淺談廣播電視微波數(shù)字化設(shè)備的技術(shù)要點(diǎn)

麗水市廣播電視總臺(tái) 姜曉華

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，通信技術(shù)在我國(guó)應(yīng)用的越來(lái)越廣泛。它不僅對(duì)于整個(gè)社會(huì)的建設(shè)起著積極的作用，更是使我國(guó)的通信行業(yè)取得了巨大的進(jìn)步。同時(shí)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展也使得通信技術(shù)水平得到了有效的提高，數(shù)字化的通信技術(shù)促進(jìn)了整個(gè)通信行業(yè)的發(fā)展，使得廣播電視節(jié)目更加豐富多彩。但是在我國(guó)廣播電視數(shù)字化在不斷發(fā)展的過(guò)程中仍然存在許多不足之處，使得廣播電視節(jié)目的質(zhì)量受到不良影響。所以本文對(duì)廣播電視微波數(shù)字化設(shè)備的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析，希望可以為我國(guó)廣播電視通信技術(shù)的不斷發(fā)展和完善提供一定的借鑒意義，促進(jìn)廣播電視行業(yè)的進(jìn)步。

1 前言

近年來(lái)，我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平有了較為顯著的提高，同時(shí)我國(guó)社會(huì)也取得了較大的發(fā)展，通信技術(shù)行業(yè)也在這一過(guò)程中得到了較大的進(jìn)步和發(fā)展，使得廣播電視行業(yè)也朝著良性的發(fā)展趨勢(shì)邁進(jìn)。我國(guó)現(xiàn)階段的廣播電視信號(hào)傳輸手段，一般多依靠微波、衛(wèi)星和光纖這三大傳輸手段，它們相互發(fā)揮自身的傳輸優(yōu)勢(shì)，確保千家萬(wàn)戶(hù)能收聽(tīng)收看好廣播電視節(jié)目。微波作為戰(zhàn)略性資源，一段時(shí)期內(nèi)，還會(huì)發(fā)揮它應(yīng)有的作用。為了能夠順應(yīng)科技時(shí)代的發(fā)展潮流，廣播電視的傳輸手段也在進(jìn)一步完善和升級(jí)，從而有效的達(dá)到效率的提升。在此期間，數(shù)字微波通信技術(shù)的發(fā)展，不僅合理地?cái)U(kuò)展了廣播電視信號(hào)的有效容量，還在一定程度上提高了傳輸?shù)男?。但?shù)字微波系統(tǒng)中的調(diào)制器存在一定的不足之處，使得頻譜失真問(wèn)題頻繁發(fā)生，對(duì)廣播電視節(jié)目的播出造成了不良的影響，該現(xiàn)象的產(chǎn)生大多因?yàn)閿?shù)字微波系統(tǒng)多路徑出現(xiàn)問(wèn)題，所以需要對(duì)廣播電視微波數(shù)字化設(shè)備的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析，從而完善系統(tǒng)路徑，使得信號(hào)傳輸工作可以有效運(yùn)行。

2 微波發(fā)射機(jī)技術(shù)

一般情況下，廣播電視數(shù)字微波發(fā)射機(jī)模塊組合為編碼調(diào)制器、中頻放大器、本地振蕩器、微波功率放大器、自動(dòng)發(fā)信功率的有效控制系統(tǒng)。

2.1 編碼調(diào)制器

數(shù)字調(diào)制是現(xiàn)代通信的重要方法，它與模擬調(diào)制相比有許多優(yōu)點(diǎn)。數(shù)字調(diào)制具有更好的抗干擾性能，更強(qiáng)的抗信道損耗，以及更好的安全性；數(shù)字傳輸系統(tǒng)中可以使用差錯(cuò)控制技術(shù)，支持復(fù)雜信號(hào)條件和處理技術(shù)，如信源編碼、加密技術(shù)以及均衡等。

隨著我國(guó)社會(huì)的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，將設(shè)備的編碼和調(diào)制進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合已經(jīng)得到了具體的應(yīng)用和一定程度的發(fā)展，而且在當(dāng)前階段已經(jīng)成功的運(yùn)用到了微波系統(tǒng)之中，使得設(shè)備的運(yùn)行功率得到了較大程度的發(fā)展和進(jìn)步，同時(shí)還將頻譜的作用得到了有效且全面的發(fā)揮。

2.2 中頻放大器

中頻放大器主要作用于中頻信號(hào)，對(duì)其起到不同程度的放大效果。它的主要目的是將中頻信號(hào)進(jìn)行一定程度的放大之后，然后可以方便信號(hào)的一系列處理工作。除此之外，工作人員還能夠有效利用中頻放大器來(lái)對(duì)設(shè)備的傳輸信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，判斷其是否正常進(jìn)行工作。

2.3 本地振蕩器

關(guān)于本地振蕩器，對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用一般是為了提高信號(hào)的發(fā)射效率，減少發(fā)射時(shí)間。本地振蕩器主要是使利用系統(tǒng)中射頻頻道所產(chǎn)生的震蕩信號(hào)，然后將震蕩信號(hào)和中頻信號(hào)二者進(jìn)行有機(jī)融合，使之產(chǎn)生混頻，使得信號(hào)傳輸?shù)男实玫斤@著的提升。為了使混頻發(fā)射器符合相應(yīng)的規(guī)定條件，第一點(diǎn)先要保證震蕩信號(hào)具備相應(yīng)的功率要求，同時(shí)在信號(hào)的發(fā)射過(guò)程中嚴(yán)格控制噪音，噪音分貝不得超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。而且為了保障信號(hào)的發(fā)射可以保持清晰有效，還需要利用到平衡混合器。

2.4 功率放大器

一般情況下，應(yīng)用功率放大器多為了保障在信號(hào)進(jìn)行發(fā)射過(guò)程中所存在著的薄弱信號(hào)得到有效的傳輸，利用功率放大器將這部分薄弱信號(hào)按照一定程度進(jìn)行放大，使得廣大用戶(hù)的需求得到最大程度的實(shí)現(xiàn)。信號(hào)在空氣中傳輸時(shí)會(huì)被電磁波所影響，使得傳輸?shù)男盘?hào)被弱化甚至消失。為了有效的解決此類(lèi)問(wèn)題，功率放大器的使用必不可少，它可以將系統(tǒng)中被弱化的信號(hào)進(jìn)行有效的傳輸。多數(shù)應(yīng)用的功率放大器為砷化鎵FET，主要是系統(tǒng)在調(diào)制過(guò)程中會(huì)長(zhǎng)久保持較高的狀態(tài)，這就對(duì)放大器的線性有著很大的要求。功率放大器在進(jìn)行傳輸時(shí)會(huì)消耗部分非線性，在這種情況下一般多應(yīng)用預(yù)失真的手段進(jìn)行彌補(bǔ)，使得信號(hào)可以保證有效的傳輸。在對(duì)信號(hào)功率進(jìn)行控制和調(diào)低時(shí)，大部分情況下都會(huì)應(yīng)用自動(dòng)發(fā)信功率，使得信號(hào)可以得到一定程度的節(jié)省。

2.5 自動(dòng)發(fā)信功率的有效控制系統(tǒng)

自動(dòng)發(fā)信功率可以為微波系統(tǒng)帶來(lái)很多良性的影響，同時(shí)它可以在與常規(guī)工作條件完全對(duì)立的狀態(tài)下，對(duì)微波發(fā)射機(jī)在日常工作時(shí)所傳送的功率進(jìn)行合理的變動(dòng)，一般功率最大是Pmax，功率最小情況下還有常規(guī)正常工作中為Pnom。因此，對(duì)于大部分情況而言，發(fā)射機(jī)的正常工作功率為Pnom。一般只有遠(yuǎn)端接收機(jī)受到不良因素的影響，發(fā)生一定程度的衰落時(shí)，發(fā)射機(jī)的功率才會(huì)變?yōu)樽畲笾怠?/p>

3 微波收信機(jī)

3.1 微波接收機(jī)

一般在天線進(jìn)行信號(hào)接收時(shí)，會(huì)出現(xiàn)部分信號(hào)無(wú)法進(jìn)行接收的問(wèn)題，在這種情況下一般就需要合理的應(yīng)用微波接收機(jī)。利用微波接收機(jī)將天線所接收到的所有信號(hào)按照不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理和劃分，然后在經(jīng)過(guò)一系列處理后的信號(hào)中選擇適宜的信號(hào)，再利用放大器進(jìn)行一定程度的放大，利用混頻設(shè)備變換到所需要的頻道，做二次放大處理，使得電平的功率趨于平穩(wěn)。

3.2 解調(diào)器

解調(diào)器一般多用于對(duì)微波收信機(jī)接收到的不良信號(hào)進(jìn)行一系列的處理和復(fù)原，將接收到的不良信號(hào)進(jìn)行有效的復(fù)原，恢復(fù)初始的數(shù)據(jù)流。解調(diào)器分別由各種不同的器件構(gòu)成，在諸多構(gòu)成器件中最為重要的是載波恢復(fù)環(huán)。載波恢復(fù)環(huán)主要可以劃分為兩個(gè)不同的部分，包括鑒相器和壓控振蕩器。在進(jìn)行載波被復(fù)原時(shí)，這鑒相器和壓控振蕩器被劃分成兩正交載波，二者間相位差為90度。

3.3 自適應(yīng)均衡設(shè)備

自適應(yīng)均衡設(shè)備的主要作用是為了有效的保障信號(hào)可以長(zhǎng)時(shí)間的保持于連接狀態(tài)，同時(shí)還能夠起到一定程度的改善信號(hào)失真等情況。因?yàn)榫馄魉婕暗降姆N類(lèi)十分繁雜，所以它的劃分方法也分為很多種，其中最為常見(jiàn)的是按照工作頻率進(jìn)行分類(lèi)。根據(jù)工作頻率，均衡器可以分為兩種，包括基帶均衡器以及帶通均衡器。基帶均衡器可以防止信號(hào)受到外界的干擾，而帶通均衡器則可以有效的控制住系統(tǒng)內(nèi)出現(xiàn)的傳遞函數(shù)。

4 天饋線系統(tǒng)

可以對(duì)微波系統(tǒng)產(chǎn)生影響的因素有很多，其中最為常見(jiàn)的就是在多徑信號(hào)進(jìn)行傳輸?shù)倪^(guò)程中，頻率會(huì)發(fā)生衰退，使得系統(tǒng)的信號(hào)受到一定程度的影響。當(dāng)出現(xiàn)此類(lèi)問(wèn)題時(shí)，所接收到的電平速度會(huì)發(fā)生一定的下降，同時(shí)也會(huì)對(duì)載波干擾比產(chǎn)生影響。此時(shí)如果系統(tǒng)內(nèi)部的頻譜出現(xiàn)失真，它的脈沖波形則會(huì)出現(xiàn)變動(dòng)，由變動(dòng)所產(chǎn)生的干擾會(huì)對(duì)相位造成影響，使其出現(xiàn)偏差。所以需要對(duì)多徑衰落進(jìn)行有效的控制，使得信號(hào)傳輸過(guò)程中的質(zhì)量問(wèn)題能夠有所保障。

4.1 頻率分集

頻率分集技術(shù)主要是對(duì)不同的頻率上所產(chǎn)生的關(guān)于衰落的不相關(guān)性進(jìn)行一系列有效的利用，在此期間應(yīng)用到兩個(gè)或多個(gè)不一致的頻率進(jìn)行相同信號(hào)的傳輸。一般在這種情況下，會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)或多個(gè)頻率一起出現(xiàn)瞬斷的低概率問(wèn)題，信號(hào)機(jī)則會(huì)在進(jìn)行接收時(shí)選取最優(yōu)傳輸質(zhì)量的有效信號(hào)，所得到的頻率分集可以有效的完善數(shù)字微波系統(tǒng)。

4.2 空間分集

空間分集技術(shù)一般是利用兩個(gè)或兩個(gè)以上進(jìn)行合理豎直分隔的接收天線，使得不同的信號(hào)中出現(xiàn)由多徑衰落產(chǎn)生的一系列操作之間的各種不相關(guān)性。同時(shí)在進(jìn)行空間的分集時(shí)會(huì)對(duì)天線的排列作出一定的要求，不同的天線之間的距離必須按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)預(yù)留出一定的距離，以此來(lái)保證不同的信號(hào)之間不會(huì)對(duì)彼此造成不良的作用，同時(shí)也可以有效的避免因?yàn)槎鄰剿ト醵剐盘?hào)遭到破壞或喪失。因?yàn)樵诮邮仗炀€的過(guò)程中，天線的電波所傳輸?shù)穆窂接兴煌?，因此不同的天線不可能在相同時(shí)刻全部遭受到衰落的不良作用，而且空間分集可以增強(qiáng)信號(hào)接收的功率，同時(shí)還能夠在一定程度上改進(jìn)系統(tǒng)信號(hào)失真的問(wèn)題。尤其是近年來(lái)，我國(guó)微波通信技術(shù)得到了顯著的提高，各種信號(hào)調(diào)制技術(shù)被成功的應(yīng)用于實(shí)際通信工作當(dāng)中，而且許多高科技技術(shù)，如前向糾錯(cuò)技術(shù)等不斷的被成功應(yīng)用于數(shù)字微波通信當(dāng)中，使得微波通信技術(shù)得到了顯著的改善和提升，包括它的容量不斷的被擴(kuò)大，并且可以較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)一直維持在穩(wěn)定的狀態(tài)。

5 結(jié)語(yǔ)

廣播電視行業(yè)對(duì)于我國(guó)整個(gè)社會(huì)而言都具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義，無(wú)論是關(guān)于我國(guó)的社會(huì)宣傳，還是人民群眾的日常生活，都需要對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行相應(yīng)的傳輸。所以，關(guān)于通信技術(shù)的研究也至關(guān)重要。在現(xiàn)階段，數(shù)字化發(fā)展的越來(lái)越完善，我國(guó)的通信技術(shù)也隨著取得了較大的進(jìn)步和發(fā)展。本文通過(guò)對(duì)廣播電視微波數(shù)字化設(shè)備的技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行一定的探索和研究，認(rèn)為對(duì)廣播電視微波數(shù)字化設(shè)備在技術(shù)上進(jìn)行合理的發(fā)展，可以使其更加穩(wěn)定高效的完成信息的傳輸工作，同時(shí)可以提高傳輸?shù)男屎唾|(zhì)量。除此之外，廣播電視節(jié)目的完善使得人民群眾的日常需求得到了更好的滿(mǎn)足，廣播電視事業(yè)也在不斷的進(jìn)步和完善。