CATV系統防雷技術
雷電是一種大氣中的放電現象，常常使有線電視設備嚴重損壞，在CATV系統中，防雷設計是一項十分重要的工作，而在實際工程當中，防雷并沒有引起技術人員的足夠重視，一旦遭到雷擊，沒有良好防雷措施的系統就會遭到嚴重破壞，甚至癱瘓。對于干線較長的大系統，防雷設計更是刻不容緩的大事，本文從雷擊的產生機理以及雷電的分布規律闡述雷電，以期讀者對雷擊有一個整體的認識，進而闡述防雷的措施以及CATV器材的抗雷擊性能。
雷擊主要有兩種：“直未雷”和“感應雷”。直擊雷只有雷擊率的 10％左右，危害范圍一般較小，可使用避雷針、避雷線和避雷網來防避，危害大得多的“感應雷”占雷擊率近90％，危害范圍甚廣，CATV系統的電子設備受雷擊損環，主要是感應雷造成的。直擊雷是帶電云層和大地之間放電造成的，在形成雷云的過程中某些云積累起正電荷的靂云接近到一定程度時，發生訊猛的放電。出現耀眼的閃光。當雷云很低，周圍又沒有異性電荷的雷云時，就會在地面或者建筑物上感應出異性電荷，形成帶電云層向地面或者建筑物放電；放電電流可達到幾十甚至幾百千安，放電時間為50－100µ S，這種放電就是直擊雷，直擊雷對建筑物和人、畜安全危害甚大。安裝于避雷針后， CATV系統的電子設備即使在其保護范圍之內，仍然可能遭雷擊而受損，大多數都是燒保險絲、電源變壓器。整流元件，三端穩壓器，嚴重的還可能損壞集成電路等元件，這說明雷擊不是從天線引人的，而是從電源線引入的，可見避雷針雖保護了建筑物，卻保護不了置于其內的CATV電子設備，這是感應雷造成的。
感應雷電靜電感應和雷電流產生的電磁感應兩種原因所引起的，當帶電的云層（雷云）靠近輸電線路時，會在它們上面感應出異性電荷，這些異性電荷被雷云電荷束縛著。當雷云對附近的目標或接閃器（避雷針是最早、最常用的接閃器）放電時，其電荷迅速中和，而輸電線路上束縛的電荷便為自由電荷，形成局部感應高電位。這種感應高電位發生在低壓架空線路時亦可達100KV；在電信線路上可達40－60KV。而且它可以沿著線路傳入電子設備， 造成損害。雷擊后巨大的雷電流在周圍空間產生交變磁場，由于電磁感應使附近設備感應出高電壓，從而使設備損壞。
我國雷電的分布規律是：通常熱而潮濕的地區比冷而干燥的地區雷電多，同時雷電的頻數是隨著地理緯度的減小而增加，即越接近赤道頻數越高，具體說來有華南＞西南＞長江流域＞華北＞東北＞西北，除此之外，雷電的頻數隨地域而變，即：山區＞平原＞沙漠，陸地＞湖海，每年雷電的高峰都在7、8月份，活動的時間大都在14－22時之間。一個地區有無雷電是由氣象條件所決定的，但具體的落雷點則受當地條件的影響較大。①地形的影響，通常山的東坡、南坡落雷的幾率多于山的西。北坡，山中平地的落雷幾率大于峽谷，湖海邊落雷的幾率很小，但湖海如有山岳則靠水的一面山坡落雷幾率較多；風口或順風的河谷容易落雷。②地面物的影響，空曠地中的孤立建筑物和建筑物群中高聳的建筑物易受雷擊，金屬結構的屋頂、塔架易受雷擊，屋旁大樹、接收天線、山區輸電線等易受雷擊，這是因為這些地面物吉利于雷云與大地建立良好的放電通道。③地質的影響，土壤、電阻率相對值小而電荷相對積聚快的地方容易落雷，有大片土壤電阻較大時，局部土壤電阻率小的地方易落雷；土壤電阻率小的山坡或土山易落雷；土里有導電礦藏的地區易落雷；地下水位高或有礦泉的地區易落雷。
對于系統的防雷最有利的措施是系統有良好的接地，良好接地不僅能及早的泄掉感應雷產生的電壓，同時也可泄掉由于設備漏電而產生的對地電壓，達到保護設備和人身安全的目的，具體的系統防雷也是從接地開始的。與此同時，在需要的地方按裝避雷外、避雷器，但是選用器材的抗雷擊性能也不忽視，在選用器材時，考查器材的抗雷擊性能也是重要的一環。目前，我國大量生產和使用避雷器，有以電工碳化硅閥片為基本元件的各種閥式避雷器；有以氧化鋅閥片為基本元件的氧化鋅避雷器，氧化鋅避雷器較之閥式避雷器具有動作迅速、通流容量大、殘壓低、無續流、結構簡單、可靠性高、壽命長、維護簡便等優點。下面重點講述氧化鋅避雷器，氧化鋅壓敏避雷器對感應雷及雷電波入侵的防止是有效的。其工作原理是其伏安特性的非線性。正常電壓時，避雷器呈高阻狀態，只有很小的泄漏電流（µA數量級），功率損耗很小，當線路中出現過壓時，避雷器呈低阻狀態（時間效應為10-9數量級）過電壓以放電電流的形式通過避雷器流入大地，過電壓被抑制下來，浪涌電壓過后，線路電壓恢復正常時，避雷器又呈高阻絕緣狀態，因此避雷器必須有良好的接地裝置與之配合，避雷器的伏安特性如下圖所示： 其中：i一雷電放電電流：VimA一泄漏電流為lmA時電壓， VI一放電電壓，Ve一浪涌雷電電壓。
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雷電過電壓的電流是一種很快上升到峰值，然后較慢下降的脈沖，其時間量值為10-6S數量級，國家的通用標準是8／20µS，即用8µS的時間上升到峰值，然后用20µS的時間下降到半峰值，而氧化鋅避雷器的響應時間為10-9數量級，因而響應時間是來得及的，其次是幅值問題，有線電視的供電電源經過電力系統的多級避雷，因而雷電脈沖電流大于 5 KA的概率不會大干15％，只要選擇通流容量為 5 KA的避雷器，其殘壓也是設備能夠承受的，加上合乎要求的接地就會達到避雷的效果。
1、天線的防雷接地。有線電視的接收天線和豎桿一般架設在建筑物的頂端，應把所有的接收天線，包括衛星接收無線的接地焊在一起，接天線的豎桿（架）上應裝設避雷針，避雷針的高度應能滿足對天線設施的保護，安裝獨立的避雷鐘時，由于單根避雷針的保護范圍呈帳篷狀，邊界線呈雙曲線，所以避雷外高于天線頂端的長度應大于天線的最大尺寸，避雷針與天線之間的最小水平間距應大于3M，建筑物已有防雷接地系統時避雷針和天線豎桿的接地應與建筑物的防雷接地系統共地連接；建筑物無專門的防雷接地可利用時，應設置專門的接地裝置，從接閃器至接地裝置采用兩根引下線，從不同的方位以最短的距離沿建筑物引下，其接地電阻應小于4歐姆，無論是新制作的接地統還是原建筑的接地線，接地電阻都應小于4歐姆，除天線應有良好的避雷的接地外，還應采取如下措施：①無線輸出端應安裝專用CATV保安器；②天線輸出電纜按接地要求接地；③使用裝有氣體放電管及快速反應保護二級管的天線放大器或頻道放大器。
2、前端設備的防雷接地。如果在前端附近發生雷擊，則會在機房內的金屬機箱和外殼上感應出高電壓，危及設備及人身安全。前端設備的電源漏電也會危及人員的安全，因此，對機房內的所有設備，輸入、輸出電纜的屏蔽層，金屬管道等都需要接地，不能與層頂天線的接地接在一起，設備接地與房屋避雷針接地及工頻交流供電系統的接地應在總接地處連接在一起。系統內的電氣設備接地裝置和埋地金屬管道應與防雷接地裝置相連，不相連時兩者的距離應大于3米，機房內接地母線表面應完整，并無明顯錘痕以及殘余焊劑渣；銅帶母線應光滑無毛刺。絕緣線的老化層不應有老化龜裂現象。一些前端設備如調制器，接收機等沒有過壓保護，而只有過流保護，一旦有雷擊物往會出現電源燒壞而保險不斷的情況，針對此種情況應在總電源處加裝避雷器，以更好的保護前端設備。
3、干線和分配系統的防雷接地。敷設于空曠地區的地下電纜，當所在地區年雷暴天數大于20天及土壤電阻率大于100歐姆時，電纜的屏蔽層或金屬護套應每隔2KM左右接地一次。②架空電纜的屏蔽層及金屬護套、鋼紋吊線每隔250M左右接地一次，在電纜分線箱處的架空電纜金屬護套，屏蔽層及鋼絞線應與電纜分線精會用接地裝置。埋設于空曠地區地下電纜，其屏蔽層和護套，應每隔2KM左右接地一次，以防止感應電的影響。③電纜進入建筑物時，在靠近建筑物的地方，應將電纜的外導電屏蔽層接地，架空電纜直接引入時，在入戶處應增設避雷器，并將電纜外導體接到電氣設備的接地裝置上，電纜直接埋地引入時，應在入戶端將電纜金屬外皮與接地裝置相連。④不要直接在兩建筑物屋頂之間敷設電纜，可將電纜沿墻降至防雷保護區以內，并不得防礙車輛的運行，吊線應作接地處理。⑤系統中設備的輸入輸出端應有氣體放電保護管，220V供電的放大器的電源端應有過壓保護裝置，目前市面上的放大器魚龍混雜，為了降低成本，甚至省去了防過壓措施，如輸入輸出瑞元氣體過壓放電管，220V供電的放大器電源端只有過流保護，而無過壓保護，在選用干線器材時，應把防過壓保護作為一個重要的前提條件來考慮。⑤CATV系統中的同軸電纜屏蔽網和架空支撐電纜用的鍍鋅鐵線都有良好的接地。
4、CATV系統中的同軸電纜屏蔽網和架空支承電纜用的鍍鋅鐵線都有良好的接地。受感應雷的機會較小，雷電最容易從電源線進入電子設備，把供電線進戶瓷瓶鐵腳接地，對保護電力設備和人身安全可以起到一定的作用，但由于CATV等電子設備的耐受過電壓的能力比電力設備差得多，因此除必須在進戶線上安裝低壓避雷器外，可把光屏蔽的電線、電纜等在埋地金屬管中，使雷電波通入地中。電源線在進入電子設備前可繞幾個圈以形成小電感，對50HZ電流沒有什么影響，對阻擋雷電波侵入設備卻有一定作用。
在系統接地時，一定注意接地電阻的最小化，接地電阻大防雷效果就差，盡量的減小接地電阻、控制在8歐姆以下為最好。
有線電視系統的防雷是一項綜合的技術工程，任何一個環節出了漏洞，都會影響整個系統的防雷效果。在做系統的防雷設計時一定要本著科學嚴謹的態度，切實做好系統的防護設計。
CATV系統的幾個安全問題
提起CATV的安全問題，大家就會想到防雷擊的問題。其實，還有許多問題是不能忽視的 。比 如說：在使用電源過程中引起的不安全問題；個別用戶私接線路引起的不安全問題；整個網 絡中所用的同軸電纜、分支分配器、干線放大器、用戶放大器分布在室外發生被盜引起的不 安全問題等等，均會導致CATV系統的局部乃至整個網絡不能正常工作，電視節目不能安全傳 輸。如果發生此類問題，也和雷擊事故引起的后果一樣，應當引起高度的重視。
引起CATV網絡不安全的因素有以下幾種：
（1）在電源使用過程中引起的不安全因素大致有：在進行線路安裝、改造時，有些施工 人員 認識不到傳輸網絡安全的重要性，施工時粗心大意，發生誤接、錯接的現象（誤把380V當22 0V 接到放大器上，在樓棟放大器檢修中比較常見），造成燒保險絲、燒電源線，甚至燒毀放大 器；有的施工人員不按照要求進行施工，擅自改動電纜路由，導致干線與高壓線交錯或距離 太近，引起CATV系統帶電或50Hz交流干擾，使系統無法正常工作。
（2）個別用戶私接線路引起的不安全因素大致有：個別法制觀念差而又不懂有關技術的 人 ，隨意將電源線、電話線等非有線電視專用線接到干線放大器測試口上，造成放大器輸出短 路 而燒毀，使干線放大器以后的網絡無信號；還有的用戶將同軸電纜開口，盜取電視信號，造 成信號開路或短路，導致局部網絡出現故障；再有的用戶為了逃避收費，擅自撬開用戶分配 器保護箱，私自亂接信號，造成本單元串接線路開路或短路，致使本單元用戶無法收看電視 節目。
（3）CATV系統除前端設備安裝在室內，其他包括天線、干線放大器、用戶放大器、分支 分 配器等設施都安裝在室外、樓頂等處，雖然便于施工，但缺乏必要的安全防范措施，一些 不法分子膽大妄為，盜走放大器、分配器的事情時有發生，造成線路故障和直接經濟損失， 使用戶無法收看電視節目。
（4）夏季打雷閃電、刮風下雨及冬季下大雪引起的不安全因素大致有：雖然雷擊問題已經引起了大家的高度重視，采取了很多措施，但局部的雷擊事件仍時有 發生 ，雷電過后燒毀放大器、燒壞保險絲的現象仍然存在；夏季刮風下雨、冬季風雪交加引起的 天線方向移位、干線開路的現象也偶有發生。這類問題常常引起大面積停播，導致網內用戶 無法正常收看電視節目。 上述不安全因此的原因：一是施工時監督不嚴格，施工人員違反規定造成的；二是對 CA TV系統的政策法規宣傳不到位、管理不完善、巡視制度不落實造成的；三是防盜措施不嚴密 ，群策群防不得力造成的；四是防雷措施有漏洞、維護制度不落實造成的。對這些問題如不 重視，引起的后果將是非常嚴重的：其一，造成系統不穩定，經常出現故障，引起廣大用戶 的 不滿；其二，造成不良的影響和較大的經濟損失，同時也給維護人員帶來相當大的工作量。
如何解決噪聲對CATV系統的干擾與影響
隨著社會經濟的發展，各種電子、電氣設備不斷地增多，同時信息的載體——各種無線和有線網絡系統也在迅速地擴張發展。因此，形形色色的噪聲信號對CATV系統的干擾也日趨嚴重，不同程度地影響了系統的傳輸質量。網絡工作者必須予以充分地重視，采取行之有效的措施，消除噪聲干擾。
排除干擾先要分析干擾的原因，而分析干擾的原因最好能抓住CATV系統具有頻率高、頻帶寬、頻道多的特點，結合各有線電視網絡的實際，進行綜合分析。目前的有線電視網絡大部分采用HFC結構550MHz傳輸系統，有的已經升級到750MHz。有的網絡已建設A／B兩個平臺，通過A平臺傳送調頻立體聲廣播和電視信號，通過B平臺傳送交互式數據信號。對網絡的拓撲結構和特點了解以后，要進一步了解網絡設備中最容易出現干擾的環節和原因，從理論上進行定性分析和定量計算，再結合干擾現象逐一分析，歸納起來可概括為兩大方面：一要弄清噪聲的產生根源，尋本而清源；二要明確噪聲干擾CATV系統的方式、原理和途徑，辨癥而施治。
1 尋找噪聲源
眾所周知，噪聲源來自系統內和系統外。系統外的所有電子、電器和機電設備，只要存在開放的電磁輻射源，達到一定的電場強度，都有可能對CATV系統形成不同程度的干擾。其中影響較大的干擾源主要有通訊、導航、無線探測、遙控、廣播電視、無線接入網等各種載波發射，各種工業高頻設備、高頻醫療設備，還有自然界中雷電所產生的強磁電脈沖、太陽黑子的強磁暴射電、宇宙射線等。日常生活中經常遇到的諸如日光燈、霓虹燈、高壓鈉燈的電子鎮流器的電磁輻射，電車導軌打火、汽車火花塞點火、各種帶刷電機的運行、交流接觸器、繼電器的開合切換……，也都是產生干擾的噪聲源。這種噪聲源主要是同頻干擾，特點是時斷時續（少數例外），由于前端、節點、傳輸、終端各部分設備的屏蔽、接地不良或參數的設置不當而使這種干擾侵入。最為常見的干擾故障是由于調制器、混合器、光站、延放、樓放、電源插入器、耦合器、分支分配器等設備、器件的接插件接觸不良或損壞所引起。第二，由于設備的通風散熱不良使參數畸變、野外長期放置而受潮介電系數等指標變劣、設備與交流電源線的隔離不夠（交流電源線在一定條件下，即可看作是無線電波的接收“天線”，又可看作是無線電波因“反射”而輻射的“無線”）、設備中空置未用的輸出端口未接假負載、設備中高頻回路賦形器件變形而產生了新的波導……。各種射頻噪聲干擾對光纜傳輸系統是不會產生影響的，但它一旦由光發射機的激光調制電路以前的電路部分侵入，那么這種噪聲干擾也是不可幸免的了。
如何確定干擾是出在系統內還是系統外？一般來說，要看AV信號被干擾的現象、持續時間、被干擾的頻道綜合分析判斷。有一種較為快捷的辦法，即先斷開CATV系統信號，用電視圖像發生器或智能型數字字符信號源，調制至受干擾的頻道，再輸入電視等終端設備，若此時干擾消失，即可確定干擾出自系統內，可借助彩監、電視信號發射器等儀器由此逐級向前測試，找出故障點，如能再借助可調試帶通濾波器，則能更準確地判斷故障出自哪一級和干擾的頻譜范圍，否則就是系統外干擾。對外界干擾侵入可先從尋找屏蔽、接地、電源插入及電纜接插件等處入手排查。如無法解決干擾源的噪聲干擾，通過加強屏蔽或在設備中改善加裝濾波器消噪電路等辦法也可解決干擾的侵入。
來自系統內的干擾可分為以下幾種情況：
（1）是設備固有的噪聲源，由于設備中各種電子器件的帶電粒子（電子或空穴）不規則地運動，在電路中就產生了不規則的端電壓和回路電流，產生噪聲信號，如經電子電路的耦合放大或形成正反饋，必導致對正常信號的干擾，甚至淹沒了信號電壓。一般網絡中的設備除了選用低噪音系數的器件外并在電子電路中設計了各種溫度補償、負反饋、差動、平衡等抑制電路，減少噪聲的幅度使設備正常工作。當設備的這部分器件或電路失效，噪聲即會對信號造成嚴重的干擾。所以過分相信依賴設備的“先進性”、“可靠性”，忽視設備方面可能出現的問題，在排查故障時會走不少彎路。
（2）是由于網絡中各種設備的局部損壞，常見的有各級放大器中放大模塊、增益鈕、微調電阻、電容等器件損壞失效，性能變差；或是信號傳輸線路的屏蔽、接地、耦合分配等環節出現故障……等等原因而導致設備和傳輸回路中某項或多項參數“變異”，由于參數的變異而產生了各種干擾信號，我們稱之為“變異干擾”。對上述兩種情況，經用儀器檢查，只要更換相關器件或設備，問題都能解決。
（3）這種干擾雖不多見，卻時有發生，也是由于某項或某幾項參數不符合標準導致產生干擾或收視質量變差。其原因可能是節目制作過程中出現了技術問題，信號調制過程中出現了技術問題，傳輸系統的增益和均衡等參數調整不規范等。這時應該利用彩監，場強儀等儀器測試系統設備的參數，調整到規定值。
（4）是出自終端接收設備的干擾回傳。它分為兩種情況，一種是電視用戶機內本機振蕩高頻輻射由同軸電纜或空間竄入附近用戶機內，對相關頻道產生的干擾。或是用戶使用VCD、錄像機或游戲機等的RF輻射侵入附近用戶，干擾這些用戶的正常收視。如果干擾是由電纜侵入，一般只對同一分支器或分配器的用戶影響較大。可依次斷開同一分支或分配器上其他用戶的接線端子逐一排查。在斷開接線端子的同時最好接上專用的75Ω負載器件（防止再引入其他干擾）。如果是因用戶使用放像設備泄漏的RF信號所干擾，有些從疊加的干擾畫面的內容即可判斷出。關于電視機的本振干擾，電視機本振產生的干擾電平在60～70dB左右就能對附近電視機產生干擾。其特點是本振幅射隨調諧頻道的增高而增大，只能是低頻道的本振幅射干擾高頻道的信號，其基波干擾與它相隔四個標準頻道的頻道信號，如DS－6頻道的本振幅射可干擾DS－10頻道，Z1頻道可干擾Z5頻道等。另一種是上網用戶在進行交互信息傳送時，將噪聲通過網絡的上行通道逐級回傳至前端，由于對噪聲干擾的拾取會共同匯集到前端，產生所謂的“噪聲漏斗效應”，而網上用戶的發展又極為迅速，如措施不當必將妨礙網絡回傳系統的正常工作。解決這個問題方法是：首先應防止用戶對干擾信號的拾取。這可采取加強上行回路各個環節的電磁屏蔽，改善接地系統，選用屏蔽良好的，具有5～65MHz帶寬特點，采用上／下行，輸入／輸出端口相互隔離大于等于35dB的專用用戶終端盒等措施。但這只能解決部分干擾問題。想從根本上解決問題應該采取先進的數字抗干擾技術，由前端集中處理（理由是N個用戶對噪聲即使是只有百分之一的拾取率，可匯集到前端時，這N／100個噪聲源疊加和調制而成的噪聲信號其能量譜和頻率譜遠遠大于和寬于終端侵入的噪聲信號了，足以造成對信息序列的嚴重干擾。但回傳系統傳輸的是數字信息。現有的濾除噪聲干擾技術對數字信號的處理比對模擬信號的處理要簡單得多，有效得多）。1在編碼方式中選用高抗干擾的編碼方式，在分址制式中CDMA（碼分多址）的容量大，抗干擾能力最強，技術也趨于成熟可優先或重點選用。2在調制方式方面，諸如QPSK（4相相移鍵控）／4－QPSK、最少移頻鍵控（MSK）、高斯濾波MSK（GMSK）、O－QPSK（參差QPSK）等各具特點。其中O－QPSK（OFFSET－QPSK）方式的相位變化較小，對帶外干擾的抑制性也非常好，而高斯濾波最小移頻鍵控（GMSK）調制的信號頻譜主瓣寬于QPSK，但帶外高頻滾降要快，所以既對相鄰波道的干擾較小，又對鄰頻的干擾抑制較高，選用那種或那幾種調制方式，也是提高抗干擾性能的一種措施。3使用擴頻調制的方式，我們認為是解決前端噪聲漏斗效應的一種非常有效的方法。根據香農（SHANNON）公式的定義：C=Blog2（1＋S/N）＊（bit／s）其中C為信道容量，B為占用帶寬，S/N為信噪比。由此可知，當信號數據速率C不變時，如B↑（擴頻），則收信號所需的功率下降。相對而言，發信功率可大大下降，亦可看成是降低了所需的信噪比，等同于提高了抗干擾的能力，同時自然對其他信號傳輸的干擾減少，甚至能做到和其他信號共用一段無線頻譜（該技術以前主要用于保密或軍事通信領域）。這種抗干擾的基本原理可作如下的簡單理解：噪音序列{PK}的速率高而信息序列{MK}的速率較低。{MK}經擴頻、數字調制處理后變成寬帶信號，其中心頻率為fc。在接收設備的輸入信號中混入的干擾信號其中心頻率也在fc（假設在干擾最強的情況下），經過擴頻解調（解擴）后信息序列信號變成窄帶信號，而干擾信號經擴頻變成寬帶信號，再經過窄帶濾波器，濾除有用信號帶外的干擾信號，大大降低了干擾信號的強度，改善了信噪比。4采取在前端集中設置由帶通濾波、限幅抗噪、施密特電路、積分電路等組成的抗干擾設備，或是由門陣列、編程器等組成的單元抗噪部件接入前端設備的通道入口，或采取由微機運行防噪抗干擾軟件等等……，都是行之有效的辦法。
2 辨癥施治
CATV系統之所以會受到干擾，要具備幾個充分而必要的條件。
（1）首先要有干擾源，如前文所述干擾源來自系統內、外兩個部分，可由網絡的許多環節閉路或開路饋入。
（2）噪聲源需達到一定的場強能級。據我們試驗，在一般情況下系統外的干擾能對CATV傳輸系統形成干擾的最低能量級約在35dB以上。
（3）噪聲信號在空間輻射而侵入CATV系統是通過傳導、電容耦合、電感耦合或由這三種方式的組合。
（4）來自系統內的干擾，即前文所謂的“變異干擾”。由于設備性能變異產生了非線性失真，使系統內各頻道載波主要以交調干擾、互調干擾和載波交流聲干擾的方式由傳輸系統的各通道波及相關的各終端用戶。正是由于系統內設備和器件的非線性，使輸出信號中除了含有與輸入信號同頻、不等幅的有用基波分量外，產生很多新的頻率分量，它可分為兩類：一類是輸入各頻率的諧波和各頻率的組合頻率，這些新產物的幅度與輸入的頻率的幅度既相關（指互調），又不相關（指諧波）。他們落在接收頻道內就造成對圖像的干擾，使畫面上出現固定的、垂直的、水平的或傾斜的網紋。干擾的頻率越接近圖像載波頻，網紋越粗、越濃，反之越細越淡。對這種干擾如在電路設計上采取推挽式放大或具有濾波功能的波段放大器就可使二次失真產物減至最小。這時系統中三次失真產物就成為主要的干擾源。傳輸頻道越多，三次失真產物的數量比二次失真產物增長迅速，造成的干擾也越大。另一類是輸出信號與輸入信號頻率相同，但由于設備或器件的非線性使輸入輸出信號的幅度不成比例，這種失真使輸入信號頻譜分量間的相對電平發生變化，結果會在收某一頻道電視信號時，同時出現其他頻道的電視信號，這就是交擾調制干擾。當兩個頻道間產生交調時如他們的行同步脈沖不同步（由兩個同步機產生的），屏幕上會出現向左或向右的水平移動的豎直白條。在交調不太嚴重時，兩信號的同步脈沖互相對圖像載波調制，出現同步脈沖極性反轉，畫面上看到豎直白條的干擾即雨刷干擾。當交調嚴重時，會有橫條干擾并且背景出現另一畫面在緩慢的移動。當有多個頻道彼此交調時，畫面會出現多條紋的“雨刷干擾”。互調產物的干擾在屏幕上表現為條紋狀，常稱“網紋干擾”，其實質是落入電視頻道中的互調頻率產物再次轉化為視頻的干擾，如果它距離圖像載頻1MHz，經過視頻檢波后，視頻信號會變成一個疊加1MHz干擾信號的視頻信號（干擾信號與圖像載頻差拍1MHz），如果這個1MHz的干擾信號與接收頻道的平行同步脈沖完全同步，畫面上會有1000/fH（行頻）=1000／15625=64（條）垂直的條紋。實際中，干擾信號不會與行頻同步，因而畫面上就會出現左傾或右傾的斜條紋。干擾頻率距圖像載頻越近，視頻檢波后的干擾頻率就越低，條紋也就越疏。反之，干擾條紋就越密。在系統中是通過行業標準制定并執行各項技術指標來保證設備的正常運行，抑制各種干擾的侵入和產生。在眾多的指標中，對抑制干擾保證圖像質量關系最大的三項系統指標是C／N（載噪比）、IM（載波互調比）、CM（交擾調制比）。對系統的非線性失真，首先應嚴格滿足C／CTB（載波復合三次差拍比）指標，因為只要CTB指標滿足了系統要求，其他的非線性失真指標如CM、CSO也就能滿足要求了。CATV系統所遭遇的干擾以互調和交調最為普遍。通過彩監顯示的現象不難區分這兩種干擾，試舉幾例說明如下：
對互調干擾，如果是細而斜的網狀干擾可能是中波調諧廣播的頻率干擾，應先解決干擾源的問題，在設計時就應考慮到廣播電臺與CATV前端接收天線的位置距離等的合理性，還應檢查CATV各環節的屏蔽情況，或在設備中加接濾波消噪電路。尤其在前端天線入口的保護電路的接地一定要良好可靠。如果是橫向“人字”或S形條紋干擾及不規則的網狀干擾，有可能是調頻電臺的諧波干擾，應從限制FM信號電平，加接帶通濾波器，并從FM信號的頻率配置、頻率穩定性、調制度、增益均衡等各項參數的調整入手解決。如果是由本振輻射引起的互調干擾，只要選用高隔離度的分支器或分配器就能收到很好的抗干擾效果。如果是出現淡而密的斜紋并隨伴音的強弱而晃動，這是下鄰頻道的干擾，應先排除系統內有源器件的非線性失真（如放大模塊的損壞，放大器增益過高等），還應使鄰頻電平差小于或等于2dB使17dB≤V／A≤20dB。另外為了避免出現互調干擾，在網絡設計時就應考慮各級放大器輸入的增益不能因放大器的非線性失真而使各頻道混頻；盡量提高互調比；合理設置頻道，盡量避免互不相容頻道的出現等等。
對于交調干擾應重點檢查各級放大器的增益，或是檢測其幅頻特性，排查分析有源器件的非線性失真原因，通過調整設置合理的參數及更換產生非線性失真的器件來解決此類干擾。
（5）CATV系統中調制交流聲的干擾也是較為常見的一種干擾。其系統指標即信號交流聲比HM=20lg（基準調制／交流聲調制的峰－峰值）(dB)＊（載波交流聲比）。CATV系統的許多設備供電是由AC轉為DC，如果整流濾波電路出現故障，很容易使信號混入交流聲。一般干線的同軸電纜傳輸大都是將交流電源和高頻信號同纜傳送，如果設計或施工不當，使干線兩端與地端的電位差較大，交流聲就會混入高頻信號中，此交流聲如果僅是與高頻信號疊加在一起，尚不會影響圖像的質量，因為各級放大器都有各自的濾波器和退耦電路，完全可以濾除交流聲信號。如果放大器工作于非線性區，比如放大器模塊的局部故障，負反饋電路失效，放大器超載運行（此類故障經常遇到），高頻信號就會被交流聲調制，這種被調制的高頻信號不可能被低頻濾波器所濾除。這種干擾會使圖像出現上下移動的水平條紋（50Hz的交流聲干擾使畫面出現一條滾動的水平暗帶，100Hz的交流聲干擾則出現兩條水平暗帶）。交流聲的基波（50Hz）與場同步信號頻差大，條紋翻滾就快；頻差小，條紋翻滾就慢。要想提高載頻交流聲比，防止這類干擾，必須在變頻器、調制器等非線性變換電路和其他電路之前，保證直流供電達到允許的紋波系數，對各級放大器要求不超過極限輸出電平，使放大器工作在線性放大區內。凡是設備中不應有交流聲的地方，要采取濾除或屏蔽交流聲的方法，其中保證傳輸線路具有合理的接地系統，是防止交流聲混入的非常有效的措施。
每個有線電視網絡都面臨著許許多多對傳輸信號的干擾問題，解決干擾問題是每個網絡技術工作者的重要職責，為此提出以下幾點與同行們商榷：
（1）解決噪聲干擾實施網絡保護是一個系統工程，需要協調各部門的工作，互相配合綜合治理。比如前端的設備和技術誠然先進，但若稍有差失，用戶收到的信號便會“謬以千里”了。如何確保前端信號的質量是至關重要的。
（2）防止和抑制網絡系統的干擾，技術管理是關鍵。參照廣電行業標準制定的一系列有關網絡結構的技術標準，必須強化管理，強制執行，使網絡的設計、施工、調試、維護以及設備器件的采購、驗收各個環節的工作都得以規范，并有可靠的技術監督措施，比如專設部門負責各項技術指標的測試。
（3）來自系統內的干擾遠遠大于來自系統外的干擾，這提示我們：一要重視技術管理，二要重視設備的質量。對入網設備、器材都要進行嚴格檢測驗收，嚴格把關，確保入網設備的質量，并要根據網絡規模配備必要的儀器和測試設備。
（4）要采取治理與預防相結合的方針，從網絡組建的始末，都應貫串著一系列抗干擾的對策，防干擾與未然，拒干擾于網外。在網絡的安裝施工以及維護搶修的每一個環節，每一個工作步驟，每一個細節的操作都要嚴格按照操作規程符合質量標準，這對降低網絡的故障率，防止干擾的產生都是非常有效的。
雷電是一種大氣中的放電現象，常常使有線電視設備嚴重損壞，在CATV系統中，防雷設計是一項十分重要的工作，而在實際工程當中，防雷并沒有引起技術人員的足夠重視，一旦遭到雷擊，沒有良好防雷措施的系統就會遭到嚴重破壞，甚至癱瘓。對于干線較長的大系統，防雷設計更是刻不容緩的大事，本文從雷擊的產生機理以及雷電的分布規律闡述雷電，以期讀者對雷擊有一個整體的認識，進而闡述防雷的措施以及CATV器材的抗雷擊性能。
雷擊主要有兩種：“直未雷”和“感應雷”。直擊雷只有雷擊率的 10％左右，危害范圍一般較小，可使用避雷針、避雷線和避雷網來防避，危害大得多的“感應雷”占雷擊率近90％，危害范圍甚廣，CATV系統的電子設備受雷擊損環，主要是感應雷造成的。直擊雷是帶電云層和大地之間放電造成的，在形成雷云的過程中某些云積累起正電荷的靂云接近到一定程度時，發生訊猛的放電。出現耀眼的閃光。當雷云很低，周圍又沒有異性電荷的雷云時，就會在地面或者建筑物上感應出異性電荷，形成帶電云層向地面或者建筑物放電；放電電流可達到幾十甚至幾百千安，放電時間為50－100µ S，這種放電就是直擊雷，直擊雷對建筑物和人、畜安全危害甚大。安裝于避雷針后， CATV系統的電子設備即使在其保護范圍之內，仍然可能遭雷擊而受損，大多數都是燒保險絲、電源變壓器。整流元件，三端穩壓器，嚴重的還可能損壞集成電路等元件，這說明雷擊不是從天線引人的，而是從電源線引入的，可見避雷針雖保護了建筑物，卻保護不了置于其內的CATV電子設備，這是感應雷造成的。
感應雷電靜電感應和雷電流產生的電磁感應兩種原因所引起的，當帶電的云層（雷云）靠近輸電線路時，會在它們上面感應出異性電荷，這些異性電荷被雷云電荷束縛著。當雷云對附近的目標或接閃器（避雷針是最早、最常用的接閃器）放電時，其電荷迅速中和，而輸電線路上束縛的電荷便為自由電荷，形成局部感應高電位。這種感應高電位發生在低壓架空線路時亦可達100KV；在電信線路上可達40－60KV。而且它可以沿著線路傳入電子設備， 造成損害。雷擊后巨大的雷電流在周圍空間產生交變磁場，由于電磁感應使附近設備感應出高電壓，從而使設備損壞。
我國雷電的分布規律是：通常熱而潮濕的地區比冷而干燥的地區雷電多，同時雷電的頻數是隨著地理緯度的減小而增加，即越接近赤道頻數越高，具體說來有華南＞西南＞長江流域＞華北＞東北＞西北，除此之外，雷電的頻數隨地域而變，即：山區＞平原＞沙漠，陸地＞湖海，每年雷電的高峰都在7、8月份，活動的時間大都在14－22時之間。一個地區有無雷電是由氣象條件所決定的，但具體的落雷點則受當地條件的影響較大。①地形的影響，通常山的東坡、南坡落雷的幾率多于山的西。北坡，山中平地的落雷幾率大于峽谷，湖海邊落雷的幾率很小，但湖海如有山岳則靠水的一面山坡落雷幾率較多；風口或順風的河谷容易落雷。②地面物的影響，空曠地中的孤立建筑物和建筑物群中高聳的建筑物易受雷擊，金屬結構的屋頂、塔架易受雷擊，屋旁大樹、接收天線、山區輸電線等易受雷擊，這是因為這些地面物吉利于雷云與大地建立良好的放電通道。③地質的影響，土壤、電阻率相對值小而電荷相對積聚快的地方容易落雷，有大片土壤電阻較大時，局部土壤電阻率小的地方易落雷；土壤電阻率小的山坡或土山易落雷；土里有導電礦藏的地區易落雷；地下水位高或有礦泉的地區易落雷。
對于系統的防雷最有利的措施是系統有良好的接地，良好接地不僅能及早的泄掉感應雷產生的電壓，同時也可泄掉由于設備漏電而產生的對地電壓，達到保護設備和人身安全的目的，具體的系統防雷也是從接地開始的。與此同時，在需要的地方按裝避雷外、避雷器，但是選用器材的抗雷擊性能也不忽視，在選用器材時，考查器材的抗雷擊性能也是重要的一環。目前，我國大量生產和使用避雷器，有以電工碳化硅閥片為基本元件的各種閥式避雷器；有以氧化鋅閥片為基本元件的氧化鋅避雷器，氧化鋅避雷器較之閥式避雷器具有動作迅速、通流容量大、殘壓低、無續流、結構簡單、可靠性高、壽命長、維護簡便等優點。下面重點講述氧化鋅避雷器，氧化鋅壓敏避雷器對感應雷及雷電波入侵的防止是有效的。其工作原理是其伏安特性的非線性。正常電壓時，避雷器呈高阻狀態，只有很小的泄漏電流（µA數量級），功率損耗很小，當線路中出現過壓時，避雷器呈低阻狀態（時間效應為10-9數量級）過電壓以放電電流的形式通過避雷器流入大地，過電壓被抑制下來，浪涌電壓過后，線路電壓恢復正常時，避雷器又呈高阻絕緣狀態，因此避雷器必須有良好的接地裝置與之配合，避雷器的伏安特性如下圖所示： 其中：i一雷電放電電流：VimA一泄漏電流為lmA時電壓， VI一放電電壓，Ve一浪涌雷電電壓。
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雷電過電壓的電流是一種很快上升到峰值，然后較慢下降的脈沖，其時間量值為10-6S數量級，國家的通用標準是8／20µS，即用8µS的時間上升到峰值，然后用20µS的時間下降到半峰值，而氧化鋅避雷器的響應時間為10-9數量級，因而響應時間是來得及的，其次是幅值問題，有線電視的供電電源經過電力系統的多級避雷，因而雷電脈沖電流大于 5 KA的概率不會大干15％，只要選擇通流容量為 5 KA的避雷器，其殘壓也是設備能夠承受的，加上合乎要求的接地就會達到避雷的效果。
1、天線的防雷接地。有線電視的接收天線和豎桿一般架設在建筑物的頂端，應把所有的接收天線，包括衛星接收無線的接地焊在一起，接天線的豎桿（架）上應裝設避雷針，避雷針的高度應能滿足對天線設施的保護，安裝獨立的避雷鐘時，由于單根避雷針的保護范圍呈帳篷狀，邊界線呈雙曲線，所以避雷外高于天線頂端的長度應大于天線的最大尺寸，避雷針與天線之間的最小水平間距應大于3M，建筑物已有防雷接地系統時避雷針和天線豎桿的接地應與建筑物的防雷接地系統共地連接；建筑物無專門的防雷接地可利用時，應設置專門的接地裝置，從接閃器至接地裝置采用兩根引下線，從不同的方位以最短的距離沿建筑物引下，其接地電阻應小于4歐姆，無論是新制作的接地統還是原建筑的接地線，接地電阻都應小于4歐姆，除天線應有良好的避雷的接地外，還應采取如下措施：①無線輸出端應安裝專用CATV保安器；②天線輸出電纜按接地要求接地；③使用裝有氣體放電管及快速反應保護二級管的天線放大器或頻道放大器。
2、前端設備的防雷接地。如果在前端附近發生雷擊，則會在機房內的金屬機箱和外殼上感應出高電壓，危及設備及人身安全。前端設備的電源漏電也會危及人員的安全，因此，對機房內的所有設備，輸入、輸出電纜的屏蔽層，金屬管道等都需要接地，不能與層頂天線的接地接在一起，設備接地與房屋避雷針接地及工頻交流供電系統的接地應在總接地處連接在一起。系統內的電氣設備接地裝置和埋地金屬管道應與防雷接地裝置相連，不相連時兩者的距離應大于3米，機房內接地母線表面應完整，并無明顯錘痕以及殘余焊劑渣；銅帶母線應光滑無毛刺。絕緣線的老化層不應有老化龜裂現象。一些前端設備如調制器，接收機等沒有過壓保護，而只有過流保護，一旦有雷擊物往會出現電源燒壞而保險不斷的情況，針對此種情況應在總電源處加裝避雷器，以更好的保護前端設備。
3、干線和分配系統的防雷接地。敷設于空曠地區的地下電纜，當所在地區年雷暴天數大于20天及土壤電阻率大于100歐姆時，電纜的屏蔽層或金屬護套應每隔2KM左右接地一次。②架空電纜的屏蔽層及金屬護套、鋼紋吊線每隔250M左右接地一次，在電纜分線箱處的架空電纜金屬護套，屏蔽層及鋼絞線應與電纜分線精會用接地裝置。埋設于空曠地區地下電纜，其屏蔽層和護套，應每隔2KM左右接地一次，以防止感應電的影響。③電纜進入建筑物時，在靠近建筑物的地方，應將電纜的外導電屏蔽層接地，架空電纜直接引入時，在入戶處應增設避雷器，并將電纜外導體接到電氣設備的接地裝置上，電纜直接埋地引入時，應在入戶端將電纜金屬外皮與接地裝置相連。④不要直接在兩建筑物屋頂之間敷設電纜，可將電纜沿墻降至防雷保護區以內，并不得防礙車輛的運行，吊線應作接地處理。⑤系統中設備的輸入輸出端應有氣體放電保護管，220V供電的放大器的電源端應有過壓保護裝置，目前市面上的放大器魚龍混雜，為了降低成本，甚至省去了防過壓措施，如輸入輸出瑞元氣體過壓放電管，220V供電的放大器電源端只有過流保護，而無過壓保護，在選用干線器材時，應把防過壓保護作為一個重要的前提條件來考慮。⑤CATV系統中的同軸電纜屏蔽網和架空支撐電纜用的鍍鋅鐵線都有良好的接地。
4、CATV系統中的同軸電纜屏蔽網和架空支承電纜用的鍍鋅鐵線都有良好的接地。受感應雷的機會較小，雷電最容易從電源線進入電子設備，把供電線進戶瓷瓶鐵腳接地，對保護電力設備和人身安全可以起到一定的作用，但由于CATV等電子設備的耐受過電壓的能力比電力設備差得多，因此除必須在進戶線上安裝低壓避雷器外，可把光屏蔽的電線、電纜等在埋地金屬管中，使雷電波通入地中。電源線在進入電子設備前可繞幾個圈以形成小電感，對50HZ電流沒有什么影響，對阻擋雷電波侵入設備卻有一定作用。
在系統接地時，一定注意接地電阻的最小化，接地電阻大防雷效果就差，盡量的減小接地電阻、控制在8歐姆以下為最好。
有線電視系統的防雷是一項綜合的技術工程，任何一個環節出了漏洞，都會影響整個系統的防雷效果。在做系統的防雷設計時一定要本著科學嚴謹的態度，切實做好系統的防護設計。
CATV系統的幾個安全問題
提起CATV的安全問題，大家就會想到防雷擊的問題。其實，還有許多問題是不能忽視的 。比 如說：在使用電源過程中引起的不安全問題；個別用戶私接線路引起的不安全問題；整個網 絡中所用的同軸電纜、分支分配器、干線放大器、用戶放大器分布在室外發生被盜引起的不 安全問題等等，均會導致CATV系統的局部乃至整個網絡不能正常工作，電視節目不能安全傳 輸。如果發生此類問題，也和雷擊事故引起的后果一樣，應當引起高度的重視。
引起CATV網絡不安全的因素有以下幾種：
（1）在電源使用過程中引起的不安全因素大致有：在進行線路安裝、改造時，有些施工 人員 認識不到傳輸網絡安全的重要性，施工時粗心大意，發生誤接、錯接的現象（誤把380V當22 0V 接到放大器上，在樓棟放大器檢修中比較常見），造成燒保險絲、燒電源線，甚至燒毀放大 器；有的施工人員不按照要求進行施工，擅自改動電纜路由，導致干線與高壓線交錯或距離 太近，引起CATV系統帶電或50Hz交流干擾，使系統無法正常工作。
（2）個別用戶私接線路引起的不安全因素大致有：個別法制觀念差而又不懂有關技術的 人 ，隨意將電源線、電話線等非有線電視專用線接到干線放大器測試口上，造成放大器輸出短 路 而燒毀，使干線放大器以后的網絡無信號；還有的用戶將同軸電纜開口，盜取電視信號，造 成信號開路或短路，導致局部網絡出現故障；再有的用戶為了逃避收費，擅自撬開用戶分配 器保護箱，私自亂接信號，造成本單元串接線路開路或短路，致使本單元用戶無法收看電視 節目。
（3）CATV系統除前端設備安裝在室內，其他包括天線、干線放大器、用戶放大器、分支 分 配器等設施都安裝在室外、樓頂等處，雖然便于施工，但缺乏必要的安全防范措施，一些 不法分子膽大妄為，盜走放大器、分配器的事情時有發生，造成線路故障和直接經濟損失， 使用戶無法收看電視節目。
（4）夏季打雷閃電、刮風下雨及冬季下大雪引起的不安全因素大致有：雖然雷擊問題已經引起了大家的高度重視，采取了很多措施，但局部的雷擊事件仍時有 發生 ，雷電過后燒毀放大器、燒壞保險絲的現象仍然存在；夏季刮風下雨、冬季風雪交加引起的 天線方向移位、干線開路的現象也偶有發生。這類問題常常引起大面積停播，導致網內用戶 無法正常收看電視節目。 上述不安全因此的原因：一是施工時監督不嚴格，施工人員違反規定造成的；二是對 CA TV系統的政策法規宣傳不到位、管理不完善、巡視制度不落實造成的；三是防盜措施不嚴密 ，群策群防不得力造成的；四是防雷措施有漏洞、維護制度不落實造成的。對這些問題如不 重視，引起的后果將是非常嚴重的：其一，造成系統不穩定，經常出現故障，引起廣大用戶 的 不滿；其二，造成不良的影響和較大的經濟損失，同時也給維護人員帶來相當大的工作量。
如何解決噪聲對CATV系統的干擾與影響
隨著社會經濟的發展，各種電子、電氣設備不斷地增多，同時信息的載體——各種無線和有線網絡系統也在迅速地擴張發展。因此，形形色色的噪聲信號對CATV系統的干擾也日趨嚴重，不同程度地影響了系統的傳輸質量。網絡工作者必須予以充分地重視，采取行之有效的措施，消除噪聲干擾。
排除干擾先要分析干擾的原因，而分析干擾的原因最好能抓住CATV系統具有頻率高、頻帶寬、頻道多的特點，結合各有線電視網絡的實際，進行綜合分析。目前的有線電視網絡大部分采用HFC結構550MHz傳輸系統，有的已經升級到750MHz。有的網絡已建設A／B兩個平臺，通過A平臺傳送調頻立體聲廣播和電視信號，通過B平臺傳送交互式數據信號。對網絡的拓撲結構和特點了解以后，要進一步了解網絡設備中最容易出現干擾的環節和原因，從理論上進行定性分析和定量計算，再結合干擾現象逐一分析，歸納起來可概括為兩大方面：一要弄清噪聲的產生根源，尋本而清源；二要明確噪聲干擾CATV系統的方式、原理和途徑，辨癥而施治。
1 尋找噪聲源
眾所周知，噪聲源來自系統內和系統外。系統外的所有電子、電器和機電設備，只要存在開放的電磁輻射源，達到一定的電場強度，都有可能對CATV系統形成不同程度的干擾。其中影響較大的干擾源主要有通訊、導航、無線探測、遙控、廣播電視、無線接入網等各種載波發射，各種工業高頻設備、高頻醫療設備，還有自然界中雷電所產生的強磁電脈沖、太陽黑子的強磁暴射電、宇宙射線等。日常生活中經常遇到的諸如日光燈、霓虹燈、高壓鈉燈的電子鎮流器的電磁輻射，電車導軌打火、汽車火花塞點火、各種帶刷電機的運行、交流接觸器、繼電器的開合切換……，也都是產生干擾的噪聲源。這種噪聲源主要是同頻干擾，特點是時斷時續（少數例外），由于前端、節點、傳輸、終端各部分設備的屏蔽、接地不良或參數的設置不當而使這種干擾侵入。最為常見的干擾故障是由于調制器、混合器、光站、延放、樓放、電源插入器、耦合器、分支分配器等設備、器件的接插件接觸不良或損壞所引起。第二，由于設備的通風散熱不良使參數畸變、野外長期放置而受潮介電系數等指標變劣、設備與交流電源線的隔離不夠（交流電源線在一定條件下，即可看作是無線電波的接收“天線”，又可看作是無線電波因“反射”而輻射的“無線”）、設備中空置未用的輸出端口未接假負載、設備中高頻回路賦形器件變形而產生了新的波導……。各種射頻噪聲干擾對光纜傳輸系統是不會產生影響的，但它一旦由光發射機的激光調制電路以前的電路部分侵入，那么這種噪聲干擾也是不可幸免的了。
如何確定干擾是出在系統內還是系統外？一般來說，要看AV信號被干擾的現象、持續時間、被干擾的頻道綜合分析判斷。有一種較為快捷的辦法，即先斷開CATV系統信號，用電視圖像發生器或智能型數字字符信號源，調制至受干擾的頻道，再輸入電視等終端設備，若此時干擾消失，即可確定干擾出自系統內，可借助彩監、電視信號發射器等儀器由此逐級向前測試，找出故障點，如能再借助可調試帶通濾波器，則能更準確地判斷故障出自哪一級和干擾的頻譜范圍，否則就是系統外干擾。對外界干擾侵入可先從尋找屏蔽、接地、電源插入及電纜接插件等處入手排查。如無法解決干擾源的噪聲干擾，通過加強屏蔽或在設備中改善加裝濾波器消噪電路等辦法也可解決干擾的侵入。
來自系統內的干擾可分為以下幾種情況：
（1）是設備固有的噪聲源，由于設備中各種電子器件的帶電粒子（電子或空穴）不規則地運動，在電路中就產生了不規則的端電壓和回路電流，產生噪聲信號，如經電子電路的耦合放大或形成正反饋，必導致對正常信號的干擾，甚至淹沒了信號電壓。一般網絡中的設備除了選用低噪音系數的器件外并在電子電路中設計了各種溫度補償、負反饋、差動、平衡等抑制電路，減少噪聲的幅度使設備正常工作。當設備的這部分器件或電路失效，噪聲即會對信號造成嚴重的干擾。所以過分相信依賴設備的“先進性”、“可靠性”，忽視設備方面可能出現的問題，在排查故障時會走不少彎路。
（2）是由于網絡中各種設備的局部損壞，常見的有各級放大器中放大模塊、增益鈕、微調電阻、電容等器件損壞失效，性能變差；或是信號傳輸線路的屏蔽、接地、耦合分配等環節出現故障……等等原因而導致設備和傳輸回路中某項或多項參數“變異”，由于參數的變異而產生了各種干擾信號，我們稱之為“變異干擾”。對上述兩種情況，經用儀器檢查，只要更換相關器件或設備，問題都能解決。
（3）這種干擾雖不多見，卻時有發生，也是由于某項或某幾項參數不符合標準導致產生干擾或收視質量變差。其原因可能是節目制作過程中出現了技術問題，信號調制過程中出現了技術問題，傳輸系統的增益和均衡等參數調整不規范等。這時應該利用彩監，場強儀等儀器測試系統設備的參數，調整到規定值。
（4）是出自終端接收設備的干擾回傳。它分為兩種情況，一種是電視用戶機內本機振蕩高頻輻射由同軸電纜或空間竄入附近用戶機內，對相關頻道產生的干擾。或是用戶使用VCD、錄像機或游戲機等的RF輻射侵入附近用戶，干擾這些用戶的正常收視。如果干擾是由電纜侵入，一般只對同一分支器或分配器的用戶影響較大。可依次斷開同一分支或分配器上其他用戶的接線端子逐一排查。在斷開接線端子的同時最好接上專用的75Ω負載器件（防止再引入其他干擾）。如果是因用戶使用放像設備泄漏的RF信號所干擾，有些從疊加的干擾畫面的內容即可判斷出。關于電視機的本振干擾，電視機本振產生的干擾電平在60～70dB左右就能對附近電視機產生干擾。其特點是本振幅射隨調諧頻道的增高而增大，只能是低頻道的本振幅射干擾高頻道的信號，其基波干擾與它相隔四個標準頻道的頻道信號，如DS－6頻道的本振幅射可干擾DS－10頻道，Z1頻道可干擾Z5頻道等。另一種是上網用戶在進行交互信息傳送時，將噪聲通過網絡的上行通道逐級回傳至前端，由于對噪聲干擾的拾取會共同匯集到前端，產生所謂的“噪聲漏斗效應”，而網上用戶的發展又極為迅速，如措施不當必將妨礙網絡回傳系統的正常工作。解決這個問題方法是：首先應防止用戶對干擾信號的拾取。這可采取加強上行回路各個環節的電磁屏蔽，改善接地系統，選用屏蔽良好的，具有5～65MHz帶寬特點，采用上／下行，輸入／輸出端口相互隔離大于等于35dB的專用用戶終端盒等措施。但這只能解決部分干擾問題。想從根本上解決問題應該采取先進的數字抗干擾技術，由前端集中處理（理由是N個用戶對噪聲即使是只有百分之一的拾取率，可匯集到前端時，這N／100個噪聲源疊加和調制而成的噪聲信號其能量譜和頻率譜遠遠大于和寬于終端侵入的噪聲信號了，足以造成對信息序列的嚴重干擾。但回傳系統傳輸的是數字信息。現有的濾除噪聲干擾技術對數字信號的處理比對模擬信號的處理要簡單得多，有效得多）。1在編碼方式中選用高抗干擾的編碼方式，在分址制式中CDMA（碼分多址）的容量大，抗干擾能力最強，技術也趨于成熟可優先或重點選用。2在調制方式方面，諸如QPSK（4相相移鍵控）／4－QPSK、最少移頻鍵控（MSK）、高斯濾波MSK（GMSK）、O－QPSK（參差QPSK）等各具特點。其中O－QPSK（OFFSET－QPSK）方式的相位變化較小，對帶外干擾的抑制性也非常好，而高斯濾波最小移頻鍵控（GMSK）調制的信號頻譜主瓣寬于QPSK，但帶外高頻滾降要快，所以既對相鄰波道的干擾較小，又對鄰頻的干擾抑制較高，選用那種或那幾種調制方式，也是提高抗干擾性能的一種措施。3使用擴頻調制的方式，我們認為是解決前端噪聲漏斗效應的一種非常有效的方法。根據香農（SHANNON）公式的定義：C=Blog2（1＋S/N）＊（bit／s）其中C為信道容量，B為占用帶寬，S/N為信噪比。由此可知，當信號數據速率C不變時，如B↑（擴頻），則收信號所需的功率下降。相對而言，發信功率可大大下降，亦可看成是降低了所需的信噪比，等同于提高了抗干擾的能力，同時自然對其他信號傳輸的干擾減少，甚至能做到和其他信號共用一段無線頻譜（該技術以前主要用于保密或軍事通信領域）。這種抗干擾的基本原理可作如下的簡單理解：噪音序列{PK}的速率高而信息序列{MK}的速率較低。{MK}經擴頻、數字調制處理后變成寬帶信號，其中心頻率為fc。在接收設備的輸入信號中混入的干擾信號其中心頻率也在fc（假設在干擾最強的情況下），經過擴頻解調（解擴）后信息序列信號變成窄帶信號，而干擾信號經擴頻變成寬帶信號，再經過窄帶濾波器，濾除有用信號帶外的干擾信號，大大降低了干擾信號的強度，改善了信噪比。4采取在前端集中設置由帶通濾波、限幅抗噪、施密特電路、積分電路等組成的抗干擾設備，或是由門陣列、編程器等組成的單元抗噪部件接入前端設備的通道入口，或采取由微機運行防噪抗干擾軟件等等……，都是行之有效的辦法。
2 辨癥施治
CATV系統之所以會受到干擾，要具備幾個充分而必要的條件。
（1）首先要有干擾源，如前文所述干擾源來自系統內、外兩個部分，可由網絡的許多環節閉路或開路饋入。
（2）噪聲源需達到一定的場強能級。據我們試驗，在一般情況下系統外的干擾能對CATV傳輸系統形成干擾的最低能量級約在35dB以上。
（3）噪聲信號在空間輻射而侵入CATV系統是通過傳導、電容耦合、電感耦合或由這三種方式的組合。
（4）來自系統內的干擾，即前文所謂的“變異干擾”。由于設備性能變異產生了非線性失真，使系統內各頻道載波主要以交調干擾、互調干擾和載波交流聲干擾的方式由傳輸系統的各通道波及相關的各終端用戶。正是由于系統內設備和器件的非線性，使輸出信號中除了含有與輸入信號同頻、不等幅的有用基波分量外，產生很多新的頻率分量，它可分為兩類：一類是輸入各頻率的諧波和各頻率的組合頻率，這些新產物的幅度與輸入的頻率的幅度既相關（指互調），又不相關（指諧波）。他們落在接收頻道內就造成對圖像的干擾，使畫面上出現固定的、垂直的、水平的或傾斜的網紋。干擾的頻率越接近圖像載波頻，網紋越粗、越濃，反之越細越淡。對這種干擾如在電路設計上采取推挽式放大或具有濾波功能的波段放大器就可使二次失真產物減至最小。這時系統中三次失真產物就成為主要的干擾源。傳輸頻道越多，三次失真產物的數量比二次失真產物增長迅速，造成的干擾也越大。另一類是輸出信號與輸入信號頻率相同，但由于設備或器件的非線性使輸入輸出信號的幅度不成比例，這種失真使輸入信號頻譜分量間的相對電平發生變化，結果會在收某一頻道電視信號時，同時出現其他頻道的電視信號，這就是交擾調制干擾。當兩個頻道間產生交調時如他們的行同步脈沖不同步（由兩個同步機產生的），屏幕上會出現向左或向右的水平移動的豎直白條。在交調不太嚴重時，兩信號的同步脈沖互相對圖像載波調制，出現同步脈沖極性反轉，畫面上看到豎直白條的干擾即雨刷干擾。當交調嚴重時，會有橫條干擾并且背景出現另一畫面在緩慢的移動。當有多個頻道彼此交調時，畫面會出現多條紋的“雨刷干擾”。互調產物的干擾在屏幕上表現為條紋狀，常稱“網紋干擾”，其實質是落入電視頻道中的互調頻率產物再次轉化為視頻的干擾，如果它距離圖像載頻1MHz，經過視頻檢波后，視頻信號會變成一個疊加1MHz干擾信號的視頻信號（干擾信號與圖像載頻差拍1MHz），如果這個1MHz的干擾信號與接收頻道的平行同步脈沖完全同步，畫面上會有1000/fH（行頻）=1000／15625=64（條）垂直的條紋。實際中，干擾信號不會與行頻同步，因而畫面上就會出現左傾或右傾的斜條紋。干擾頻率距圖像載頻越近，視頻檢波后的干擾頻率就越低，條紋也就越疏。反之，干擾條紋就越密。在系統中是通過行業標準制定并執行各項技術指標來保證設備的正常運行，抑制各種干擾的侵入和產生。在眾多的指標中，對抑制干擾保證圖像質量關系最大的三項系統指標是C／N（載噪比）、IM（載波互調比）、CM（交擾調制比）。對系統的非線性失真，首先應嚴格滿足C／CTB（載波復合三次差拍比）指標，因為只要CTB指標滿足了系統要求，其他的非線性失真指標如CM、CSO也就能滿足要求了。CATV系統所遭遇的干擾以互調和交調最為普遍。通過彩監顯示的現象不難區分這兩種干擾，試舉幾例說明如下：
對互調干擾，如果是細而斜的網狀干擾可能是中波調諧廣播的頻率干擾，應先解決干擾源的問題，在設計時就應考慮到廣播電臺與CATV前端接收天線的位置距離等的合理性，還應檢查CATV各環節的屏蔽情況，或在設備中加接濾波消噪電路。尤其在前端天線入口的保護電路的接地一定要良好可靠。如果是橫向“人字”或S形條紋干擾及不規則的網狀干擾，有可能是調頻電臺的諧波干擾，應從限制FM信號電平，加接帶通濾波器，并從FM信號的頻率配置、頻率穩定性、調制度、增益均衡等各項參數的調整入手解決。如果是由本振輻射引起的互調干擾，只要選用高隔離度的分支器或分配器就能收到很好的抗干擾效果。如果是出現淡而密的斜紋并隨伴音的強弱而晃動，這是下鄰頻道的干擾，應先排除系統內有源器件的非線性失真（如放大模塊的損壞，放大器增益過高等），還應使鄰頻電平差小于或等于2dB使17dB≤V／A≤20dB。另外為了避免出現互調干擾，在網絡設計時就應考慮各級放大器輸入的增益不能因放大器的非線性失真而使各頻道混頻；盡量提高互調比；合理設置頻道，盡量避免互不相容頻道的出現等等。
對于交調干擾應重點檢查各級放大器的增益，或是檢測其幅頻特性，排查分析有源器件的非線性失真原因，通過調整設置合理的參數及更換產生非線性失真的器件來解決此類干擾。
（5）CATV系統中調制交流聲的干擾也是較為常見的一種干擾。其系統指標即信號交流聲比HM=20lg（基準調制／交流聲調制的峰－峰值）(dB)＊（載波交流聲比）。CATV系統的許多設備供電是由AC轉為DC，如果整流濾波電路出現故障，很容易使信號混入交流聲。一般干線的同軸電纜傳輸大都是將交流電源和高頻信號同纜傳送，如果設計或施工不當，使干線兩端與地端的電位差較大，交流聲就會混入高頻信號中，此交流聲如果僅是與高頻信號疊加在一起，尚不會影響圖像的質量，因為各級放大器都有各自的濾波器和退耦電路，完全可以濾除交流聲信號。如果放大器工作于非線性區，比如放大器模塊的局部故障，負反饋電路失效，放大器超載運行（此類故障經常遇到），高頻信號就會被交流聲調制，這種被調制的高頻信號不可能被低頻濾波器所濾除。這種干擾會使圖像出現上下移動的水平條紋（50Hz的交流聲干擾使畫面出現一條滾動的水平暗帶，100Hz的交流聲干擾則出現兩條水平暗帶）。交流聲的基波（50Hz）與場同步信號頻差大，條紋翻滾就快；頻差小，條紋翻滾就慢。要想提高載頻交流聲比，防止這類干擾，必須在變頻器、調制器等非線性變換電路和其他電路之前，保證直流供電達到允許的紋波系數，對各級放大器要求不超過極限輸出電平，使放大器工作在線性放大區內。凡是設備中不應有交流聲的地方，要采取濾除或屏蔽交流聲的方法，其中保證傳輸線路具有合理的接地系統，是防止交流聲混入的非常有效的措施。
每個有線電視網絡都面臨著許許多多對傳輸信號的干擾問題，解決干擾問題是每個網絡技術工作者的重要職責，為此提出以下幾點與同行們商榷：
（1）解決噪聲干擾實施網絡保護是一個系統工程，需要協調各部門的工作，互相配合綜合治理。比如前端的設備和技術誠然先進，但若稍有差失，用戶收到的信號便會“謬以千里”了。如何確保前端信號的質量是至關重要的。
（2）防止和抑制網絡系統的干擾，技術管理是關鍵。參照廣電行業標準制定的一系列有關網絡結構的技術標準，必須強化管理，強制執行，使網絡的設計、施工、調試、維護以及設備器件的采購、驗收各個環節的工作都得以規范，并有可靠的技術監督措施，比如專設部門負責各項技術指標的測試。
（3）來自系統內的干擾遠遠大于來自系統外的干擾，這提示我們：一要重視技術管理，二要重視設備的質量。對入網設備、器材都要進行嚴格檢測驗收，嚴格把關，確保入網設備的質量，并要根據網絡規模配備必要的儀器和測試設備。
（4）要采取治理與預防相結合的方針，從網絡組建的始末，都應貫串著一系列抗干擾的對策，防干擾與未然，拒干擾于網外。在網絡的安裝施工以及維護搶修的每一個環節，每一個工作步驟，每一個細節的操作都要嚴格按照操作規程符合質量標準，這對降低網絡的故障率，防止干擾的產生都是非常有效的。
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