施。該標準由北京電視臺、國家廣電總局廣播電視規劃院共同編制，歷時(shí)近2年。在編制過(guò)程中進(jìn)行了大量的試驗、測量和統計分析工作，主要參照的技術(shù)標準包括GB/T 17953-2000《4:2:2數字分量圖像信號的接口》、GB/T 19666-2005《阻燃和耐火電線(xiàn)電纜通則》、GY/T 157-2000《演播室高清晰度電視數字視頻信號接口》、GY/T 158-2000《演播室數字音頻信號接口》等。由于沒(méi)有可以直接引用的技術(shù)要求和測量方法，因此標準還參考了國外的技術(shù)規范，如ASTM D 4566-2005《Standard Test Methods for Electrical Performance Properties of Insulations and Jackets for Telecommunications Wire and Cable》等標準。在經(jīng)過(guò)對國內外數字視頻、數字音頻電纜的典型樣品進(jìn)行了大量實(shí)測后，標準起草者結合數字視頻、數字音頻系統應用的具體要求，經(jīng)反復試驗和研究，規定了相關(guān)技術(shù)要求和測量方法。 

二. 數字視頻電纜的技術(shù)指標
    數字視頻電纜是指傳輸串行數字視頻信號的實(shí)芯銅導體同軸電纜，其結構見(jiàn)圖1。

    標準對數字視頻同軸電纜的規格進(jìn)行了劃分，分為RG11、RG6、RG59、MiniRG59、RG179等。其中應用最為廣泛的RG11數字視頻同軸電纜的技術(shù)指標要求如表1（其他規格電纜的技術(shù)要求請查閱標準）。

三. 數字音頻電纜的技術(shù)要求
數字音頻電纜是指傳輸AES/EBU數字音頻信號的實(shí)芯銅導體同軸電纜和單線(xiàn)對屏蔽雙絞電纜，其結構見(jiàn)圖1和圖2。
數字音頻電纜的規格分為同軸電纜和雙絞電纜2中，其具體規格如下：
·音頻同軸電纜：RG11、RG6、RG59、MiniRG59、RG179；
·音頻雙絞電纜：22AWG、24AWG、26AWG。
 

    RG11型數字音頻同軸電纜技術(shù)指標要求如表2。其它規格的數字音頻同軸電纜技術(shù)指標要求參見(jiàn)該標準正文。

    22AWG規格的數字音頻雙絞電纜技術(shù)指標要求如表3。其它規格的數字音頻雙絞電纜技術(shù)指標要求參見(jiàn)該標準正文。

四. 數字視頻、數字音頻電纜的測量
1.關(guān)于數字視頻、數字音頻電纜的測量方法
    數字視頻、數字音頻電纜是承載數字視頻或音頻信號的媒質(zhì)。在工作頻率上與射頻電纜既有相同也有不同，在測量方法方面有一些相似之處。對于承載數字視頻音頻信號的傳輸電纜而言，主要的評價(jià)指標包括以下幾個(gè)方面：
·電氣性能指標
    包括衰減常數、回波損耗、特性阻抗、屏蔽性能等。
·結構尺寸
    包括內導體外徑、絕緣外徑、電纜外徑等。
·安全指標
    包括纜芯介電強度、護套介電強度、阻燃特性等
    在征求意見(jiàn)的過(guò)程中，部分專(zhuān)家認為要從傳輸速率的角度來(lái)衡量電纜的性能。但實(shí)際上最終還是要歸結到幅度/頻率特性即衰減常數上。其他的指標也是作為傳輸線(xiàn)所必須評價(jià)的參數。
2.關(guān)于數字視頻、數字音頻電纜的測量?jì)x器
·網(wǎng)絡(luò )分析儀（見(jiàn)圖3）

    設置網(wǎng)絡(luò )分析儀的相應參數，對網(wǎng)絡(luò )分析儀進(jìn)行校準；可分別測量數字視音頻電纜的衰減常數、回波損耗和特性阻抗。
·頻譜分析儀、射頻信號發(fā)生器、功率吸收鉗（分別見(jiàn)圖4、圖5、圖6）
    這三臺儀器組合起來(lái)用于測量數字視音頻電纜的屏蔽衰減。將射頻信號發(fā)生器放在屏蔽室的外邊，向放置在屏蔽室里面的數字視音頻電纜注入信號。移動(dòng)數字視音頻電纜外部的功率吸收鉗，用頻譜分析儀測量電纜向外部環(huán)境泄露信號的大小。然后可計算出屏蔽衰減的值。
·高阻計、耐壓測試儀
    用于測量數字視音頻電纜絕緣電阻和介電強度。
·電容電阻測試儀
    用于測量數字視音頻電纜的電容和直流電阻。
·螺旋測微器
    用于測量數字視音頻電纜導體外徑、絕緣外徑和電纜外徑。

五. 需要注意的問(wèn)題。
    該標準的制定遵循了標準的均衡性和經(jīng)濟性；在注重了標準的先進(jìn)性的同時(shí)，也考慮了標準的普遍性。標準采用Ⅰ類(lèi)和Ⅱ類(lèi)兩種指標來(lái)考核數字視頻、數字音頻電纜質(zhì)量，用戶(hù)和生產(chǎn)廠(chǎng)家可根據實(shí)際進(jìn)行選擇。除了技術(shù)指標要求之外，I類(lèi)電纜外護套要求標有電纜規格、單位長(cháng)度標志。I類(lèi)實(shí)心導體電纜還應標有阻燃等級標志。
    標準中還提出了阻燃特性的要求，以適應建筑及工程中越來(lái)越來(lái)重視的阻燃、防火的要求。I類(lèi)實(shí)心導體電纜標識的阻燃等級應符合GB/T 19666-2005的規定。
    本標準在附錄A（資料性附錄）中，對數字視頻、數字音頻電纜的傳輸距離提出了建議，這對實(shí)際工作和工程應用是很有指導意義的。具體見(jiàn)表4和表5。

表4中的數值是在1/2時(shí)鐘頻率下信號衰減不超過(guò)下面所列數值的情況下得出的距離（需要說(shuō)明的是，不同精度接收設備的實(shí)際傳輸距離會(huì )有所不同。對于高精度的接收設備，實(shí)際傳輸距離可能遠遠超出表4中所列距離，應以接收時(shí)不發(fā)生誤碼為準）：
·衰減=30dB（270Mb/s）；
·衰減=20dB（1.485Gb/s）。

表5 中的數值是在下面所列數值的情況下得出的距離：
·最低允許的輸出信號振幅為2V；
·最低允許輸入信號振幅為200mV。

六. 結束語(yǔ)
    數字視頻、數字音頻電纜作為廣播電視中心和演播系統的重要組成部分，其技術(shù)指標對整個(gè)制作和播出系統的性能影響很大。行業(yè)標準《數字視頻、數字音頻電纜技術(shù)要求和測量方法》的制定、頒布和實(shí)施，將為相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和應用提供統一的規范，填補了國內的空白，并將在制播網(wǎng)絡(luò )建設、廣播電視中心改造等工程應用中發(fā)揮重要的指導作用。在標準的實(shí)施過(guò)程中，應注意正確應用測量方法和測量?jì)x器設備，避免發(fā)生數據歧義。