廣播電視發(fā)送技術(shù)廣播發(fā)送技術(shù)概論

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1、第一章 廣播發(fā)送技術(shù)概論中國(guó)傳媒大學(xué)信息工程學(xué)院2010.09.08一、引言1.歷史2.廣播技術(shù)概述3.數(shù)字廣播發(fā)展1.廣播歷史1906年,在美國(guó)的一個(gè)實(shí)驗(yàn)室里,進(jìn)行了世界上的第一次無線電廣播。對(duì)公眾的無線電廣播始于20世紀(jì)20年代,采用全載波雙邊帶調(diào)幅(DSB)的方式傳送聲音廣播節(jié)目。調(diào)頻的理論產(chǎn)生在20世紀(jì)30年代,1941年出現(xiàn)調(diào)頻廣播電臺(tái)(單聲道廣播),70年代出現(xiàn)調(diào)頻立體聲廣播。2.廣播技術(shù)概述當(dāng)前模擬廣播形式:調(diào)幅廣播(中波、短波)、調(diào)頻廣播各種廣播的特點(diǎn):調(diào)制方式,頻率范圍和帶寬,傳播方式,優(yōu)缺點(diǎn)中波短波調(diào)頻調(diào)制方式全載波

2、雙邊帶調(diào)幅全載波雙邊帶調(diào)幅調(diào)頻頻率范圍526.5-1606.5kHz2.3-27MHz87-108MHz帶寬9kHz10kHz有效帶寬200kHz傳播方式地波,天波天波空間波優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu):覆蓋廣,傳播遠(yuǎn),接收簡(jiǎn)單缺:易受干擾,質(zhì)量較差優(yōu):質(zhì)量好,干擾小缺:多徑和移動(dòng)接收影響大3.數(shù)字廣播發(fā)展DRM數(shù)字中短波廣播DAB數(shù)字音頻廣播(取代模擬FM廣播)特點(diǎn)二、模擬與數(shù)字廣播傳輸系統(tǒng)模擬廣播傳輸系統(tǒng)數(shù)字廣播傳輸系統(tǒng)兩系統(tǒng)對(duì)比模擬廣播傳輸系統(tǒng)方塊圖數(shù)字廣播傳輸系統(tǒng)方框圖三、廣播發(fā)射機(jī)的構(gòu)成廣播發(fā)射機(jī)是整個(gè)廣播發(fā)射系統(tǒng)的主體,它一般由音頻(AF)系統(tǒng)

3、(又稱調(diào)制系統(tǒng))、射頻(RF)系統(tǒng)、電源系統(tǒng),控制系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等組成。典型的調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī) 構(gòu)成原理方塊圖1、射頻系統(tǒng):包括產(chǎn)生載波信號(hào)的激勵(lì)器(頻率合成器)、RF前級(jí)功率放大器與末級(jí)功率放大器、功率合成器、濾波器、阻抗變換器等部分;2、音頻系統(tǒng):音頻系統(tǒng)是將音頻節(jié)目加工和放大到射頻被調(diào)級(jí)需要的功率電平,以便進(jìn)行振幅調(diào)制,包括音頻處理器、AF電壓與功率放大器、調(diào)制器等部分;3、電源系統(tǒng):交流電源和直流電源兩部分交流部分包括變電與配電及其保護(hù)設(shè)備,例如變壓器、高壓開關(guān)、自動(dòng)空氣斷路器和保險(xiǎn)器等;直流部分包括各種不同電壓和功率等

4、級(jí)的整流器。4、控制系統(tǒng):控制系統(tǒng)是保證發(fā)射機(jī)安全操作與運(yùn)行的重要設(shè)備。 包括:對(duì)發(fā)射機(jī)實(shí)施操作控制與自動(dòng)保護(hù)等功能的部分。為了實(shí)施控制,多使用繼電器、交流接觸器和電子邏輯電路幾計(jì)算機(jī)控制。5、冷卻系統(tǒng):為使發(fā)射機(jī)長(zhǎng)時(shí)間可靠運(yùn)行,必須確保發(fā)射機(jī)中各種放大器(由晶體管或電子管構(gòu)成)和其它大功率元器件(例如糟路線圈和電阻)的散熱,除低功率級(jí)用自然冷卻外,通常要有強(qiáng)制風(fēng)冷、水冷、蒸發(fā)冷卻或超蒸發(fā)冷卻的系統(tǒng);6、監(jiān)測(cè)系統(tǒng):用于監(jiān)測(cè)發(fā)射系統(tǒng)的質(zhì)量指標(biāo)和設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。 主要包括必要的監(jiān)聽與監(jiān)視設(shè)備,例如各種儀表、指示燈、音響、示波器、記錄設(shè)備等。

5、典型的調(diào)頻廣播發(fā)射機(jī) 構(gòu)成原理方塊圖四、廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)指標(biāo)1.調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)2.調(diào)頻廣播發(fā)射機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)1.調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)-----------(1)頻率范圍指發(fā)射機(jī)可以工作的頻率范圍。一般中波發(fā)射機(jī)的工作頻率范圍可以覆蓋整個(gè)中波頻段,而短波發(fā)射機(jī)根據(jù)設(shè)計(jì)要求僅覆蓋短波頻段的一部分。1.調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)-----------(2)輸出功率指發(fā)射機(jī)輸出到天線(或假負(fù)載)上的功率。發(fā)射機(jī)功率的大小通常指載波狀態(tài)下的輸出功率。該功率一旦確定,發(fā)射機(jī)最大輸出瞬時(shí)功率、邊帶功率和調(diào)制信號(hào)一個(gè)周期中的平均功率也相

6、應(yīng)確定。發(fā)射機(jī)的載波功率通常為1-1000kw。1.調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)-----------(3)輸出阻抗指發(fā)射機(jī)輸出端的射頻阻抗,在該阻抗下,發(fā)射機(jī)可以給出額定輸出功率。發(fā)射機(jī)通常用允許的行波系數(shù)或駐波比來表示允許輸出負(fù)載阻抗失配的范圍。發(fā)射機(jī)的射頻輸出視對(duì)地是否對(duì)稱,分為平衡輸出和不平衡輸出。1.調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)-----------(4)整機(jī)效率整機(jī)效率是度量發(fā)射機(jī)能量轉(zhuǎn)換的指標(biāo)。 定義:發(fā)射機(jī)輸出的高頻載波功率與發(fā)射機(jī)由電網(wǎng)吸收的有功功率之比。 不同調(diào)制方式的發(fā)射機(jī)的整機(jī)效率也不同。1.調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)主要技術(shù)指

7、標(biāo)-----------(5)頻偏容限指允許發(fā)射機(jī)實(shí)際載波頻率偏離標(biāo)稱載波頻率的最大范圍。 定義是:發(fā)射機(jī)發(fā)射的載波頻率的最高值或最低值與指定頻率之間的偏差,以Hz表示,即為發(fā)射機(jī)的載波頻率容差。如果為發(fā)射機(jī)指配的發(fā)射頻率為f0,而實(shí)際發(fā)射頻率為f,二者的差Δf稱為絕對(duì)頻率穩(wěn)定度,而比值Δf/f0稱為相對(duì)頻率穩(wěn)定度。1.調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)-----------(6)殘波輻射容限殘波輻射(帶外發(fā)射、雜散發(fā)射)容限: 指在規(guī)定頻道之外發(fā)射機(jī)的射頻輻射功率的總和,包括射頻諧波、雜波與其他非線性調(diào)制的產(chǎn)物。1.調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)

8、-----------(7)電聲指標(biāo)指廣播節(jié)目在發(fā)射機(jī)中產(chǎn)生的附加畸變的程度。主要有以下指標(biāo):A.非線性失真(諧波失真)B.噪聲電平C.頻率響應(yīng)D.載波跌落2.調(diào)頻廣播發(fā)射機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)----------

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