Ünite 3: Sistem Kurulumunda Kablolama

Giriş

Televizyon çekim stüdyolarında, ses stüdyolarında, OBVan (Outside Broadcasting Van) gibi dış çekim ve yayın araçlarında çeşitli aydınlatma, görüntü ve ses cihazları kullanılır. Bu cihazların çalışabilmesi için gerekli besleme voltajı bağlantılarının yapılması gereklidir. Ayrıca görüntü ya da ses sinyallerinin işlenmesi, kontrol edilmesi ve dağıtımlarının yapılabilmesinde farklı bağlantı türlerine ihtiyaç duyulur. Bu bağlantılar belli standartlarda ve profesyonel düzeyde kullanıma uygun şekilde tasarlanıp üretilmiş kablolar aracılığıyla sağlanır.

Kablolamanın Amaç ve Önemi

Televizyon yapımlarının aydınlatma, görüntü ve ses sistemlerinde çeşitli kablolar kullanılır. Bu kablolar kullanım amaçlarına göre farklı yapı ve özelliklere sahiptirler. Yapılarına göre kablolar iki grupta toplanır: Enerji iletim kabloları ve veri (data) iletim kabloları. Enerji iletim kabloları, cihazların çalışabilmesi için gerekli olan elektrik enerjisini taşıyan kablolardır. Veri iletim kabloları ise cihaz ya da cihazlar arasında görüntü, ses veya haberleşme verilerini taşıyan kablolardır.

Yerleşik halde bulunan bu tür cihazlara çeşitli enerji ve veri iletim kabloları ulaştırılmalıdır. Kabloların cihazlara ulaştırılmasında çeşitli kablo döşeme ve montajlama yöntemleri kullanılır. Bu yöntemlerden en kullanışlı olanları şunlardır:

Yükseltilmiş zeminler ve asma tavanlar ve PVC kablo kanal ve borularıdır. Yükseltilmiş zeminlerde, kablolar yükseltilmiş zeminin altına döşenir. Asma tavanlarda da asma tavanın içine montajı yapılan sac kablo kanalları (kablo tavaları) kullanılır. Özellikle stüdyoların kontrol odalarında ve cihaz odalarında tercih edilirler. Kablo kanalları görsel estetiği bozmayacak şekilde duvarlara monte edilir. Kablo boruları ise duvar sıvası altına ya da zemin betonu içine döşenir. Kanallar döşenmeden önce hangi tür kanalın kullanılacağına karar vermek gerekir. Kablolama projesinde, yükseltilmiş zemin ve asma tavan döşeme sistemlerinin öncelikle değerlendirilmesi gerekir.

Kablolama projesinde başlıca şu durumlar değerlendirilmelidir:

• Binanın fiziksel durumuna bağlı olarak çalışma alanlarını belirlemek.
• Çalışma alanlarında ne tür cihazların yer alacağını belirlemek.
• Cihazların teknik özelliklerine göre kablo, fiş, konnektör ve yardımcı malzemeleri belirlemek.
• Kabloların döşenmesinde kullanılacak kablo kanalı ve borularının değerlendirmesini yapmak.
• Kablo uzunluklarında cihaz bağlantıları için gerekli payları bırakmak.
• Sonradan sisteme ilave edilebilecek kablolar için kablo kanalı ve borularında gerekli boşluklar bırakmak.

Elektrik Güç Dağıtımı ve Kablolama

Elektrik güç hesapları yapılırken sistemde kullanılması düşünülen cihazlarla, sisteme sonradan dahil olabilecek cihazların toplam elektrik güçleri dikkate alınır.

Cihazların çalışması için gerekli olan elektrik enerjisi duvarlardaki elektrik güç dağıtım panolarından sağlanır. Güç dağıtım panolarında “R”, “S” ve “T” fazlarının bağlı olduğu klemensler bulunur. Bu fazların her biri birbirinden bağımsız olarak “nötr” ve “toprak” uçlarıyla beraber kablolanır. Ayrıca elektrik iletimini sağlayacak enerji kablosundaki renkler dikkate alınır. Böylece cihazlara faz dengeli 220 volt elektrik enerjisi iletilmiş olur. Örneğin güç dağıtım panosunda bulunan “R fazı”, “nötr” ve “toprak” uçları, üç iletkenli bir enerji kablosunun renk kodlarına göre şu şekilde bağlanır:

• “Nötr” uç enerji kablosunun “mavi” renkteki ucuna bağlanır.
• “Toprak” uç enerji kablosunun “sarı-yeşil” renkteki ucuna bağlanır.
• “Faz” ucu ise enerji kablosunun “kahverengi” ya da” kırmızı” renkteki ucuna bağlanır.

Elektrik Güç Kablolamasında Kullanılan Kablolar ve Fişler: Güç panosu ile MDU arasında çekilen kabloların ilgili sigortası ve klemensiyle birlikte etiket ve kablo numaraları takılır. Daha sonra da yükseltilmiş taban, asma tavan, kablo kanal ya da borularına döşenirler. Bu güç kabloları PVC izoleli (yalıtımlı) esnek kablolardır. Çok damarlı yapıda, bükülgen ve bakır iletken çapları en az 3x2.5mm2 kesitinde olmalıdır. Yaygın olarak “TTR”, “NYM-HY” veya “H05 VV-F” kablo olarak adlandırılırlar.

Elektrik güç sistemlerinin kablolamasında iki tür fiş kullanılır: dişi tip güç fişi ve erkek tip güç fişi. Dişi Tip Güç Fişi; Elektrikle çalışan cihazların bağlandığı, dışarıya elektrik enerjisi çıkışı sağlayan fişlerdir. Örneğin ev ve iş yerlerinin duvarlarında bulunan prizlerle aynı işleve sahiptirler. Ekek Tip

Güç Fişi; Elektrikle çalışan cihazların üzerinde bulunan, elektrik enerjisinin giriş yapıldığı fişlerdir. Örneğin televizyon ve çamaşır makinasının fişleri.

Güç Panosundan MDU Ünitesine Elektrik Bağlantısı : TTR tipi ve 3x2.5mm2 kesitindeki elektrik kablosunun güç panosuna bağlantısı yapılır ve numaralandırılır. Kablonun MDU ünitesine bağlanabilmesi için kablo metrajı belirlenip, bir sıyırma pensesiyle kablo uçları açılır. Çok telli bakır iletkenlerin uçları havya yardımıyla lehimlenip ya da kablo yüzükleri kullanılarak, kablo iç iletkeninin ince tellerinin dağılması önlenir.

MDU Ünitesinden Cihazlara Elektrik Dağıtımı: MDU çıkışından rack kabindeki ilgili cihazlara enerji sağlamak için, yine TTR tipi kablo kullanılır. Teknik özelliklerine göre, enerji bağlantısı yapılacak cihazın akım değeri oranında en az 3x1.5mm2 kesitli kablo kullanılır. MDU ile rack kabinde bulunan cihaz arasındaki mesafe ölçülerek kablo uzunluğu tespiti yapılır. Kablonun iletken uçları kablo sıyırma pensesiyle uygun ölçüde açılır. Dişi tip güç bağlantısında olduğu gibi uç bağlantıları yapılır. Erkek fiş içerisindeki vidalara iletkenler sıkıldıktan sonra fiş kapağı kapatılarak kablo fiş yapımı tamamlanır.

Aydınlatma Sistemlerinde Kablolama

Aydınlatma kaynakları ve bunların kontrolünü sağlayan çeşitli mekanik ya da elektronik anahtarlama üniteleri (dimmer) vardır. Bu üniteler, elektrik güç sistemine belirli nitelikteki kablolar ve bağlantı elemanları olan fişlerle bağlanırlar. Buradaki en önemli unsur enerji bağlantısı yapılacak aydınlatma kaynağının gücüdür. Kaynağın gücüne uygun kesitte kablo seçmek gereklidir. Işık kaynakları genellikle hareketli sistemlerle (pantograf ve hoist gibi) kullanıldıklarından, uygun nitelikte kablo ve fiş seçimi de çok önemlidir. TV stüdyolarının kurulumlarında aydınlatma tesisatı projesinin uygulanması gerekir.

Aydınlatma Sisteminde Kullanılan Kablolar ve Fişler: Projelendirme aşamasında, öncelikle çekim alanının aydınlatmasında kullanılacak ışık türlerinin belirlenmesi gerekir. Sıcak ve soğuk aydınlatma kaynaklarında kullanılacak kablo kesitleri değişiklik gösterir. Sıcak ışık kaynakları soğuk ışıklardan daha yüksek güçte akım çekerler. Kablo kesiti belirlenirken, ışık kaynağının teknik verileri incelenerek, kaynak tarafından çekilecek en fazla akım değeri hesaplanmalıdır. Dişi ve Erkek Fişler: Stüdyo aydınlatma kaynaklarının enerji bağlantılarını yapmada beş uçlu dişi ve erkek tip fişler kullanılırlar.

Video Sistemlerinde Kablolama

Günümüz görüntü iletiminde koaksiyel (coaxial) kablolar başta olmak üzere, fiber optik ve çift bükümlü (twisted pair) kablolar da kullanılmaktadır. Kablo montajlarında sinyalin bütünlüğünü doğrudan etkileyen bazı etmenler vardır. Başlıcaları şu şekilde sıralanabilir:

• Keskin kıvrımlar
• Kablolama sırasında meydana gelen sıyrılma ve ezilme gibi fiziksel yıpranmalar
• Aşırı sıkılan kablo bağları

Koaksiyel Kablo: Koaksiyel kablo, yüksek frekanslı sinyallerin iletiminde kullanılan bir kablo türüdür. Kablo yapısı iç içe dört bölümden oluşur. Kablonun en iç kısmında canlı uç, yani sinyalin iletimini gerçekleştiren iletken bulunur.

Koaksiyel Kablonun Elektriksel Özellikleri: Analog, SDI (Serial Digital interface, Seri Dijital Arayüz) ve HD (High Definition, Yüksek Tanımlı) görüntü sinyallerinin iletiminde kullanılır. Koaksiyel kabloların empedans değerleri ohm ile ifade edilir ve “?”simgesiyle gösterilir. Bu değer aynı zamanda kablonun karakteristik empedansıdır. Televizyon görüntü sistemlerinde kullanılan koaksiyel kablolar 75? olarak üretilir. Kablonun iç iletken kesiti, yalıtkan malzemenin kalitesi, kablonun döşenmesi sırasında oluşan hatalar ve uygun olmayan konnektörler karakteristik empedansı etkiler.

Koaksiyel Kablo ve BNC Konnektör; Görüntü üreten ya da işleyen profesyonel yapıdaki cihazların video sinyal giriş ve çıkışlarında “BNC” (Bayonet Neill Concelman) konnektörler kullanılır. Video sistemlerinin sinyal giriş panellerinde (video input) dişi tipi panel montajlı

BNC konnektörler kullanılır. Görüntü ekipmanları arasında sinyal aktarımı yapmada kullanılan koaksiyel kabloların uçlarında ise erkek tipi BNC kullanılır. BNC konnektörler, kablolara takılma biçimlerine göre sıkmalı ve lehimlemeli olmak üzere ikiye ayrılırlar. Sıkmalı tip BNC konnektörler üç parçadan meydana gelir. Ana gövde, canlı uç pini ve sıkma yüzüğü parçalarıdır.

Fiber Optik Kablolar: Görüntü ya da ses gibi veriler bir dönüştürücüyle ışık sinyallerine çevrilir ve ışık fotonlarıyla iletilirler. Daha sonra tekrar bir dönüştürücüyle ışık sinyalleri görüntü ve ses verilerine çevrilir. Fiber optik kablolar elektrik sinyali taşımadıklarından, kablolar arasında elektromanyetik girişimler de oluşmaz. Elektron akımı yerine fotonların hareketiyle veri iletimi sağlanır. Fiber optik kablo, koaksiyel kabloya göre daha uzun mesafelere çoklu veriler iletebilir. Fiber kablonun koaksiyel kabloya göre bir başka üstünlüğü de tek bir koruyucu kılıf içinde 6, 12, 24, 48, 72 ve 96 adet lif olabilmesidir.

Fiber Optik Kabloların Yapısı; Fiber optik kablolar yapı olarak başlıca 3 kısımdan oluşur: Merkez (ışık iletimi), cam örtü ve kılıf. Merkez (Işık iletkeni): Işığın iletilmesini sağlayan ana parça olup, çok ince bir çekirdek liften oluşur. Işık, ana malzemesi cam olan bu parça üzerinden uzak mesafelere kadar gidebilir. Cam Örtü: Işığı ileten merkez kısmın dışını saran ve optik malzemelerden üretilmiş, merkezden yasıyan ışığı tekrar merkeze geri gönderen kısımdır. Kılıf: Kabloyu darbelere ve neme karşı koruyan dış katmandır.

Fiber optik kablolar ışık yayılım şekline göre iki grupta toplanır: Tek modlu fiber optik kablolar ve çok modlu fiber optik kablolar. Tek Modlu Fiber Optik Kablolar (Single Mode): Verinin daha uzak mesafelere iletilmesinde ve veri kaybının az olması istenilen yerlerde kullanılır. Çok Modlu Fiber Optik Kablolar (Multi Mode): En içteki cam çekirdek lifin çapı 50-70 mikron arasındadır. Işık, bu lif üzerinde bulunan ve onu dıştan çevrelemiş, yine cam yapılı örtüye çarparak ilerler. Çok Modlu Fiber Optik Kablolar (Multi Mode): En içteki cam çekirdek lifin çapı 50-70 mikron arasındadır.

Fiber Optik Kablolar ve Kullanılan Konnektörler; Fiber optik uygulamalarda çeşitli tiplerde konnektörler kullanılır. Ancak profesyonel TV sistemlerinde en sık kullanılan fiber optik kablo konnektörü “ST” konnektördür. ST konnektör, BNC konnektör gibi kilitlemeli olarak tasarlanmıştır. Sık kullanılan bir diğer konnektör tipi ise “SC” konnektördür. Yeni bir konnektör tipidir ve giderek daha fazla tercih edilmeye başlanmıştır. SC konnektörler, kare yüzlü şekli ile ST konnektörlerden ayrılmaktadır. Montaj işlemleri de ST konnektörlere göre daha kolaydır.

Yerel Alan Ağ (LAN) Kabloları: Günümüz yapım ve yayın sistemlerinde tüm işlem hizmetleri kapalı bir yerel ağ bünyesindeki bilgisayar sistemleri ve bilgi depolama üniteleri aracılığıyla sağlanmaktadır. Bu ağların kurulumunda ana omurga fiber optik kablolarla sağlanır. Servis bilgisayarları (server), yönlendirici (router) veya anahtarlayıcı (switch) ekipmanlar fiber optik kablolarla birbirine bağlanır. Daha sonra, oluşturulan yerel ağ üzerinden kullanıcıların ihtiyaç duydukları görsel ya da işitsel medyalara erişimler sağlanır.

Yerel Alan Ağ Kablolarının Yapısı ve Kullanılan Konnektörler; STP Kablo (Shielded Twisted Pair, Korumalı Çift Bükümlü Kablo): Çift bükümlü kablo gruplarının her biri, ince bir metal folyo ile kaplıdır. Bu metal folyo kabloyu elektromanyetik etkilerden koruyan ve iletilen sinyalin bozulmasına engel olan bir zırh ya da kalkan görevi yapar. UTP Kablo (Unshielded Twisted Pair, Korumasız Çift Bükümlü Kablo): iletken çiftler üzerinde herhangi bir koruyucu zırh bulunmaz. Dış kablo çapları küçük olduğundan montaj yapılırken kablo kanallarında daha az yer kaplarlar.

EFP Kamera Kabloları: EFP kameralar, televizyon stüdyolarında ve OB-Van gibi dış çekim araçlarına bağlanarak kullanılırlar. Stüdyo kamera ayarları kamera kontrol üniteleri (CCU) tarafından yapılır. Kameralar ile kamera kontrol üniteleri arasındaki besleme voltajını ve diğer sinyalleri taşımak için çeşitli kablolardan yararlanılır.

Çoklu Kablolar (Multicore) ve Kullanılan Konnektörler; Çoklu kablolar, içinde aynı ya da farklı kablo türleri bulunan bir kablo türüdür. Bu tür çoklu kablolar “multicore” olarak da tanımlanırlar. Çoklu kablolarda ses, görüntü, kontrol ve besleme gibi faklı sinyaller iletilir.

Triax (Üç Eksenli) Kablolar ve Kullanılan Konnektörler; Triax kablolar 75 ohm empedans değerininde ve koaksiyel kablo formundadırlar. Triax kabloların “üç eksenli” olarak tanımlanmasının nedeni kablo iç iletkeni üzerinde, aralarında PE yalıtkanlar olan iki örgü zırhın olmasıdır. Kameralar ve onların kontrol üniteleri arasında kullanılan kablodur. Günümüzde 3 çeşit triax kablo kullanılır: Triax 8: 250 metreye kadar mesafelerde kullanılır. Triax 11: 250-500 metre arası mesafelerde kullanılır. Triax 14: 500- 1.100 metre arası mesafelerde kullanılır.

Fiber Optik Kablolar ve Kullanılan Konnektörler; Multicore ve triax kablolar gibi, fiber optik kablolar da EFP kameralar ve CCU üniteleri arasındaki bağlantıyı sağlarlar. Kablo yapısının ve bağlantı konnektörlerinin kendine özgü bir yapısı vardır. Fiber optik kamera kabloları hibrit yapıdadırlar. Diğer bir deyişle iki farklı kablo sistemi bir yapı içinde toplanmıştır. Kablo yapısında standartlara uygun şekilde tasarlanmış cam özlü lifler ve iletken damarlar bulunur. Fiber liflerden ışık fotonlarıyla görüntü verileri ve bağlantısı yapıldığında ses verileri de iletilebilir. Kablo içindeki iletken damarlardan ise kamera için gerekli olan besleme voltajı iletilir. Aynı zamanda, FM modüleli kamera kontrol sinyalleri de iletkenler üzerinden taşınabilir.

Ses Sistemlerinde Kablolama

Televizyon stüdyolarında ve dış çekim araçlarında çeşitli mikrofonlar, ses mikserleri, ses kayıt üniteleri ve hoparlörler gibi ses sistemleri kullanılır. Bu ses donanımlarında da profesyonel standartlara sahip kablo, fiş ve konnektörler kullanılır. Ses sistemlerinin yapılandırılmasında kullanılan kablo ve bağlantı elemanları ses sinyal iletimini olumsuz etkilememelidir. Profesyonel ses kayıt sistemlerinde başlıca iki kablolama yapısından söz edilebilir:

• Dengeli (balanced) bağlantı
• Dengesiz (unbalanced) bağlantı.

Analog Ses Sistemlerinde Kullanılan Kablo, Konnektör ve Fişler: Analog ses kabloları yapılarına bağlı olarak 40-70 ohm arasında empedans değerlerine sahiptirler. Kapasitans değerleri de oldukça düşüktür. Dengeli tip kablolar iki iletken (canlı) ve bir şase (zırh ya da kalkan) uçlarından oluşur. Mikrofon ve hat (line) sinyallerinde kullanılan dengeli bağlantı türü mono ses sinyali taşır.

Dijital Ses Sistemlerinde Kullanılan Kablo, Konnektör ve Fişler: Dijital ses sistemlerinde kullanılan kablolara “AES/EBU” ses kabloları denir (Audio Engineering Society, Ses Mühendisleri Topluluğu / European Broadcasting Union, Avrupa Yayın Birliği). Dijital ses sitemlerinde “AES3” ve “AES-3id” olmak üzere iki çeşit bağlantı kullanılır. AES3 standardı dengeli bağlantıyı, AES-3id standardı ise dengesiz bağlantıyı ifade eder. Bu iki standart türün bağlantı şekilleri ve kablo yapıları farklıdır. AES3 kablonun empedansı 110 ohm’dur. AES3id kablonun empedansı ise 75 ohm’dur ve koaksiyel kablo yapısındadır.

Hoparlör Kabloları ve Bağlantıları: Ev ve iş yerlerinde kullanılan hoparlörler çalışma yapılarına göre başlıca iki grupta toplanabilir:

• Aktif hoparlörler: Ses yükselteçleri (amplifikatör) hoparlör kabininde olanlar.
• Pasif hoparlörler: Ses yükselteçleri hoparlör kabininde olmayanlar.