广播电视数字发射机

广播电视数字发射机（共12篇）

广播电视数字发射机 篇1

摘要：随着科学技术的不断发展, 各个行业中都运动了先进的技术手段, 在电视广播系统中, 数学发射机的使用也为电视广播事业带来了新面貌。本文首先指出了发射机集成监控系统存在的问题, 然后针对这些问题提出了改进的措施, 从基本构架、硬件构成和软件设计三个方面提出设计方案, 又对发射机集成监控系统的作用进行了论述, 是一次颇有成效的研究。

关键词：地面数字电视广播,发射机,集成监控系统

1 概述

科学技术的发展带动了各个领域新技术的使用, 目前, 在广播电视领域中, 数字技术已经成为主流技术手段, 全国各地都在筹建地面数字网络工程和安装电视广播发射机。地面数字电视广播发射机对整个广播电视系统的平稳运行起着关键作用, 因此, 构建一套高效的集成监控系统非常有必要, 只有这样才能对数字电视广播发射架进行有效的管控, 才能确保数字信号的正常, 满足人民群众的观看需求。

2 发射机集成监控系统的不足

当前的发射机集成监控系统还存在诸多的问题, 这些问题的存在, 严重的阻碍了数字广播电视的接收信号。概况来说主要有以下两点:

(1) 自动化程度低

目前, 纵观我国发射机监控系统, 大多数是根据模拟电视广播发射机的运行状况而研究设计, 这样的设计理念决定了数字电视广播发射机的运行难以起到监控效果。造成了已有的监控系统自动化程度低的现状, 根本不能满足数字电视播放的需要。自动化程度低一方面影响了工作人员对监控效果的实时把握, 另一方面也妨碍了电视广播事业的长足发展, 是一个必须解决的问题。

(2) 兼容、扩展差

众多数字电视发射机厂家各自有各自的设计思想, 他们所研发出来的发射机之间在设备接口和软件设计上都存在着差异, 导致各发射机之间兼容性差和可扩展性差的混乱局面。具体来说, 地面发射站台拥有众多数字电视发射机型号, 不同型号发射机的监控接口在硬件设计和软件设计上有所不同虽然部分发射站台已经实现发射机自动化监控, 但是这些监控系统之间没有较大关联, 相互独立, 难以兼容, 且可扩展性较差。随着我国数字电视广播的发展, 地面数字电视发射机被广泛地使用, 传统的数字电视发射机监控系统难以适应整个广播电视发展的需要, 若不及时更新将影响发射机的工作效率。

3 发射机集成监控系统改进措施

3.1 基本架构

为了统一各型号数字电视广播发射机之间的接口, 现有的规定明确指出, 地面数字电视广播发射机的遥控采用RS232、RS485或RJ45监控接口, 然而实际上大部分地面数字电视广播发射机仍然采用的GPIB接口。监控系统的硬件接口种类繁多, 不同硬件接口采用不同的协议, 这就给集成监控系统的设计带来了难度。根据这种情况, 必须在统一数据传输协议的原则上设计一种集成监控系统。当前, 应用最广泛的是TCP/IP协议, 该协议能够适用于众多的应用平台。

3.2 硬件构成

在选择了使用TCP/IP协议进行统一构架之后, 就要对其硬件构成进行探讨。对于TCP/IP协议地面数字电视广播发射机集成监控系统来说, 其硬件构成包括以下几个关键器件:被监控系统、接口协议转换器、网络交换机和监控终端等。集成监控系统的监控对象为发射机, 通常情况下, 发射机通过监控接口与监控终端进行通信, 向监控终端提供实时监控数据。由于监控终端的通讯接口数量有限, 难以与众多发射机进行连接。因此, 在发射机集成监控系统的设计过程采用了接口协议转换器, 不同的硬件接口可以通过硬件协议统一转换为支持TCP/IP协议的以太网接口, 在网络交换机的帮助下, 监控终端只需以一个以太网接口就能实现与所有被监控的发射机连接, 增强了集成监控系统的可扩展性。监控系统可以为工程技术人员提供直观的监控界面, 为工程技术人员提供监控数据分析并及时发送异常情况报告。为了方便操作和维护, 工程技术人员通常将计算机或者服务器作为监控终端。

3.3 软件设计

有了硬件设备做基础, 就要加大力度对软件进行精心的研发和设计。在整个地面数字电视发射机集成监控系统中, 监控软件的设计和开发是研发的核心。监控系统软件设计可以划分成两个类型:一类是软件架构, 另一类是协议包装。如果根据软件的功能进行划分, 可将监控系统软件分为:数据采集模块、数据存储模块、数据分析模块、控制模块和数据显示模块。具体来说, 数据采集模块主要是与嵌入式设备服务器进行通信, 负责发送信息, 接受检测数据。数据存储模块将检测数据保存到用户指定的数据库, 用户可以通过此模块对检测数据进行管理和操作。若发现检测数据异常, 数据分析模块会想用户提示警告, 控制模块则整个软件系统进行控制。集成监控软件设计过程中会应用到众多关键技术, 例如:C#编程技术、TCP/IP通讯技术、C/C++编程技术串口通讯技术等, 这些技术都与协议包装有一定的联系。协议包装是整个监控系统软件的关键, 它可以将不同通讯协议重修包装在TCP/IP之上, 让型号不同的发射机监控数据共同运用以太网进行传输。

4 发射机集成监控系统的作用

4.1 监控

监控功能是发射机集成监控系统的主要功能, 同时也是用户最需求的功能。详细说来, 地面数字数字电视发射机集成监控系统的监控功能主要包括以下三个方面:一是状态数据采集、二是数值数据采集、三是运程监控。下面就分别论述这三个功能的具体实现。对于状态数据采集功能来说, 数据状态用于显示出发射机的工作状态, 监控系统会实时采集发射机的状态数据;集成监控系统除了采集发射机的状态数据, 还能对发射机各部件的参数值进行采集, 通过判断参数值决定是否向用户发出声光形式的警报;远程监控功能需要用户有相应的操作权限才能实现, 该功能可远程控制发射机, 通过干预发射机的运行, 执行发射机的开机与关机指令。

4.2 查询和数据记录

地面数字电视广播发射机集成监控系统除了具有监控功能之外, 还具备查询和数据记录的功能。发射机的用户可以通过访问接口实现监控系统的查询功能与数据记录, 监控系统在第一时间将采集的状态数值与各部件参数值, 并将其发送给监控服务器, 服务器会以数据库文件的形式进行储存, 便于用户查询和备份。这项功能的研发给用户带来了极大的便利。

5 结论

综上所述, 面对以往电视广播发射机自动性差、兼容性低和扩展性差的问题, 地面数字电视广播发射机集成监控系统能够实现对不同型号的数字电视发射机进行统一管理。笔者在文中重点从集成监控系统基本架构、集成监控系统硬件构成和监控系统软件设计三个方面阐述了集成监控系统的方案设计, 而后又分析了集成监控系统的监控功能和查询功能, 为工程技术人员提供一种方便快捷、行之有效的管理手段, 工程技术人员还需要根据地面数字电视广播实际的运行状况与需要, 研究功能更为强大集成监控系统, 以确保地面电视广播系统的正常运行。

参考文献

[1]李明亮, 李楠, 李伟卒等.地面数字电视广播发射机集成监控系统[J].广播与电视技术, 2012, 39 (9) .

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[3]郝东亮.单片机监控广播发射机的系统设计[J].广播与电视技术, 2009, 36 (12) .

[4]董鑫, 阳辉, 胡曾千.DTMB地面数字电视技术在电视直播中的应用[J].电视技术, 2012, 36 (12) .

广播电视数字发射机 篇2

1地面数字电视发射机故障的产生

事实上，造成发射机出现故障的原因有许多，一般分成偶然性的突发故障和年久失修所引发的老化故障问题。对于一些突然发生的故障，会让发射机立即无法正常运行下去，会给数字信号的发射造成较大的影响，由于故障发生具有偶然性，假如在平时设备检修过程中没有注意到的话，就很难有效地避免这种突发性故障的出现。而对于老旧的发射机来说，这些设备出现故障的原因大多是因为发射机体内的金属导体以及发热零件出现了问题，引起一系列的设备短路问题，设备老化问题出现的故障也是必然的，除非更换新的发射机设备，这些使用时间比较久了的设备，在运行准确度上和质量上都存在着各种各样的问题，对数字信号造成一定程度的影响，所以对发射机设备进行定期维修和养护工作非常重要。

2发射机故障的维护

2.1日常维护

在发射机日常的维护当中，每天都要对发射机的天线进行检查，检查天线准备有没有接好，当发射机已经开始工作的时候，就不要再去触碰天线。一般在设备运行过程中，要对发射设备显示板上面的信号数据做好收录工作，把数据同发射机的初始数据相比较，同时观察发射机的电压、电流有无变化，假如电压、电流发生了较大变化的话，就意味着发射机已经出现了故障，必须要及时关闭电源进行检修。特别要注意的是在夏天多雨季节当中，要检查大风、雷电等天气变化是否对发射机的发射系统造成影响，天线有没有折断的现象，尤其是天线的接口处有没有进水，这些都是需要注意的问题，也就是说，需要对发射机进行接地处理，避免安全事故的发生，一定要保障发射机外层不能带电，不能让发射机出现导电火灾事故，给人民的生命财产造成损失和伤害。除此之外，每天都要对发射机进行清灰，必须要定期进行扫除工作，不能让发射机内部出现杂质，影响机器设备的正常运行，通过扫除的方式可以提高发射机的散热性，避免机器内部的零部件因温度过高而烧坏，甚至是引起设备火灾。

2.2每月维护

除了日常期间对发射机的维护以外，每月的定期维护工作也是必不可少的，通常每月的维护工作是对日常维护项目的一个总结，观察每天记录的发射机运行数据的变化趋势，若是存在一定的变化，就意味着系统本身存在着一定问题，就可以进一步研究分析并且总结出故障发生的原因并且及时地加以解决。同时每月的检查也要对电涌设备进行维护，一般情况中，电涌设备的灯应该是绿色的，如果电涌呈现出了红色，就不应该再继续使用电涌设备了。而且对于通风口装置处的过滤系统也要进行定期清洁，必须要让通风装置能够处在正常的通风状态下。还有就是要对发射机内部的设备进行温度测试，看这些零部件的温度是不是很高，如果零部件的温度很高的话，就是设备出现问题了，必须要进行进一步的维修或者是更换掉这些发热过高的零部件。

2.3每季维护

而在每一个季度的维护过程中，要对每一个发射机的散热装置进行系统性的清洁，同时还要保证内部的风机装置都保证在正常的运转状态下，并对风机和散热装置上的灰尘进行清洁。

3发射机故障的检修

针对发射机出现的故障问题，在进行设备检修的过程中还要注意滤波器的温度问题，正常运行状况下的滤波器温度是在50℃以下的，因此，在设备检修的时候可以尽量降低发射机本身的温度。当遇到雷雨天气时，还要保证天馈管内的干燥性，不要让天馈线发生断裂的现象，而当风机的吹风量发生问题时，比如风机不转的时候，就要及时地进行更换风机。从总体来说，当进行故障检修的时候，如果电量太低，也是不能够保证机器设备的.正常运行的，因而在检修时也要保证正常的电压供电。当面对数字电视设备出现AGC失控问题的时候，通常是由于激励器的输出功率值过高或者是过低所造成的，因此发射机的输出功率一定要保证在AGC的调节区间内，如果只是发射机一个发射频段出现问题没有正常运行的时候，不要立刻就进行使用AGC调节系统，要先把发射机的激励器关掉，使之不再是工作的运行状态下，也就是说将A灯关闭，使发射机的保护系统装置能够正常运行。最后需要明确的是，一台发射机的使用时间最多为6年，当使用时间超过了6年以后，除了要进行全面而系统的检查以外，就是要对已经老旧了的设备进行及时的更换。

4总结

综上所述，对于数字电视技术的发展来说，对于地面数字电视发射机设备出现的故障问题进行的维护和检修工作非常重要，为了更好地实现数字电视的发展，对于发射机设备运行状态的要求也越来越高，因而对于发射机设备故障问题的维护要具体落实到日常维护中、每月维护中以及每一个季度的维护当中，在设备维护过程中，加大对故障问题的检修力度，最终目的就是要保证发射机的正常运行。

参考文献:

[1]桑凤贵.新一代数字电视发射机功率放大器分析及损坏处理对策[J].信息化建设，(1).

[2]李利.数字电视发射机技术及其应用浅谈[J].西部广播电视，(23).

[3]温淑霞.数字电视发射机的运用[J].西部广播电视，2015(14)：246.

户户通数字电视发射机原理与维修 篇3

关键词：数字电视发射机；原理；维修

0 引言

由于无重影、高清、无噪音，数字电视具有庞大的用户群体，随着用户的不断增加，数字电视的故障问题越来越常见，影响范围也越来越大。发射机故障是数字电视最常见的故障，了解其工作原理，有利于我们对其故障问题有一个正确的认识，对后期的维修也极具现实意义。

1 数字电视发射机的构成和原理

1.1 激励器。激励器是发射机的核心構件，承担着数字预校正、编码音频和视频的任务。通常情况下，激励器完成了发射机的所有指标，编码好的视频或音频经DVB-T系统的MPFG-2压缩技术压缩，视频和音频的质量就会得到提升，视频更加清晰，音频更加清楚，给人耳目一新的感觉。

1.2 功率加大器。为了确保用户体验不会因用户的增加而降低，需要用功率放大器放大相对数据，以在保证一定传输效率的基础上实现传输范围的增加。前置级、放大输出级，推动级、电平检测、过流保护是数字电视发射机最主要的功能模块，末端的放大器的核心组成是威尔可森滤波器。

1.3 冷却功能。风冷系统、液冷系统是数字电视发射机的冷却系统的两个子系统，液冷系统以乙二醇加水或防冻液为冷源，为发射机营造一个良好的工作环境，降低发射机的工作噪音。与风冷系统相比，液冷系统的制冷效果更加良好，但能耗也更大，考虑到节能的需要，当发射机工作环境较好时，运行液冷系统或不运行，当发射机工作环境较为恶劣时再启动液冷系统。

2 数字电视发射机的定期维护

集成化程度高、结构复杂是数字电视发射机的主要特点，也是其维修困难的主要问题，导致发射机出现故障问题的原因有：工作环境恶劣、电压不稳、粉尘浓度高等，发射机一旦出现故障，其影响范围以及严重程度均较大。本文根据笔者具体的工作经验，归纳并总结了发射机的定期维护和保养。

为了确保数字电视发射机能长时间保持较好的工作状态，需要对其进行定期的维护和保养。根据日期的不同，定期维护分为：年度维护、季度维护、周维护和日常维护。①年度维护。数字电视发射机每年至少停电检修1次，发现老化的部件进行替换，并对各个运行原件进行校检，使其恢复正常参数。②季度维护。数字电视发射机每季度至少检修1次，确保各项指标能正常运转，开关时间符合要求，并做好备案记录。③周维护。数字电视发射机每周至少检修1次，确保风道畅通，接线端子稳固，柜内部件上粉尘被清除。④周维护。每天都要对数字电视发射机进行检修，确保冷却风扇能正常工作，接线端子没有变色。

3 数字电视发射机的维修

激励器、功率放大器、冷却系统是数字电视发射机维修的主要对象。

3.1 功率放大器维修。随着通讯技术的发展，数字电视发射机实现了从全固态到数字化的转变，极大地促进我国广播电视业务的发展。在功率放大器方面，数字化发射机与全固态发射机基本一样。国产的广播电视发射机由4-24个场效应管组成，发射机可在中功率和大功率之间来还切换，最大1200W，最小800W。匹配网络和电路结构之间决定了功率放大器的可选芯片，应密切考虑上述因素。一般情况下，只要功率放大器本没有设计缺点，其配置较为简单，只需要在配置中确保不会引起故障即可。小信号参数接到了非线性区域、芯片问题是导致功率放大器出现故障的主要原因，而网络匹配问题主要发生在初期阶段，只要确保初期网络匹配没问题，那么后期就不会再出现该类故障。

3.2 激励器维修。激励器待机、发射机没有输出功率常见于数字电视开机时，此时激励器面板上的。对此，把其自动转成激励器工作，先对本振模块小盒的指示灯进行检查，确保其没有故障问题后对控制板和本振模块的连接线进行检查[6]，确保其没有故障后对本振模块的TP3测试点进行检查，确保其电压处于2.5-3V的范围内，一旦超出这个范围即说明TP3测试点电压不正常，可采取以下措施进行处理投入无感改锥，更换本振源模块，调整TP3测试点的电感量或调整输出滤波器电感量。

3.3 冷却功能维修。环境是引发数字电视发射机冷却系统故障的主要因素，比如冷却系统长时间处于恶劣的环境下很容易出现大量的灰尘沉积，不仅导致冷却系统无法为发射机营造一个良好的工作环境，还会导致风机的热量无法及时散出，影响使用寿命[7]。同时，大量的灰尘沉积还能增加日常维护的难度和工作量，所以应做好灰尘的清除工作，避免引发故障问题。必要的情况下，可在恶劣环境下采用冷却系统，在保证发射机工作环境要求时降低自身的工作强度，实现长时间的可持续运行。

4 结束语

广播电视技术是一项不断发展不断进步的技术，其在我国通讯事业中地位越来越重要，是人们现代生活的重要组成部分。尽管计算机、新媒体的出现对广播电视产生了一定的挑战，但其有着计算机、网络无法替代的功能，其不仅能提高高质量的音频和视频，还能充分调动家庭人员的参与性，其在家庭中的地位是不可撼动的。作为一线的工作人员应定期更新自己的理论知识，确保对其原理有一个更加准确清晰的认识，以便能做修养工作。

参考文献：

[1]徐晓伟，闫其政.数字电视发射机原理与维修[J].数字技术与应用，2014，（3）：214-214.

[2]胡广龙.数字电视发射机原理与维修[J].科技创新导报，2012（12）：68-68.

[3]李建敏.数字电视发射机的维修[J].中国传媒科技，2014（12）：62-64.

[4]孙忠杰.数字电视发射机原理与维修[J].西部广播电视，2014（10）：143-144.

[5]李长城，董长宝.数字电视发射机功率分配器的设计[J].广播电视信息，2010（4）：104-106.

[6]第二届全国广播电视技术论文评比结果[J].音响技术，2007（8）：80-

81.

广播电视数字发射机 篇4

1 数字电视地面广播系统发射机设计所遵循的DVB标准

DVB是一个系列标准,在影音信号编码方式和系统多工方式都符合MPEG2标准,主要区别在于传输系统采用不同的方式,来分别适用不同的传输媒体与环境。为了使DVB电视播位元流与MPEG2系统标准完全相符,并与其将来的增强版本兼容,以及使综合接收解码器能正确解码位元流,DVB系统对于其传输的码的编码和综合接收解码器中对传输的多工码流的解码规定了明确的准则。综合接收解码器的设计应能接收ISO/IEC13818-1中所规定合乎结构的任何位元流,对于和综合接收解码器不相关的功能关联的数值结构或者数值结构中的“保留”部分,综合接收解码器应正确解码,并忽略其随后的数值。因此,其专用数据只能在解码启动后才起作用。

就DVB-T系统传输标准而言,其用于在VHF/UHF广播通道上传输标准数字电视和高清晰数字电视节目,主要传输系统特性如下:可实现与地面类比电视节目一样,同时在VHF/UHF通道播放标准数字电视和高清晰数字电视节目;可适用在单频网络与DVB-S系统和DVB-C系统间有良好的通用性;支持多种影音质量等级的画面节目传输。DVB-T标准中主要规范是发射端的系统架构和信号处理方式,对接收端信号解码处理方式则采用开放的规范。

2 数字电视地面广播系统发射机设计所遵循的DVB—T系统传输标准

2.1 同步反转与资料随机扰乱

资料随机扰乱是为了防止一连串“0”或者是一连串“1”,造成重建时序困难,其主要是让所有输入资料,通过资料随机扰乱个别的产生器的15次方多项式G来达成,可获得均匀频谱与能量分散及较准确的时序。DVB-T的同步反转及随机扰乱器参数的初始值为100101010000000,输入信号为MPEG2标准封包,每个封包由188位元组所组成的传输资料流(TS),资料扰乱以8个传输资料流封包的资料为周期来进行,每8个传输资料流封包资料加扰乱后资料随机扰乱个别的产生器重新进行一次初使化动作,进而进行此周期性传输资料流的随机扰乱工作。为了使接收端的解扰器能同步的进行初始化,以便对资料正确的解扰还原,需要在每8个传输资料流封包的头部加入特殊的指示信息,已指示接收端解扰器何时进行初始化,使解扰器的初始值为100101010000000,该特殊的指示信息即为8个封包的封包组中第一个传输资料流封包的同步位元组加以反向,使其值为B8HEX,这个程序称为同步反转。

2.2 外编码

编码主要的目的是在最小成本的频宽内,降低发生错误的机率,DVB-T的外编码是采用RS码,RS码是BCH的一种特例,其源于原始的系统码RS (255,239,t=8)的截短码RS (204,188,t=8)而得到的。在DVB系统中,当RS编码器输入信息分组k=188位元组时,RS编码器会先在信息分组前加上51个位元组,将信息分组的长度变成标准的239个位元组2然后根据这239个位元组运算产生16个位元组的核对码元,产生255位元组的RS字元码,当RS字元码输出前再将信息字元码前加的“0”去掉,变成RS输出。RS码这一特点可以表述为在截短码前补“0”至标准长度后进行编码,与标准RS码具有完全相同的特性和错误修正能力。RS码是性能优越的错误修正码,尤其是具有较强的抗突发位元错误的能力。因此,被广泛应用于各种通讯领域。

2.3 内间插

DVB-T内间插是由位元间插和符号间插所组成,内间插的位元间插与符号间插都是采用矩阵间插方式,即块间插模式。非阶层传输的内间插,包含正交相移键调控16QAM与64QAM;阶层传输的内间插,包含阶层变调16QAM与64QAM。阶层调变与非阶层调变最大的差异是非阶层使用一个多工器来处理单一位元流,阶层调变使用两个多工器处理高阶层位元流与低阶层位元流。

3 结语

总体而言,笔者希望可以以DSP处理器来实现DVB-T发射机。从研究来看,遵循本文所提出的标准,可以完整的实现一个OFDM符号中通道编码的部分,包括RS码(外编码)、回旋间插器(外间插)、回旋码(内编码)、位元间插器和符号间插器(内间插)等发射机的部分。其中,DVB-T系统可选择2k模式来实现,在回旋码的编码率上可选用2/3的编码率,在位元间插器和符号间插器的部分可选择非阶层传输16QAM的内间插来实现。

摘要：当前,数字是广播电视频谱的使用效率较高,在同一个频宽上可以传送更多的节目。更重要的是,数字电视广播能够提供数据广播所衍生的各种服务。因而,有必要对于数字电视地面广播系统发射机的设计加以关注。在这种背景下,本文系统的分析了数字电视地面广播系统发射机设计所遵循的DVB标准与DVB—T系统传输标准。

关键词：数字电视,地面广播系统,发射机,设计标准

参考文献

广播电视数字发射机 篇5

1.1数字电视激励器

数字电视激励器是发射机内部结构构件中的主要设备和中心处理系统，其主要功能包括信号通道的编码、信号频道的调制、收放信号的放大和缩小等。数字电视激励器的性能还是影响地面数字电视发射机质量的重要指标，数字电视激励器在电视发射机运行期间所表现出来的技术指标主要包括对于误差的调整、发射信号频率的稳定、相位噪声的减小等，这都是能够决定电视发射机信号覆盖范围的重要指标，对电视收到信号的稳定性有着很大的影响。数字电视激励器是我国研发的新一代技术性较强的信号处理设备，对于信号的处理工作有着极强的稳定性和准确性，相对于较低的相位噪声，能够做到完美的融合并消除，进而保证信号在传输完成之后所展现出来的电视信号质量能够更加稳定，数字电视激励器的优良性能可以极大地改善电视机的收视质量。而1kW地面数字电视发射机采用的双电视激励器共同工作，互为主备，其信号来源采用的是ASI双路备份输入，激励器还拥有自动识别、自动切换和人工切换等功能，并且能够对传输效果较差的信号进行分析和处理，自动校正，其输出的频率在500MW。该数字电视激励器在组成方面符合国家规定的300中参数组合，操作方式较为简单，设备的运行状态和处理情况在显示器上可以一目了然，设备主要参数设置的较为灵活，能够适应多频率网络和单频率网络的组网要求。

1.21kW功率分配器和合成器

在数字信号发射机中，功率分配器和合成器的结构和作用相差无几，但是在发挥作用的过程中其所涉及的功能性和性能并无法实现相互满足。在1kW地面数字电视发射机设备内部1kW功率分配器采用的是威尔金森方式，采用两路输出的方式，将来自于电视激励器转换的信号进行均匀分割。而1kW功率合成器采用的是吉赛尔型带状线，将均分分割的`幅度相等、相位相同的两路功率进行合并，在功率合成器进行设计的过程中考虑到其要进行的信号合并的问题，采用带状线形式扩大其信号填充量，能够减少能量的损耗。

1.3600W功率放大装置

广播电视数字发射机 篇6

关键词：数字时代 广播电视无线发射 前景 技术特点 改造分析

中图分类号：TN948 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）09（c）-0062-01

1 我国基于数字时代的广播电视无线发射的发展趋势和前景

随着信息技术的不断革新和日益成熟，广播电视的发展随之水涨船高。早先的电视界面呈黑白色，继而依附着广播电视技术的发展，黑白界面为彩色界面所替代。自20世纪80年代起，数字电视技术被研发并广泛的被投入使用。当前，基于数字时代的广播电视无线发射技术的应用在世界各国得到了广泛的普及，各国对数字电视技术的探究仍在继续。广播电视技术的衍生和发展之快，由以下几点因素所致：第一，经济全球化的迅速蔓延为世界各国的经济、政治、文化等领域的发展带来了机遇，加速推进了各国社会发展的速度和总体水平，人民对文化生活的质量和要求随之升高，高清晰度的电视界面，良好的画面质感、通常流顺的信息播报、丰富且多样化的信息接受频道等成为人们所日益追求的。第二，伴随着电子技术和计算机技术发展的不断深入，信息的传送、接收、加工和处理的方式发生了巨大的改变，信息传送和处理的速率在原有基础上实现了大幅提升。建立在数字模式基础上的广播电视通讯方式得到了广泛应用和全面普及。计算机网络技术和电子技术的发展为数字广播电视技术的探究、应用和发展做下了良好的铺垫，为其提供给了坚实有力的技术保障。

基于数字时代的广播电视技术的发展前景不可估测。我国国家广电总局出台了相关文件，文件中详细表明：预计到2015年，国内将停止使用模拟电视进行讯息播报。这意味着我国对数字电视发射模式的掌握及技术条件将日益成熟和完善，我国广播电视正一步步的向数字化时代迈进。在接下来的几年或是十几年间，我国数字电视的发展将步入一个崭新、高速的时代，无线数字发射技术将实现历史性的巨大变革。无线数字发射技术的日益成熟和完善无疑会对人们的文化生活方式和社会变革产生深远的影响。

2 基于数字时代的广播电视无线发射机的技术特点

对于规模较大的广播电视发射机生产商来说，其捕捉信息技术和电子技术发展信息的速度较快，其对社会需求具备灵敏的嗅觉，这使得他们生产理念的转变较为迅速。数字电视发射机研究、设计和生产成为现阶段广播电视发射机生产商所主要经营的项目。数字电视发射机具备以下几大技术特点。

2.1 校正技术的应用

当前，在欧洲等众多发达国家的数字电视发射机制造领域，技术人员已经完成了将校正技术应用于数字电视发射机上的研究试验。校正技术是机器代替人工操作的一项高智能应用技术。该技术的具体功能应用为：在广播电视无线发射机启动的过程中，无需工作人员的干涉和参与，其能够对发射机的性能进行自动调节，使其工作状态达到最佳水平。除此之外，校正系统能够对发射机工作过程中电流所产生的热量、发射机因故障产生而导致的功能失效问题以及机体老化失灵等现象进行有效的控制和合理的校正，以此来保障所发出信号质量的优异，降低维护过程中的工作难度。数字电视发射机中校正技术的应用节省了人力资本的投入，实现了经济效益的最大化。同时为发射出去的信号质量提供了良好的技术保障。

2.2 大功率横向扩散金属氧化物半导体晶体管的应用

横向扩散金属氧化物半导体，其英文简称为LDMOS。在技术研发的起始阶段，LDMOS的技术研发是建立在蜂窝电话技术的基础上的。LDMOS晶体管在蜂窝电话技术中的应用促进了蜂窝通信市场的迅猛发展，顺应了社会大众对通信技术的基本需求。LDMOS技术依附着蜂窝通信市场的发展而逐步得到深化和完善。因LDMOS晶体管使用成本低、所产生经济效益大的特点成功取代了双极晶体管的应用，使之成为当前电视发射机制造商所普遍选用的晶体管类型。

2.3 N+1系统应用

N+1系统指的是一台发射机对多台做备份。固态发射机的累计大多是运用一些性能不稳定的系统构建设备来进行积累的，如放大器、电源等。一般情况下，为了提升系统中各设备运行的安全性、稳定性和可靠性，技术人员通常会使用双激励器来代替模块化的激励器的性能。因备份无需电子管和速调管发射机等构件，这意味着N+1系统在很大程度上缩减了由多台发射机所组建的台站的资本投入，实现了台站经济效益的最大化。

2.4 风冷和液冷系统的采用

冷却系统的开发和设置要尽量满足用户的不同需求。现阶段，发射机生产商为了适应不同用户的不同需求，致力于对风冷系统和液冷系统的研究和开发。用户在选购产品类型的过程中，可以根据自身的实际需要，选择与之相对应的冷却方式。风冷和液冷系统的开发和市场推广使得传统的固态机风冷方式面临被淘汰的命运。

3 模拟发射机数字化改造分析

现阶段，我国正逐步实现模拟电视向数字电视播放模式的转变。将现有的模拟电视的相关设备改造演变为数字电视，不仅可以提高广播电视的讯息接受质量，提升信息接受和发射的速率，同时还有利于改善频带资源的利用率。设备的改造推动了数字广播电视模式的发展进程，降低了人力、财力等资本的投入，实现了资源利用率的大幅提升。在对模拟发射机进行数字化改造的过程中，应将以下一个因素充分的考虑进去。首先，经济因素。实现发射机系统的全面更新和系统改造需要消耗大量的资本。在对大型台站进行改造的过程中，可以将其变更为数字发射机。在对小型台站进行改造时，为节省购买新发射机的高额费用，可通过局部改造的方式实现其向数字发射机的转变。其次，模拟发射机与数字发射机共存。由于我国人口基数大、地区经济、文化等领域发展不均衡的基本特征，我国实现模拟发射机向数字发射机转变所需耗费的时间较于一般国家而言要较为缓慢。因此在这一实现的过程中，模拟发射机需与数字发射机共存。最后，技术因素。数字发射机与模拟发射机对内部各部件的性能的要求各有不同。当前，在我国众多的模拟发射机类型中，除却因速调管发射机不适合进行数字发射机改造之外，其他类型的模拟发射机均可实现。激励器是模拟发射机实现数字化功能所应首先进行更换的一个基础设备，至于攻防、天线等部件均可实现共用。

参考文献

[1]韩庆光.基于数字时代的广播电视无线发射问题探讨[J].科技创新与应用，2012（10）.

[2]邹建宏.广播电视无线发射技术[J].科技传播，2014（2）.

数字电视发射机技术探析 篇7

1.1 具备数字自适应预校正技术

数字自适应预校正技术(DAP或RTAC)是指在不需要人工干预的状况下,刚刚开启发射机的几分钟内就把发射机调整到最好状态。这种技术已经运用在美国与欧洲的制造商生产的数字电视发射机上。这个体系除了可以自动调整最好状态,还可以监测与自动校正来自于发射机的退化、温度和发射机本身作废等震荡的调整,这样发射出去的信号就可以确保一直处于高指标形态,让维护变得特别简单。

1.2 功率放大器(PA)中使用了优秀的大功率LDMOS晶体管放大技术

输入电平检测、前置级、推动级与放大输出级是功放模块内所包含的。由威尔可森滤波器构成功率合成器的是末级放大器。在功放模块的功放电源内,智能化控制体系能确保优良的工作电平,避免电源故障出现。功率放大器应用LDMOS技术,高效率、线性好,与双极型晶体管5～7dB的增益比较,增益更高的是LDMOS管,能达14dB以上。使用LDMOS管增益能达60dB左右的PA模块的,这说明对于一样的输出功率需要的器件相对少,从而提升了功放的可靠性。LDMOS可以经受高于双极型晶体管3倍的驻波比,可以在相对高的反射功率下工作而不破坏LDMOS设备。LDMOS具备相对好的温度特点,其温度系数是负的,所以能够避免热耗散的影响,功放模块的频率区域宽。PA模块频率区域为470～860Mtlz,对DVB-T与ATSC都适用。

1.3 N+1体系应拥有多台发射机的台站更经济

N+1是指用1部发射机给几部做备份。本来固态发射机是用像放大器、电源等相对不稳定设备冗余累积起来的,模块化的激励器又通常使用双激励器自动倒换的方式,设备运行的可靠性显著提升。在一般状况下,也不用像电子管、速调管发射机那样实施备份。由于全固态的数字电视发射机所运用的积木化的功放与并行运行的电源等都足够完成N+1体系,并且很多支持热插拔。其实,N+1体系已在FM广播发射机体系中运用多年,直到目前此技术才在电视发射机中运用,这也许让拥有多部发射机的台站更经济。

1.4 冷却体系使用风、液冷供选择的方式

为了满足不一样客户对冷却体系的要求,发射机生产厂家开发了风冷与液冷体系,在客户购机订货时能供用户选取适合自己的冷却方式,改变了以前固态机中只有风冷的单一方式。根据笔者观点看液冷方式相对适合国情,原因为:(1)我国空气质量相对差,灰尘容易在过滤材料中沉积,平常对风冷系统的维护量大;(2)使发射机的运行噪声降低了;(3)发射机房的环境净化了;(4)对冷却系统的维护量减少了。冷却液封闭循环,只要定期清洗体系中的滤网即可。

2 数字电视发射机在技术应用中要注意的问题

2.1 强化数字电视发射机的供电体系维稳

目前,数字电视发展环境下,电视发射机广泛分为两种方式:第一,电真空器件型;第二,固态发射机型。使用电真空器件型开展数字电视发射工作,其会产生相对大的发射功率,经过应用高压和风冷或者水冷的形式调节。这种电路组成相对更加简单,但是其相同也存在某些不足,如电真空器件种类的发射机应用寿命比较短,随着时间的累积使发射能力降低。固态电视发射机常常使用几个半导体管,这种方式的发射机应用并联放大方式,一旦单个半导体管出现故障或者损坏,就一定会导致整个发射机受到影响。使用固态发射机可以有助于完成供电体系的维稳。

2.2 监控系统设置

数字电视发射机的计算机操作播控体系需要依据值班室不一样电脑的指令发射信号,所以可以对每一台发射装置是不是正常运行实施判断和确定。一旦出现工作异常状况体系就会报警,并为及时解决提供保障。对计算机监控体系实施开关机的设置,有效控制设备的开关时间,以完成对人工操作用工量的降低,提高工作效率。这种设计思路更加可以完成对设备的维护和保养。设置备用发射机设备,保证在发射机装置发生问题或者出现故障的状况下不影响常规工作。要可以马上开机设备,保证节目的持续性播出,保证信号传输的稳定性和准确性。

2.3 操作规范性

在实际操作过程中,严格的操作程序和标准可以有效降低人为事故的产生,电视节目播出以前,要对有关的电视路径调频信号实施常规检验,对可能存在的问题予以排除,并及时处理发生的问题。依据设定时间开关机,发射机虽然设置了开关机时间,但是为了保证电视节目的正常播出,依然要进行有关节目播出的安全管理工作。

3 结语

数字电视发射机有较多方面的优势,运行相对稳定,效率相对较高,并且成本较低,设备与模块的应用寿命相对较长,这些特点都推动了数字电视发射机的广泛运用,而且得到了很高的评价。在中国数字电视系统规范制订并颁布后,模拟电视将逐步向数字电视过渡,并进入百姓家中。

参考文献

广播电视数字发射机 篇8

关键词：数字电视发射机,模拟电视发射机,发展趋势,差异分析

1 数字电视发射机技术与模拟电视发射机技术

1.1 数字电视发射机技术标准

国际上应用的有三种标准, 即美国的ATSC制式、欧洲的DVB-T制式、日本的ISDB-T制式。音频源的编码则有所差异, 美国采用的是AC-3音频压缩技术;欧洲DVB系统采用MPEG-2压缩标准;日本则是基于MPEG-4的AAC压缩标准。

1.2 应用中的数字发射机的种类

在我国应用的数字电视发射机的主要机型有电子管发射机 (电子管和双向电子管) 、IOT发射机、全固态发射机。这三种设备工作的波段都是在UHF上。IOT发射机更是作为高功率数字电视的主要机型得到了广泛应用。中功率的全固态发射机在市场中也有一定的份额。最近一个阶段随着市场需求的增加, 也有新的机型被研发出来。

1.3 数字电视发射技术系统

数字电视技术就是对原有的模拟信号进行深化处理, 经过取样、量化、编码后形成一种二进制的数字信号, 然后进行常规的电视化处理, 编码、调制、传输、保存等等操作。其原理是将主要构成基础数据V (视频) 、A (音频) 数据通过编码器压缩数据率得到各自的基本流 (ES) , 再与数据及其他控制信息复用成传送流 (TS) 完成信源编码, 接着进行信道编码, 信道编码就是将数字信息调制成与信道相匹配的过程。此后, 数字电视已调信号通过信道传送到终端, 终端经相反处理过程去复接和解码等恢复V、A模拟信号。在系统中, 信息源编码的主要功能是对模拟信号进行取样和量化、编码, 形成二进制数字信号, 并进行压缩;复接的主要功能是将视频、音频、数据信号按照系统规则制成TS流。信息源编码和复接采用的标准就是MPEG-2, 当然也可利用AC3、AAC等。

传输过程中, 主要的设备就是发射机和接收机前端, 发射机主要包括了信道编码、调制、线性和非线性编辑、频率搬移、功率放大等构成;接收机前端则有频率转换、信道解调、解码等。信道编码的作用就是解决传输中误码的情况, 其次是提高编码效率;信道编码的标准通常也就是数字电视的标准, 包括:DVB-C、DMB-T等等。去复接和解码的功能就是对图像重现、声音和数字信号重现。采用的主要标准必须与源编码和复接的标准相互匹配, 这样才能保证在复接与去复接的过程中实现最佳的效果。这部分的功能是利用接收终端来实现的。

1.4 模拟、数字电视发射机构成

全固态的合放式模拟电视发射机的主要构成包括:激励器、功率放大器、分配器、合成器、定向耦合器、主控元件、电源和配电控制单元、系统冷却单元等构成。核心部件是激励器, 由视中频调制器、音中频调制器、DP校正、DG校正、延时校正、上变频器等共同构成, 负责对音视频进行调制与处理。对于单通道模拟发射机而言升级为数字电视发射机通常只要更换数字激励器即可, 而双通道发射机则需要将声影合成器拆除。

2 数字电视发射机与模拟发射机之间的技术差异分析

(1) 发射机激励器。激励器是发射机的核心装置, 包括了音频处理、调制、本振等相应功能的设备, 是电视发射机的重要部件。发射机的基本指标都是由激励器所决定的, 因此数字发射机与模拟发射机的差异也在于此。模拟电视发射机激励器和数字电视发射机不能通用。如果模拟电视发射机激励器采用数字音视频处理, 调制采用软件无线电方式实现, 那么其与数字激励器的共同部分会有所增加, 但不能通用。

(2) 功率放大装置。功率放大装置是决定发射机输出功率的部件, 其成本是发射机中最大的。模拟电视机发射机有分放与合放式的差异。分放式就是图像载波信号和伴音信号经过不同的功率放大器进行放大;而合放式则是指图像载波信号和伴音信号利用同一个功率放大器进行放大。而在数字电视发射机上不能采用分放形式, 因为数字音频和视频往往是复合调制在一起的。所以要使得模拟电视发射机的功率放大器可以与数字电视发射机结合就必须采用合放形式。

(3) RF输出器件。RF是发射机中的滤波单元, 其主要决定的是发射机的无用发射性能。在模拟电视发射机中其主要能量都集中在视频载波、音频载波、色度载波这些离散的频率点上, 而无用发射也会集中在这三个方面相结合的位置。对于离散无用发射, 通常都是利用多个陷波器来进行过滤。但是这种陷波器形式的滤波技术不能应用在数字电视发射机上, 因为数字电视信号发射机所带有的无用发射是连续的, 因此只有带通滤波器才能适用。同时为了在使用中一致频率干扰, 还应采用椭圆函数带通滤波器来保证ACPR的基本性能。如模拟电视发射机的输出频率是带通形式, 则可以与数字电视发射机进行通用。

(4) 设备电源。两种发射机对电源的要求是较为相似的, 分为激励器电源与功放电源, 激励器电源通常安装在激励器的内部, 而功放电源则具有较大的共用性, 因此在模拟电视发射机与数字电视发射机之间, 如果存在过渡期, 其电源是可以通用的。

(5) 监控措施。发射机在实际应用中需要对其进行监控, 以保证其稳定工作。在这里监控的对象包括了发射机各个元件的工作状态和信号流程, 还有主要性能指标的监测等, 对于开关机和部件故障等进行监测与控制, 对输出功率电平进行自动调节等。监测系统包括了传感器、接口单元、微处理器、计算机、软件系统等构成。在已经实现远程监控的系统中, 模拟电视发射机与数字电视发射机之间是存在监控差异的, 尤其是在激励器监控方面必须针对性进行调整, 必须引入全新的监控装置和软件才能保证监控效果。

3 数字电视发射机的发展趋势

数字电视发射机已经进入产品化阶段, 即在我国国内已经形成了具有自主知识产权的技术, 打破了国外垄断的格局。在我国, 数字电视已经逐步确立了替代模拟电视的趋势。同时国标数字激励器的开发, 已经标志着我国数字电视发射机国产化的趋势。另外, 从关键技术上看, 数字电视发射机和模拟电视发射技术本质相似, 都是全固态、单通道发射, 其共同的特征就是大功率合成、供电系统、冷却系统、控制单元等技术是相互共通的, 如模块化、智能化、自动化、网络化等设计理念是基本一致的, 所以数字发射机的本身与模拟发射机十分相似。在激励器方面, 数字电视发射机采用的是信道编码技术, 这个技术也是我国国标的标准, 在国标确定后, 这个问题已经可以在信道编码板中解决。同时我国的厂商已经解决了基带预校正平均功率、低相噪本振、单频网等关键性问题, 为我国的数字电视发射机的国产化发展奠定了基础。

参考文献

[1]张晶.数字电视发射机的技术特点及发展现状[J].硅谷, 2011 (2)

广播电视数字发射机 篇9

关键词：数字激励器,技术改造,电视发射机

电视发射机数字化改造技术运用在激励器中, 尤其是实现数字化设置输出频率以及输出功率的具体操作, 通过RS-232串行口与并行接口对发射机遥控遥测, 并采用电视中心视频、音频模拟信号的适当处理, 进行及时的技术处理, 包括群时延校正、相位非线性校正、振幅非线性校正等频率变换等处理方式, 能收到更好的效果。

1 概述

在电视系统数字全面化的发展环境下, 数字技术的运用成为了一种新型的发展模式, 在电视系统的全面化模式下, 包括节目制作、传输直播运用等多方面都发生了根本性的改变, 因此, 从多方面改进这些技术的运用, 制定全新的电视发展战略确定等, 能形成电视技术政策制定的革新, 对整个经济发展有着强大的推动效果。在数字技术的处理中, 信号技术的处理, 尤其是传统信号的非线性与相位失真的累积以及各种噪音恶化的情况下, 就可以采用模拟信号的转变方式来进行数字化的技术改造, 从而更好的提高整个图像的伴音技术, 包括整个播音的质量, 在具体的传输中, 降低信号的噪音, 提高电视节目的清晰度。在整个过程中, 通过数字激励器的技术改进, 形成数字化、网络化、信息化的发展方向, 实现从模拟电视发射机到数字电视发射机的转变, 因此, 加强数字激励器的数字化改造将成为电视发射机全面发展的一个整体趋势, 有着很大的促进作用。

2 电视发射机的数字化技术改造

2.1 传统模拟系统的技术改进

在传统化技术的改进中, 通过对电视发射机数字化技术的改造, 尤其是在激励器的改造过程中, 形成数字化设置输出频率以及输出功率的整体操作模式, 这种技术改造具有很大的优势, 有着操作简便、稳定性能好的优势, 并且在伴音高保真立体声编码器的技术改造, 并在这个过程中, 采用公段数字逼近的技术, 并形成数字激励器中有的SCA、RDS等复合信号输入端口的运用, 并在发射机配备有相应的接口, 在接口的运用上, 采用RS232接口, 这样就可以实现遥测遥控的方式, 并在整个操作过程中融入中央控制元, 构建的主要成分由工控微机与控制板组成, 在具体的操作中, 可以显示发射机与每一个Pa功率放大器模块的整体设计, 形成内部控制的实时状态, 并在运用过程中, 形成可以记录、显示故障信息等多方面的运用原件, 并形成控制面板与传感器之间的检测装置, 更好的显示出整个工作状态, 综合管理发射机的所有工作内容, 并通过中央控制单元, 来提供相应的信息与操作要素: (1) 启动发射机; (2) 测量数据; (3) 报警信息; (4) 发射机的工作状态; (5) 历史记录, 控制软件也可以根据需要随时进行软件升级。

2.2 信号调制技术的改进

在电视数字化的发展中, 数字激励器的整个构建中, 主要是通过电视发射机中的视频以及模拟音频的信号调制处理, 形成相应的功率运用, 采用射频RF信号的综合处理, 尤其是在通过RS232接口的整体技术融合后, 进行与外部联系的整体步骤, 从而使电视发射机能够全面实现遥测遥控的目的。在整个数字激励器的改造中, 可以通过电话线等形成数字挖掘的处理方式, 并对整个发射机的运行数据进行及时的控制, 并给与技术指标上的自动校正处理。在数字激励器的设计安装中, 可以采用双激励的设计模式, 将模块都垂直的插在结构中并形成旋紧在结构之后的母版紧插, 更好的发挥出吹响激励器的作用, 形成风扇安装的综合技术模式, 可以形成编码器的综合监视功能, 取样方式也更加科学有效。

2.3 输出滤波器的数字化改造

能量集中在视频载波、伴音载波和色度副载波这些离散频率点上, 无用发射集中在这三个频率点的组合处, 对于2fv—fc和2fc—fv这两个频率点采用陷波式滤波器, 这种滤波器完全不使用于数字电视发射机, 由于数字电视发射机的带外无用发射是连续的, 必须采用带通滤波器, 同时, 为有效的抑制二次谐波的影响, 须增加一低通滤波器, 滤波器通常采用六腔波导式或方腔结构。从以上对射频通道数字化改造分析可见, 全固态数字电视发射机射频通道数字化改造后示意图如下图所示:

2.4 编码器的技术处理

编码器的技术处理是一项综合技术的运用过程, 要通过复核时间的信号以及均衡器的多芯母口连接器的运用, 形成分辨率相对较高的模式运用, 更好的运用于ATV的接口模式, 更好的实现整个编码技术的全面升级。尤其是在复合视频信号的技术处理上, 要形成不同系统运用的综合方式, 更好的传递整个信号的采集、综合运用等等, 构建更加深刻的技术提升模式。首先二个通道用于视频-I和视频-Q的传输, 另外二个通道的音频-I和音频-Q信号, 包含有声音信息。DVB-T的传输仅需二个通道, DVB-I和DVB-Q。由于为ATV和DVB-T使用了相同的电路, 复合DVB-T信号使用与复合视频信号使用相同的信号通道。信号的时钟频率在多芯母口连接器上, 送至PLL, 它使内部时钟同步。输入时钟比率对ATV为27MHz, 对DVB-T为18MHz。利用FIR控制FPGA, 通过双倍的ATV和三倍DVB-T, 一个源自内部时钟的54MHz系统时钟, 该系统时钟同步信号传递到输入缓冲器。为电路控制需要的数字信号和带系统控制器的通信, 还经过多芯连接器输送。还包括一个适合低频率群时延均衡的第一次序全通滤波器和五个适合在高频率群时延均衡的第二次序全通滤波器, 每个第二次序全通滤波器、每个第二次序滤波器都能修改幅频特性。

3 结语

在通过对整个数字激励器的运用于改造中, 尤其是结合FIR技术的全面升级, 形成FIR滤波器的综合参与运用, 更好的构建全方位的运用机制, 形成控制良好的ATV模式, 在实现数据转变、复合视频播放等方面都有着很大的作用。并在连接激励器模块与中央控制单元CCU的母板来实现, 更好的发挥电视发射机数字激励器的有效作用。

参考文献

[1]李宁.浅议电视发射机数字激励器的技术改造.黑龙江科技信息, 2008年15期.

[2]谢卫民.程控交换机技术改造方案设计及工程实施[J].小水电, 2011年04期.

[3]祝元有.MSTP多业务技术在传输系统改造中的应用[J].小水电, 2011年04期.

数字电视发射机技术及特点 篇10

数字电视发射机主要由激励器、功率放大器、RF输出单元和监控部分组成。

1.1 激励器:

数字电视主要传输的就是数字信号, 激励器主要就是为了实现数字信号的传输, 它包括信道编码器和信道调制器两部分, 是保证数字电视数字信号传输的关键部分。在实际应用中, 可以根据不同的制式采取不同的信道编码器和调制器。

1.2 功率放大器:

功率放大器是数字电视发射机中不可或缺的一部分, 它决定着功率的输出能力。由于数字视音频信号是复合在一起进行调制解调的, 因此数字电视必须采用合放式功率放大器, 数字电视的信号必须经过COFDM调制后输出中频信号, 然后经过变频系统将这个中频信号放大, 才能实现信号的发射, 因此数字电视的功率放大器必须在较高的线性状态下, 增益稳定。

1.3 RF输出单元:

输出滤波器是RF输出单元的主要器件, 它主要影响发射机的无用发射性能, 由于数字电视发射机的无用发射是连续的, 因此必须采用带通滤波器。

1.4 监控部分:

数字电视的监控系统由五部分构成, 主要包括传感器、微处理器和PC机等。它的主要作用就是对发射机的工作状态、信号传输、电视机故障处理等进行监控, 以此保证发射机的稳定工作。

2 数字电视发射机技术参数

技术参数是保证数字电视发射机性能的主要因素, 下面就是数字电视发射机的主要技术参数:

2.1 相位噪声的容限和频率的稳定性。

2.2 发射机的平均功率 (即输出功率) 和输出功率允许的变化范围。

2.3 邻道内的无用发射功率、邻道外的无用发射频率。

2.4 调制方式、调制误差率

此外, 发射机还规定了适用于数字电视的工作带宽、工作频道, 对中频信号的中心频率、输入接口的方式、输入码率的码率范围、中频信号的输入电平以及接口方式都做了明确标示。

3 数字电视发射机的主要特点

3.1 数字自适应预校正技术 (DAP或RTA C)

由于HPA的非线性特点, 导致数字电视经常出现干扰、失真现象, 为此, 我们对HPA进行线性扩展, 在控制器和高频功放中插入防失真器件, 从而有效改善了电视的干扰、失真现象。

数字自适应预校正技术已在欧美公司数字电视发射机应用。欧洲THALES公司称为数字自适应预校正 (简称DAP) , 美国HARRIS公司称为自动数字校正实时适应校正 (简称RTA C) 。数字自适应预矫正技术, 顾名思义, 它不需要人的参与, 可以自动的将发射机调到最佳性能, 从而保证发射信号的准确, 同时它还能自动对由于发射机老化引起的波动进行调整。

3.2 功放中应用大功率LDMOS晶体管

LDMOS晶体管是一种半导体器件, 它的自身增益很高, 而且增益曲线很平滑, 能够保证载波数字信号在放大过程中不失真, LD-MOS管有高的瞬时峰值功率, 能经受高驻波比, 能在较高发射功率下运行而不损坏。此外, LDMOS管还具有较好的温度特性, 能够有效防止热耗散的影响。

由于新型的LDMOS管的功率越来越大, 单晶体管的功率也越来越大, 这也就意味着功放器件中所用的晶体管数量减少, 设备成本也就减少了。而且由于新型的LDMOS FET能覆盖整个UHF波段, 因此一个功放模块可以在UFH波段的任何一个频率段运行。

3.3 N+1系统

为了使发射机的台站经济化, 我们可以采用N+1系统, 也就是用一台发射机给多台发射机做备份。对于多发射机多频道的台站, 可减少备机的数量, 降低设备投入, 同时也可保证发射系统的安全和可靠。

N+1系统的特点:一是频率灵活, 频率变化方便, 覆盖整个UHF波段, 可根据需要设置频道;二是在构建的N+1系统中, 在多部发射机运行时, 通过N+1控制, 每部发射机运行在不同的频道, 有一部发射机时刻处在备份状态, 当有设备出现故障时, 备份发射机立即变化频率到适当的频道, 保证安全播出不中断;三是可由发射机控制器或选用N+1控制器选择, 本地遥控均可实现。由于数字电视发射机的激励器调制部分、PA功放模块、功分器合成器等部件适应UHF全波段频, 更换频道无需调整;而且激励器中的数字预校正器有自动重新调整功能, 在N+1系统中进行发射机的频道设置, 只需设置输出滤波器。

3.4 冷却系统采用风、液冷可选择方式

目前, 随着数字技术的不断发展, 我们对不同的系统需求提供了不同的选择方式。用户可以根据自己的喜好以及数字电视的需求, 选择风冷、液冷等不同方式进行冷却。但是由于我国环境的污染导致空气质量下降, 使用风冷容易导致灰尘, 而液冷就不存在这种问题, 而且液冷的噪声小、冷却率高, 总体来看, 液冷更适合我国居民使用。

3.5 无线连接、GUI界面、故障自我诊断和远程遥控

新型的数字电视发射机采用的无线连接方式, 将电源、RF合成器以及功率放大器直接连在了一起, 使整个电视结构更加紧凑;GUI界面采用了LCD技术, 使用户操作起来更加方便, 对于用户查看设备的运行状态起到了很大的作用;而且它的故障自我诊断功能使用户能够轻松找到故障部位, 使维修更加方便简洁;而远程遥控的功能使用户能够通过网络对设备进行遥控, 加强了对设备的监控能力。

4 新型数字电视发射机产品简介

国内外的数字电视发射机, 有各自的优点和特点

4.1法国爱比姆公司生产的DVB-T数字地面电视发射机, 是单激励器双功放系列, 输出频率范围470-860MHz, 采用最新的COFDM编码调制技术及半导体固态LDMOS放大模块, 具有数字式非线性幅度与相位预校正。该公司还生产中小功率的转发器/增强器, 支持同频转发, 用于主网中的电磁波阴影区域的覆盖, 射频输入频率范围470-860MHz及140-230MHz, 射频输出频率范围470-860MHz。

4.2美国HARRIS公司生产的Atlas DTV600L 1.5-9KW系列全固态液冷DVB-T发射机, 单机柜DVB-T信号的输出功率1.5KW到3.4KW, 三台机柜合成功率4.7KW到9KW。该系列发射机采用高稳定性能的液冷LDMOS场效应功放模块, 机柜最多可容纳8块并联、并排垂直插入的功放模块, 功放模块由恒定的驱动电源控制, 实现恒定的射频功率输出。供电电源集成在功放模块上, 可以保证功放模块的“热插拔”, 保证最大的RF输出功率和维护简单化。多机柜通过机柜顶部的宽带功率合成器合成。

信号处理采用DTV600数字激励器, 激励器采用宽带设计和数字预校正技术。发射机预留了备份激励器位置, 宽带设计支持N+1备份系统, 冗余的控制系统确保设备安全可靠。

广播电视数字发射机 篇11

【关键词】TSD-50；中波发射机；射频系统；数字调制；故障分析

随着数字化广播科技的迅猛发展，中波广播发射机的快速更新进入了一个飞速发展的时期。DAM数字中波固态发射机具有整机效率高，电声指标好，工作稳定可靠等优点。我台现有上海明珠DAM50KW中波发射机两台，分别转播1476KHZ，945KHZ朝语广播和农村天地二套节目。几年来虽然机器运行很稳定，但有时是也会出现遇到了一些问题。尤其是射频系统出现故障较为常见。图1给出了TSD-50中波广播发射机射频系统原理框图。

现就TSD-50全固态DAM数字调制中波广播发射机几个故障现象介绍一下，大家一起总结分析，增加经验，对保障安全播出有着不言而喻的重要意义。

故障1

现象：开机后，指示面板上的一个或更多个指示灯有绿变红。

分析故障原因：当机器发生过载时，面板上会有多个指示灯由绿变红。

处理方法：a.记住红灯位置。

b.按一下显示板上的复位按钮，所有的指示灯没有全部恢复为绿色，这时需要对相应红灯指示板进行故障维修。

c.如果复位后全部指示灯变绿，可按操作面板上“低”、“中”或“高”功率按钮。

d.假如没有进一步故障产生，可检查各表读数与正常值比较。

e.假如电源过流过载或驻波比故障再次发生，应试验降低发射机功率，参看以下的故障处理。

f.如果放大包络故障指示变红，调制包络可能会失真，如果失真可以接受，发射机仍可以工作于应急状态，直到发现问题。

g.如果有其他故障产生，不应试图再次开启发射机，应马上停机进行整机安全检修。

故障2

现象：射频过推动或欠推动

分析故障原因：假如出现欠推动故障，那么主电源一旦加上，推动级将会有模块损坏，如果没有模块故障指示，可能是推动电源调整器有问题。（在振荡板A17下方有方孔，这是调节调整器A22的）。

处理方法：将机箱门打开，左下方有A22 S1环路选择开关，拨向“开环”位置（S1开关向下），若此时发射机可工作，则是由于闭环调整器需要检修，发射机可在此情况下应急工作。

注意事项：在这个检查过程中，不要试图改变过推动或欠推动限制调节，或者开环、闭环推动输出电平，不恰当的推动将会引起场效应管或其他电子元器件损坏。

故障3

现象：驻波比保护或驻波比较高分析故障原因：假如天线驻波比状态指示停留在红色，并且TSD-50已经自动降低其输出功率，天线系统仍然辐射信号而天线零位表仍有一定指示，这可能是某种原因引起发射机负载阻抗的变化。

处理方法：a.可能的话，通过“调谐”和“负载”调节来减小天线零位表的示数。如果阻抗变化不太大情况下，通过这两种调节可实现匹配。

b.按复位键，去除驻波比故障指示，发射机输出功率会增加直到驻波比指示再次变红（或接近正常输出功率），将功率稍微降低一点使驻波比故障灯不再显示。

c.发射机可工作在降功率状态，直到引起阻抗变化的原因发现并排除。

注意事项：①在调整过程中，不要试图去掉或者调解保护电路，在超反射功率状态下工作可以导致发射机或发射机与天线之间设备的元器件损坏，或潜伏性损伤等。

②如果仅仅是带通滤波器驻波比指示为红色，并且TSD-50已自动降低其输出功率，但是滤波器零位表指示很低，那么可能是发射机输出网络发生变化，或驻波比相位检测指示电路故障，此时可继续应急工作直到故障排除。但是这种情况下，不应该对机器升功率或调节“调谐”或“负载”旋钮。

故障4

现象：缓冲放大板指示灯有绿变红。

分析故障原因：可能为电源故障或同轴电缆、插件等出现故障。

处理方法：（1）用主机柜内右侧射频多用表（前置驱动电流0-10A档），检查前置驱动板电流，若前置驱动板电流正常，则说明缓冲放大板有射频信号输出，指示灯变为红色可能由于驱动合成器母板上的检波器有故障或是监测显示板上的控制电路有故障。若前置驱动板无工作电流则可能是缓冲放大板有故障而没有射频驱动信号输出或前置驱动板有故障。也可从振荡板上拔下J4插头，用欧姆表测量J4端子的第8和第9脚之间的电阻。若不是50欧姆，则说明同轴电缆或接插件有故障，振荡信号无法送入缓冲放大板，应对其检修或更换。

（2）用射频多用表（0～300V）档表棒测量缓冲放大板熔丝上的电压值，判断电源是否正常。如果缓冲放大板上的电源熔丝发生开路，可从驱动机柜内LED显示孔中观察到缓冲放大板红色指示灯点亮，三只指示灯与放大模块对应关系如下：VD1（F1）—前置驱动板A半桥；VD2（F2）—前置驱动板B半桥； VD3（F3）—缓冲放大板。发生上述指示时，将开路的电源熔丝进行更换后重新检测是否指示正常。

以上是从发射机日常工作中经常出现的故障选取两例加以简要分析，不管是出现什么故障，随着机器的使用，元器件会出现老化，接触不良。所以我们应该更加注重平时的保养和维护，注意防尘，控温，延长机器的寿命，从而降低故障率，以确保安全优质的播出。

【参考文献】

[1]方宝臣，王进.DM-10kW中波广播发射机故障分析[J].内蒙古广播与电视技术，2007.

[2]王鹏，郝万旭，杨志勇.DM-10kW中波广播发射机频繁掉高压故障的分析与处理[J].内蒙古广播电视与技术，2011.

广播电视数字发射机 篇12

1 激励放大器

激励器的输出送到激励放大器,放大1W功率后作为发射机末级功放系统的输入信号。为保证发射机具有高的性能指标,激励放大器必须具备优良的线性和宽带特性,因此激励放大器工作在超线性宽频带放大状态。数字电视激励器采用主备双工作模式,当激励放大器处于备用(热备份)状态时,内部切换控制信号通过控制射频继电器将激励放大器的射频输出切换50ΩQ负载电阻上。

内部控制器主要由单片机89S51构成,根据发射机的工作状态完成对激励放大器的控制,同时通过RS—485接口与发射机显示控制系统实现通讯联接。主备激励器的切换由单独设置的切换器来完成。

2 功放系统

1KW UHF地面数字电视广播发射机的功放系统由五个240W (数字平均功率)功放单元、一个功率分配器、一个功率合成器及吸收负载组成。各功放单元采用进口大功率器件和优质进口的阻容元件,使整机的技术指标、可靠性大大提高。该功放系统的分配器和合成器采用同相分配、同相功率合成方式,输入输出阻抗均为50Ω,功放系统原理方框图如图1所示。

1)功放系统技术特点

功率放大器采用甲乙类大功率LDMOS场效应晶体管放大器,采用宽带功率合成技术,冗余设计。功放系统由五个240W功放模块合成,功率余量大,线性好,功放模块一致性高,相同发射频带内可互为备份,任意替换。每个功放单元具有良好的防尘措施,耐高温、高湿、高海拔,具有驻波比过在、过热、过激励等保护功能。功放单元的供电开关电源采用开关电源独立供电,1kW发射机为5个开关电源供电。

2) 240W功放单元

240W功放单元插件总增益为28～30dB,由两级放大器级联而成,输入功率约为0.25W。输入射频信号先经两只LDMOS管BLF871组成的功率合成前级放大器,末级放大器是由两组两只BLF878组成的平衡放大器,用同相合成方式得到240W数字功率输出。240W功放单元的末级采用了四支BLF878,其最大输出功率可达300W,计入损耗后也有280W,用于240W输出功率等级上也是非常稳定可靠的。在lkW功放系统中,每个240W功放单元可相对独立工作,均具有过热、过激励、过载等保护功能。数据经微处理器处理后,用RS-485标准数据接口提供放插件的多种检测项目,包括每个末级放大管电流、前级和推动级放大管电流、输入功率、输出功率、工作电压、及过热、过激励、过载保护显示。所有数据均送至发射机的显示单元上,通过液晶显示屏可进行现场直观的监控。

3 腔体式功率合成器

1kW UHF地面数字电视广播发射击机功放系统的功率合成采用了五路腔体式功率合成器。腔体式功率合成器具有功率容量大,插入损耗小、输入输出驻波比小、隔离度高、结构紧凑优点。发射机在带通滤波器的前面和后面各配置了一个定向耦合器,前面的定向耦合器1主要是用于发射击机内部的监测和控制,后面的定向耦合器2是用于对发射机总输出信号的监测。

4 测控系统

发射机测控系统主要由显示单元、激励器控数据、功放测控数据模块、通讯接口转换模块组成。嵌入式系统是整个测控系统的核心,负责对各个模块的数据采集,并与本地PC机之间进行通讯,系统方框图如图2所示。

发射机的测控系统采用RS485总线通讯方式和TCP/IP传输协议方式,可实现在本地对多台发射机的集中测控。在配置通讯Modem和线路后,可实现远程客户机对整个发射台所有发射机的遥测、遥控功能,实现远程异地监控。

5 发射机监控系统应用软件

发射机监控系统软件,可真正做到无人值守,远程控制,并可实施在线控制功能。监控系统软件包括网络方式和串口总线方式,用户可以根据需要选择。监控系统软件的应用功能还可进行扩展,如监控主机可通过自动拨号卡呼叫电话和手机进行语音告警,也可发送短信告警。发射机机房在配置环境动力传感器和监控摄像机后,监控系统软件可实现发射机机房环境动力监控和图像监控功能,达到运行监控和安全监控一体化的目的。监控系统可通过Internet网、电话线、局域网、微波等多咱传输介质,随时将发射机预留接口与计算机连接,操作简单,使用方便。

6 发射机的冷却系统

发射机的冷却系统采用强迫风冷冷却方式,采用离心式风机直吹功放系统,并设计有专用风道,对发射机发热最多的功率放大器散热器进行冷却,散热效果良好。

7 发射机的防雷措施