廣播電視發(fā)射機(jī)數(shù)字化改造

李小東

【摘要】隨著時代的發(fā)展，數(shù)字化技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。在新的時代背景下，廣播電視臺也應(yīng)該與時俱進(jìn)，對發(fā)射機(jī)進(jìn)行數(shù)字化改造，積極構(gòu)建起網(wǎng)絡(luò)化、智能化的電視節(jié)目平臺，滿足人們?nèi)找嬖鲩L的精神文化需求。本文簡要闡述了如何建立廣播電視發(fā)射臺發(fā)射系統(tǒng)，并提出了對廣播電視發(fā)射機(jī)進(jìn)行數(shù)字化改造的具體措施，數(shù)字電視技術(shù)是近20年來發(fā)展最快的技術(shù)之一。我國的數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)正在迅速發(fā)展，數(shù)字電視地面廣播也由模擬向數(shù)字化轉(zhuǎn)變。數(shù)字電視取代模擬電視的時代已經(jīng)到來。

【關(guān)鍵詞】廣播電視臺 發(fā)射機(jī) 信號 數(shù)字化技術(shù) 改造措施

自改革開放政策實(shí)行以來，我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，電視廣播體系也日趨完善，目前已基本實(shí)現(xiàn)了電視網(wǎng)絡(luò)在全國范圍內(nèi)的覆蓋，確保各地區(qū)絕大多數(shù)的人民都能夠接收到電視廣播信號。電視廣播體系由許多系統(tǒng)共同構(gòu)成，其中，發(fā)送系統(tǒng)的主要功能是對信號進(jìn)行傳輸、轉(zhuǎn)換等工作，對于信息的最終傳播質(zhì)量具有很重要的影響作用。目前，廣播電視臺在對發(fā)射機(jī)進(jìn)行數(shù)字化改造時，主要會使用到調(diào)制信號和方法功率這兩種關(guān)鍵性的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)傳輸信號由傳統(tǒng)的點(diǎn)數(shù)輸入向射頻電磁波的轉(zhuǎn)換，提高廣播信息的傳播速度與質(zhì)量，進(jìn)一步滿足數(shù)字化時代背景下人們對廣播電視節(jié)目不斷提出的新要求。

一、電視發(fā)射機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及工作特性

電視發(fā)射機(jī)多采用低電平的中頻調(diào)制方式，即信號先經(jīng)變頻器跳至某一特定頻率，然后經(jīng)過功率放大處理達(dá)到符合國家標(biāo)準(zhǔn)的額定功率，最后反饋至天線發(fā)送出去。根據(jù)圖形、伴音的形式以及系統(tǒng)構(gòu)造、技術(shù)等方面的不同，電視發(fā)射機(jī)可以分為以下兩種類型：

（一）單通道發(fā)射機(jī)

這種發(fā)射機(jī)的激勵部分由許多小信號合成，各信號之間能夠進(jìn)行互相校正，無需使用雙工器，輸出濾波帶外抑制要求高。由于圖像與聲音的信號以混合的方式輸出，共用一個功率放大器，所以對于放大器的線性要求較高。同時，單通道發(fā)射機(jī)中，圖像和伴音都是在低電平中進(jìn)行調(diào)制的，兩種已調(diào)波互相疊加，經(jīng)過互相調(diào)制校正后再變換到射頻中，再由功率放大器放大至特定功率。

（二）雙通道發(fā)射機(jī)

與單通道發(fā)射機(jī)不同，雙通道的發(fā)射機(jī)內(nèi)部并沒有互調(diào)校正單元，圖像信號與聲音信號是分開輸出的，這也就要求必須使用雙工器，圖像通道的輸出濾波帶外抑制要求較低。兩個通道分別有各自的功率放大器，其中，圖像通道對于發(fā)達(dá)器的線性要求較高，而聲音通道則無特殊要求。

圖像發(fā)射機(jī)主要由圖像調(diào)制器、中頻處理電路、變頻器等多個部分組成，信號在傳輸過程中依次經(jīng)過視頻處理器、殘留邊帶濾波器、上變頻器等處理后轉(zhuǎn)變?yōu)樗璧膱D像射頻信號，最后再通過功率放大器的處理放大至額定功率送入雙工器中。聲音發(fā)射機(jī)則由伴音調(diào)制器、上變頻器等組成，調(diào)制器將已調(diào)波送入上變頻器變成所需信號，同樣地經(jīng)過功放器處理后送入雙工器，最后，兩種信號合在一起送入天線以電磁波的形式發(fā)送出去。

二、廣播電視發(fā)射機(jī)數(shù)字化改造的有效措施

（一）信源系統(tǒng)改造

信源系統(tǒng)主要由解調(diào)器、分配系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成，在整個播出系統(tǒng)中占有非常重要的地位，如果信號源出現(xiàn)問題，將會導(dǎo)致重大播出事故。因此，廣播電視臺在對信源系統(tǒng)進(jìn)行改造時，應(yīng)使用數(shù)字編碼器對采集到的信號進(jìn)行信息化處理，在此基礎(chǔ)上增設(shè)音視頻分配器、矩陣切換器等以實(shí)現(xiàn)即便播出系統(tǒng)中某一路信號出現(xiàn)問題，也能自動切換至其他線路，保證節(jié)目的正常播出。通過這種多路信號源互為準(zhǔn)備的方式實(shí)現(xiàn)真正意義上的廣播電視節(jié)目零停播的目的。

（二）激勵器系統(tǒng)改造

激勵器是電視發(fā)射機(jī)的核心組成部分，所以更換、改造激勵器是數(shù)字化改造電視發(fā)射機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)?？紤]到現(xiàn)實(shí)技術(shù)因素以及不影響節(jié)目播出質(zhì)量，廣播電視臺在進(jìn)行改造時，可以先繼續(xù)維持主激勵器基本功能，將備用激勵器改造為能夠適應(yīng)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的激勵器，實(shí)現(xiàn)數(shù)模共存的過渡局面，當(dāng)成功過渡后，再對主激勵器進(jìn)行數(shù)字化改造，最終構(gòu)成主備雙激勵器自動切換的數(shù)字電視發(fā)射機(jī)，顯著提升廣播電視的播出質(zhì)量。

（三）功率放大器改造

目前，國內(nèi)大部分廣播電視臺發(fā)射機(jī)使用的都是高壓LDMOS晶體管，這種晶體管線性度較高，合放式的功率放大器能夠通過調(diào)整電視發(fā)射機(jī)內(nèi)部單元的功率大小控制各個功放單元的輸出功率和增益，盡可能地降低數(shù)字化信號的信雜比和誤碼率，保證信號的播出質(zhì)量。

（四）升級監(jiān)控系統(tǒng)

在對發(fā)射系統(tǒng)數(shù)字化改造完成之后，廣播電視臺還應(yīng)充分利用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對發(fā)射機(jī)發(fā)射系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時遠(yuǎn)程監(jiān)控，時刻掌握發(fā)射機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，以便及時發(fā)現(xiàn)問題采取相應(yīng)的應(yīng)對措施，從而保證電視臺整個播出系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。此外，對監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行升級能夠更加準(zhǔn)確地采集到發(fā)射機(jī)各個單元運(yùn)行的參數(shù)信息，及時上報故障，最大程度地降低廣播電視臺的停播率和錯播率。

三、結(jié)語

綜上所述，我國的電視廣播事業(yè)正處于重要的過渡轉(zhuǎn)型期，廣播電視臺也應(yīng)該緊密貼合時代發(fā)展需求，利用一定的技術(shù)手段對發(fā)射機(jī)進(jìn)行全方位的數(shù)字化改造，合理利用信息資源，改善電視節(jié)目的的播出質(zhì)量，盡可能地降低各項(xiàng)維護(hù)費(fèi)用并確保數(shù)字發(fā)射機(jī)系統(tǒng)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的正常運(yùn)行，從而有效促進(jìn)電視廣播事業(yè)的穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展。

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