LÄRARHANDLEDNING TV-HANDBOKEN Lärobok Övningsbok Innehåll: Genomgång...sid 2 Övningsfrågor...sid 2 Projekteringsuppgifter...sid 2 Praktikuppgifter...sid 3 1
GENOMGÅNG Avsnitten i läroboken kan läsas i ordning. För att underlätta för läraren finns det en CD med Powerpoint-bilder med alla bilder som används i boken att beställa (kostar 900:-). Eleverna kan då vända blad i läroboken och se var du är någonstans i boken. När det är dags att göra uppgifter meddelas detta i bildspelet. Powerpointbilder ÖVNINGSFRÅGOR Efter varje avsnitt ska eleven svara på de övningsfrågor som finns för varje avsnitt. Detta kan ske individuellt eller att eleverna jobbar två och två, t.ex. Om det görs under skoltid kan läraren efter en viss tid gå igenom frågorna och låta varje elev svara på en fråga. Övningsfrågorna kan också användas som hemläxa där läraren går igenom frågorna vid nästa tillfälle. Frågorna kan också ligga till grund till ett teoriprov. PROJEKTERINGSUPPGIFTER I övningsboken kommer projektering in redan vid privatmottagning för att eleven ska få förståelse för tankesättet. I läroboken finns exempel som ökar i svårighetsgrad. Första projekteringen (sid 50 i övningsboken) innehåller bara koaxialkabel och ett antennuttag. Sedan används en fördelare, och till sist en förstärkare. I kapitel 1 projekteras villanät för DVB-T för frekvensområdet 470 860 MHz. Två projekteringsövningar finns i övningsboken, enbart stjärnät. I kapitel 2 projekteras villanät för DVB-S med ett enda uttag. Tillkommer en diplexer och en linjeförstärkare. Frekvensområde 950 2150 MHz. Två projekteringsövningar finns i övningsboken. 2
I kapitel 3 Centralantennen introduceras flera typer av nät, t.ex. kaskadnät och stjärnnät. Begreppet isolation gås igenom. Förstärkare används utan slope (frekvenskorrigering för kabel). Projekteringen sker både för DVB-T (47 860 MHz) och för MF-nät för både DVB-T och DVB-S. MF-nät kan anses som överkurs eftersom det byggs mycket lite av denna nättyp i Sverige. I detta kapitel introduceras ett excelprogram för första gången. Programmet är för projektering av MF-nät men kan även användas för att se hur stor parabolantenn man behöver för en viss satellit. I kapitel 4 ska näten projekteras för analog TV, vilket är den svåraste projekteringen. Nu ska förstärkare med slope användas för att kunna klara rätt uttagsnivåer. Näten projekteras för 47 860 MHz. I övningsboken finns tre projekteringsövningar där en är tänkt att lösa med papper och penna och de två övriga med excelprogrammet Projektering_exempel_4_1.xls (finns att hämta på teamsat.se) I kapitel 5 visas exempel på projektering i kabel-tv-nät med returkanal. I dagens läge vill kabel-tvoperatörerna standardisera utnivåerna, vilket gör att en projektering sker bakvänt. Förstärkarens utnivå är bestämd och projekteringen sker genom att välja don, t.ex. uttag, så att rätt nivåer erhålls. Metoden är att använda dämpningsfönster för framväg och returväg. I läroboken används dämpningsfönster enligt Com Hems byggnormer. I övningsboken finns tre uppgifter som är ganska krävande att lösa, och här rekommenderas att eleven använder excelprogrammet Proj_fast_utniva_5_1.xls (finns att hämta på teamsat.se) I kapitel 6 finns några uppgifter för projektering av optisk fiber. PRAKTIKUPPGIFTER Övningsboken innehåller inga praktikuppgifter för eleverna att lösa, men bifogas i ett speciellt dokument Övningar_praktik_2012. Eftersom det är svårt att generalisera uppgifter som ska passa alla skolor så beskrivs praktikuppgiften alltid med tillägget fråga din lärare. Övningarna är enligt nedan med sidnummer till övningsboken. Praktikuppgift 1.1 mätövning inomhus /utomhus Denna övning är uppdelad på mätövning inomhus och mätövning utomhus. Övningen inomhus är ren mätövning där eleven ska kunna läsa av ett antenninstrument. En alternativ inomhusövning är att använda en aktiv inomhusantenn och jämföra med en monterad utomhusantenn. Vid övningen utomhus ska eleven lära sig ställa in olika typer av antenner, t.ex. olika Yagi-antenner och en gitterantenn. Det ska finnas möjlighet att kunna höja och sänka antennerna för att hitta en bra mottagning. Resultatet ska utvärderas av eleven där han/hon ska avgöra vilken antenn som fungerade bäst. Övningen kräver förutom TV-antenner och maströr ett/flera mätinstrument för DVB-T, gärna med spektrumfunktion/bildfunktion. Praktikuppgift 1.2 terrest villanät Uppgiften är att bygga en villainstallation för marksänd TV efter de möjligheter skolan har. Finns det fler övningsväggar kan detta ske parallellt med fler elever samtidigt som får olika typer av nät att lösa. Förstärkare av olika typer ska användas (mast- och inomhusförstärkare) och olika fördelare (avtappare har inte pratats om ännu och man följer läroboken). Varje anläggning ska dokumenteras med provningsprotokoll och mätprotokoll. Eleven ska även koppla in en digitalbox (en Free-To-Air utan kortplats) till en TV-apparat och söka efter TV-kanaler. Praktikuppgift 2.1 mätövning 3
Här ska eleven förstå hur man ställer in en parabolantenn med universal-lnb. Nu ökar svårighetsgraden eftersom det är fler saker att hålla reda på: polarisation, högt och lågt band, mellanfrekvens, symbolhastighet, FEC etc. Det finns mätprotokoll för fyra satelliter. Idealet är att skolan har ett modernt antenninstrument för DVB-S med NIT-funktion som talar om vilken satellit man är på. Om detta inte finns ger de fyra mätprotokollen upplysning om fria TV-kanaler som kan användas att verifiera att det är rätt satellit. För att få TV-bild på instrumentet krävs att det kan visa detta, antingen en digital eller en analog bild. Om skolans instrument bara kan visa analoga TV-program får mätövningen begränsas till Astra och Hot Bird, alternativt använda spektrummetoden för Sirius och Thor. Givetvis kan eleven själv kunna välja en egen satellit från www.lyngsat.com och mäta på den. Det hör också till övningen att koppla in en digitalbox för DVB-S, ansluta till en TV och söka kanaler. Observera att vissa okodade TV-kanaler från Astra och Hot Bird är av (lättare) pornografisk natur. Praktikuppgift 2.2 villanät för satellit-tv Denna uppgift liknar uppgift 1.2. Utvald satellit i texten är Astra, men detta kan naturligtvis ändras. Uppgiften är tänkt med ett enda antennuttag men kan utökas till flera med en fördelare. Praktikuppgift 3.1 kontakteringsövning Eleven ska nu lära sig att kontaktera en koaxialkabel och använda de hjälpmedel som finns. Betona vikten att göra en korrekt kontaktering, detta är bland det största problemet som finns i existerande kabel-tv-nät. I uppgiften beskrivs tre olika kabeltyper, 0,8, 1,0, och 1,7-kabel. Låt eleven jämföra hållbarheten mellan en crimpkontakt och en kompressionskontakt genom att dra i den. Det finns även en ny typ av kontakt, en s.k. push-on som fungerar som en crimp men inte kräver ett verktyg. Öva gärna med twist-on -kontakter också. Rätt monterad fungerar den ju bra för hemmainstallationer. Praktikuppgift 3.2 centralantenn Här det tänkt att eleven ska bygga ett fastighetsnät med DVB-T-signaler. För att jämna till de olika muxnivåer som kommer från TV-antennen ska man använda en programmerbar selektiv förstärkare, en s.k. muxförstärkare. Nätet ska byggas upp av fördelare, avtappare och antennuttag. Varje anläggning ska dokumenteras med provningsprotokoll och mätprotokoll. Eleven ska även koppla in en digitalbox (en Free-To-Air utan kortplats) till en TV-apparat och söka efter TV-kanaler. Praktikuppgift 4.1 omvandling DVB-T till analog TV Uppbyggnad av en huvudcentral med omvandling från marknätet till analoga TV-kanaler. Utrustningen som behövs är TV-antenn och en COFDM-PAL-omvandlare. Varje anläggning ska dokumenteras med provningsprotokoll och mätprotokoll, både på ingående nivåer och signalkvalitet på den digitala signalen och utgående analoga signaler. Mätinstrument för både DVB-T och analoga PAL-signaler krävs. Praktikuppgift 4.2 omvandling DVB-S till analog TV Som uppgift 4.1 fast med omvandling från satellit. Välj lämplig satellit med okodade TV-program. Mätinstrument för både DVB-S och analoga PAL-signaler krävs. I parabolantennen ska det sitta ett Quattro-LNB, vilket faktiskt då och då ger oanade problem när eleven ska välja utgång. Tips! Tänk på LNB:n inte styrs av 13/18 V eller 22 khz, men när man mäter med antenninstrumentet så måste 22 khz-tonen ändå kopplas på för att instrumentet ska visa rätt satellitfrekvens. Praktikuppgift 4.3 fastighetsnät för analog TV 4
Här är tanken att de båda föregående huvudcentralerna ska mata ett fastighetsnät med analoga TVkanaler. Här finns det mängder av varianter som du som lärare får bestämma hur det ska gå till. Nätet ska dokumenteras med provningsprotokoll och mätprotokoll. Praktikuppgift 5.1 QPSK-QAM-omvandlare Eftersom skolor sällan är inkopplade till ett Com-hem-nät får eleverna själva skapa sina DVB-C-signaler. Här behövs en parabolantenn med ett Quattro-LNB samt en QPSK-QAM-omvandlare. Här måste förståelse skapas för ingående och utgående symbolhastighet. Den sistnämnda uppgiften behövs sedan när eleven ska använda en digitalbox för DVB-C och få bild på TV:n. Det är önskvärt att ha ett mätinstrument för DVB-C, men övningen kan ändå bli meningsfull. Använd ett analogt mätinstrument och titta på hur QAM-signalen ser ut. Är den tunn och smal är inte QAMsignalen modulerad, t.ex. Denna signal används med fördel till de näten som byggts i praktikuppgift 4.3. Denna övning har två varianter, att omvandla från Astra eller från Hot Bird. Praktikuppgift 5.2 Injustering framväg Här behövs minst två analoga TV-kanaler från praktikuppgift 4.1 eller 4.2. Resonemanget med att räkna ut hur slopen påverkar olika TV-kanaler kan upplevas knepigt, men är de problem som en antenninstallatör utsätts för. För att förenkla övningen kan man använda rak slope i första skedet. Här krävs ett mätinstrument för analoga TV-kanaler 47-860 MHz. Praktikuppgift 5.3 Injustering returväg Att justera returvägen är ganska enkelt när man i ett klassrum placerar två förstärkare på några meters avstånd, i verkligheten är det svårare. Problemet är att man ska skruva (eller byta plugg) på ett ställe och mäta på ett annat ställe. Övningen blir ända meningsfull om eleven förstår principen. Använd koaxialkabel mellan förstärkarna så att det blir en skillnad i frekvensgången mellan 5 MHz och 65 MHz, helst flera hundra meter. Denna övning kräver förutom två förstärkare med aktiv returkanal ett mätinstrument som kan mäta returbandet, dvs ner till 5 MHz, samt en testonsgenerator med utfrekvenser på t.ex. 10 MHz och 60 MHz. Praktikuppgift 5.4 Ingressmätning Ingressmätning kräver egentligen en spektrumanalysator som ska mäta skräpet som finns i returkanalen, men för övningens skull går det bra samma instrument som i uppgift 5.3. En TV-antenn för kanal E2 (dom börjar bli svåra att få tag på numera) skapar bra ingress och genom att rikta den åt olika håll så kan man styra hur mycket skräp den tar upp. Kalibrera instrumentet med testonsgeneratorn (se 5.3), stäng av den, studera ingressen och tag ett kort på skärmen. Eleven ska sedan rita in i bilden var nivån på ingressen ligger och avgöra hur stort nät det får vara. Den tomma sidan 86 är tänkt för att klistra in en bild. I skrivandes stund har inte några förslag på praktikuppgifter gjorts för kapitel 6 och 7. Ett förslag för kapitel 6 är att skaffa en optisk sändare, dämpare med patchkabel och en mottagare. Eleven får först projektera med hjälp av utnivån hur stor dämpningen ska vara och sedan koppla in en TV-signal och ställa in lämpligt OMI. För kapitel 7 finns det omvandlare från t.ex. marknätet till IP-TV, och IP-TV-boxar om man vill behålla TV-temat i kursen. 5