電子技術(shù)應(yīng)用投稿數(shù)字電視廣播的發(fā)射技術(shù)分析

　　數(shù)字廣播電視是人們生活中不可缺少的一部分，我國(guó)的廣播電視行業(yè)近年來(lái)發(fā)展的也是比較迅速的，很多工程師對(duì)此都進(jìn)行了一些研究。本文是一篇電子技術(shù)應(yīng)用投稿的論文范文，主要論述了數(shù)字電視廣播的發(fā)射技術(shù)。

　　【摘要】隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，數(shù)字電視廣播獲得了前所未有的進(jìn)步。數(shù)字電視廣播的發(fā)射技術(shù)是反映我國(guó)數(shù)字電視廣播技術(shù)水平的重要體現(xiàn)，本文主要探究了我國(guó)數(shù)字電視廣播的發(fā)射技術(shù)，并對(duì)我國(guó)數(shù)字電視廣播技術(shù)的現(xiàn)狀及其改進(jìn)措施進(jìn)行了分析。

　　【關(guān)鍵詞】數(shù)字電視廣播,發(fā)射技術(shù),現(xiàn)狀

　　引言

　　目前，我國(guó)數(shù)字電視廣播領(lǐng)域發(fā)展迅速，其發(fā)射技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，已經(jīng)逐漸成為全球信息產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。電視廣播經(jīng)歷了黑白電視時(shí)代、彩色電視時(shí)代和數(shù)字電視時(shí)代。我國(guó)的數(shù)字電視廣播發(fā)射機(jī)在二十世紀(jì)末開(kāi)始研制，接著HDTV樣機(jī)系統(tǒng)研發(fā)成功。

　　1.數(shù)字移動(dòng)電視發(fā)射機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)

　　傳統(tǒng)的數(shù)字電視發(fā)射機(jī)通常是運(yùn)用COFDM和8-VSB激勵(lì)器來(lái)取代Vision/Sound激勵(lì)器，并且運(yùn)用射頻波段濾波器代替射頻輸出激勵(lì)器。與傳統(tǒng)的數(shù)字電視發(fā)射機(jī)相比，新一代的數(shù)字電視發(fā)射機(jī)性能得到很大的提升，目前，采用先進(jìn)的技術(shù)生產(chǎn)的數(shù)字電視發(fā)射機(jī)具有以下特點(diǎn)：

　　1.1數(shù)字預(yù)矯正技術(shù)

　　數(shù)字預(yù)矯正技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于歐美地區(qū)的數(shù)字電視發(fā)射機(jī)制造中，該技術(shù)可以在數(shù)字電視發(fā)射機(jī)剛開(kāi)始啟動(dòng)的幾分鐘內(nèi)將其性能調(diào)試到最佳，并且不需要技術(shù)人員的控制。數(shù)字預(yù)矯正技術(shù)具有自動(dòng)校正發(fā)射機(jī)溫度、檢查發(fā)射機(jī)的老化程度和調(diào)整自身失效等功能，從而保證數(shù)字電視發(fā)射機(jī)發(fā)射的信號(hào)處在高質(zhì)量的形態(tài)，降低系統(tǒng)維護(hù)成本。

　　1.2應(yīng)用大功率晶體管(LDMOS晶體管)

　　LDMOS晶體管是一種橫向擴(kuò)散的半導(dǎo)體。LDMOS晶體管是為蜂窩電話通信系統(tǒng)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的，隨著蜂窩電話通信行業(yè)的發(fā)展，LDMOS晶體管的應(yīng)用越來(lái)越廣，其生產(chǎn)成本也越來(lái)越低，因此，隨著LDMOS技術(shù)的不斷進(jìn)步，取代目前的雙極型晶體管便指日可待。

　　1.3采用多臺(tái)發(fā)射機(jī)的臺(tái)站

　　采用N+1系統(tǒng)可以使多臺(tái)發(fā)射機(jī)的臺(tái)站的成本降低，顧名思義，N+1系統(tǒng)就是運(yùn)用一臺(tái)發(fā)射機(jī)給多臺(tái)發(fā)射機(jī)做數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。一般而言，固態(tài)的數(shù)字電視發(fā)射機(jī)利用放大鏡和電源等簡(jiǎn)單設(shè)備組合而成，雙激勵(lì)器自動(dòng)倒換的方式是模塊化激勵(lì)器的主要形式，運(yùn)用該系統(tǒng)可以有效提高數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性。通常情況下，全固態(tài)的數(shù)字電視發(fā)射器不需要電子管和調(diào)速管發(fā)射機(jī)的備份方式，其積木化的功能和同時(shí)運(yùn)行的電源等設(shè)備便可以實(shí)現(xiàn)N+1系統(tǒng)的效果。

　　1.4采用風(fēng)、液冷供可選擇的冷卻系統(tǒng)

　　數(shù)字電視發(fā)射機(jī)廠家可以根據(jù)不同客戶對(duì)冷卻系統(tǒng)的要求，選擇風(fēng)冷系統(tǒng)或液冷系統(tǒng)兩種冷卻系統(tǒng)。這項(xiàng)改動(dòng)改變了傳統(tǒng)固態(tài)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)只有一種風(fēng)冷冷卻系統(tǒng)的方式，客戶可以根據(jù)自身的需要對(duì)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的冷卻系統(tǒng)進(jìn)行選擇。目前，有些公司便推出采用風(fēng)、液冷供可選擇的VhfOptmum和UhfUltimate系列的數(shù)字電視發(fā)射機(jī)。

　　1.5無(wú)線連接、GUI界面、故障反饋系統(tǒng)和遠(yuǎn)程遙控

　　目前，新一代的數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的功率放大器、電源與RF合成器是采用插和拔的方式相互連接，這樣設(shè)計(jì)可以省去電纜，使數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的結(jié)構(gòu)更加緊密，從而使維護(hù)工作更加簡(jiǎn)單。微處理器可以有效的監(jiān)控?cái)?shù)字電視發(fā)射機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)并提供各個(gè)構(gòu)件的有效信息，用戶可以直接檢查發(fā)射機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。故障診斷系統(tǒng)和DAP技術(shù)具有快速高效自動(dòng)檢查發(fā)射機(jī)的故障構(gòu)件，從而提高設(shè)備的維修質(zhì)量和縮短維修時(shí)間。另外，運(yùn)用因特網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)設(shè)備控制的功能。

　　2.數(shù)字移動(dòng)電視發(fā)射機(jī)的主要部件及關(guān)鍵技術(shù)

　　隨著數(shù)字電視發(fā)射機(jī)技術(shù)水平的提高，對(duì)發(fā)射機(jī)的主要部件及其關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行探究是必不可少的，其主要部件和關(guān)鍵技術(shù)做了如下闡述。

　　2.1激勵(lì)器

　　對(duì)于數(shù)字電視發(fā)射機(jī)而言，激勵(lì)器是由音視頻處理、調(diào)整控制、本振、變化頻率和RF較小功率的放大器組成，激勵(lì)器是整個(gè)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的重要組成部分，直接決定了發(fā)射機(jī)設(shè)備的性能與運(yùn)行效果，調(diào)制器、濾波器和校正技術(shù)是激勵(lì)器的關(guān)鍵技術(shù)。激勵(lì)器可以用于聲音、視頻的編碼和數(shù)字的預(yù)校正，數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的重要技術(shù)指標(biāo)是由激勵(lì)器來(lái)完成的。對(duì)于DVB-T系統(tǒng)而言，MUSICAM是指激勵(lì)器的視頻信號(hào)(MPEG-2壓縮編碼)和音頻信號(hào)(MPEG-2Layere第二層的音頻編碼)。利用聲音的低音掩蓋技術(shù)，運(yùn)用低碼率編碼對(duì)耳朵不敏感的部分進(jìn)行重新編碼。對(duì)于ATSC系統(tǒng)而言，其信源編碼中的音頻編碼采用杜比AC-3環(huán)繞立體聲形式的編碼，而視頻編碼采用MPEG-2形式。良好的中頻非線性預(yù)校正系統(tǒng)可以提高AB類(lèi)功效的數(shù)字電視發(fā)射機(jī)性能，并提高發(fā)射機(jī)的工作效率。目前，大多數(shù)企業(yè)采用自適應(yīng)數(shù)字校正技術(shù)、反饋校正和折線校正技術(shù)。在歐美數(shù)字電視發(fā)射機(jī)制造商中，數(shù)字自適應(yīng)預(yù)校正技術(shù)應(yīng)用廣泛，自動(dòng)數(shù)字校正技術(shù)與自適應(yīng)與校正技術(shù)應(yīng)用到數(shù)字電視發(fā)射機(jī)上，可以達(dá)到幾分鐘內(nèi)將發(fā)射機(jī)的運(yùn)行性能達(dá)到最佳狀態(tài)，并且不需要技術(shù)人員的輔助操作，該系統(tǒng)通過(guò)對(duì)發(fā)射機(jī)的老化程度、自身效率等方面進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，從而保證信號(hào)的高質(zhì)量。

　　2.2功率放大器

　　在數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的所有部件中，功率放大器的成本最高，它決定了發(fā)射機(jī)的輸出功率的能力。眾所周知，地面通道的復(fù)雜性能使發(fā)射機(jī)的傳送系統(tǒng)出現(xiàn)回聲，可能產(chǎn)生多普勒頻率漂移，良好的線性、較高的頻率精度、頻率穩(wěn)定度和較低的相位音頻可以提高數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的性能，從而降低發(fā)射機(jī)的誤碼率和信噪比，滿足消費(fèi)者的要求。功率放大器的技術(shù)指標(biāo)包括:輸入電平檢測(cè)、前置級(jí)、推動(dòng)級(jí)和放大輸出級(jí)是功放模塊所必有的成分。威爾可森濾波器可以構(gòu)成功率合成器的末級(jí)放大器，通過(guò)對(duì)功放模塊中功放電源的智能化控制，可以有效保證設(shè)備的良好的工作電平，減少電源故常發(fā)生的頻率。橫向擴(kuò)散金屬氧化物半導(dǎo)體(LDMOS)技術(shù)應(yīng)用到功率放大器上，可以有效提高功率放大器的效率和保持良好的線性。LDMOS晶體管的增益遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于雙極型晶體管，例如，采用LDMOS晶體管的增益為60dB左右，在輸出功率相同的情況下，降低了數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的所需部件，從而提高發(fā)射機(jī)的可靠性。LDMOS晶體管的駐波比是雙極型晶體管的三倍，在不破壞LDMOS晶體管的情況下，可以采用更高的反射功率，另外，較高的順勢(shì)峰值功率可以承受更高的過(guò)激勵(lì)信號(hào)。LDMOS晶體管的增益效果較穩(wěn)定，失真較小且可以放大多載波數(shù)字信號(hào)，LDMOS晶體管的互調(diào)電平飽和區(qū)較穩(wěn)定且數(shù)值不大。LDMOS晶體管的溫度系數(shù)是負(fù)值，具有良好的溫度特性，減少熱量的損耗，從而節(jié)約能源。PA模塊頻率范圍為469-861MHz，功放模塊頻率范圍較寬的特點(diǎn)適用于DVB-T和ATSC構(gòu)件上，另外，VHF頻率較低和脈沖較大等特點(diǎn)對(duì)數(shù)字電視發(fā)射機(jī)控制系統(tǒng)有負(fù)面影響。

　　2.3冷卻系統(tǒng)

　　根據(jù)不同客戶對(duì)冷卻系統(tǒng)的不同要求，一些數(shù)字電視發(fā)射機(jī)生產(chǎn)商開(kāi)發(fā)了風(fēng)冷冷卻系統(tǒng)和液冷冷卻系統(tǒng)，用戶可根據(jù)自身的實(shí)際需要，選擇合適的冷卻系統(tǒng)。對(duì)于空氣質(zhì)量比較差等環(huán)境，如果采用風(fēng)冷冷卻系統(tǒng)會(huì)造成灰塵的累積，增加了數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的維修成本。采用液冷冷卻系統(tǒng)采用封閉循環(huán)，降低了灰塵的沉積，減少了冷卻系統(tǒng)的維護(hù)量。另外，液冷系統(tǒng)的運(yùn)行噪音較小，降低了數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的運(yùn)行噪音，從而改善了發(fā)射機(jī)的環(huán)境。液冷系統(tǒng)的溶液可采用乙二醇會(huì)防凍液，由于傳導(dǎo)液的傳導(dǎo)效率遠(yuǎn)高于空氣流動(dòng)，因此，液冷系統(tǒng)的制冷效果遠(yuǎn)高于風(fēng)冷系統(tǒng)。

　　2.4電源

　　電源共分為激勵(lì)器用電源和功放模塊用電源。激勵(lì)器用電源的供電效率較高，一般安裝在激勵(lì)器機(jī)箱中。功放模塊用電源可以與其他部件一起享用，如模擬發(fā)射機(jī)向數(shù)字發(fā)射機(jī)轉(zhuǎn)換時(shí)，不需要轉(zhuǎn)換電源。

　　2.5監(jiān)控

　　監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行是數(shù)字電視發(fā)射機(jī)長(zhǎng)期穩(wěn)定工作的基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)發(fā)射機(jī)各個(gè)部分的運(yùn)行狀態(tài)和信號(hào)數(shù)據(jù)傳遞過(guò)程等主要性能指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)密的檢測(cè)，達(dá)到對(duì)發(fā)射機(jī)的故障及時(shí)處理和對(duì)輸出功率進(jìn)行自動(dòng)控制的目的。發(fā)電機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是由傳感器、微處理器和PC機(jī)等構(gòu)件組成。在新一代的數(shù)字電視發(fā)射機(jī)中，功率放大器和PV機(jī)等構(gòu)件采用插拔的方式進(jìn)行連接，取代了傳統(tǒng)的電纜連接，從而使數(shù)字電視發(fā)射機(jī)的結(jié)構(gòu)更加緊密，維修工作更加便捷。

　　3.結(jié)束語(yǔ)

　　數(shù)字電視的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于家庭、商業(yè)等領(lǐng)域。數(shù)字電視廣播的發(fā)射技術(shù)的進(jìn)步是中國(guó)傳媒領(lǐng)域發(fā)展的重要一步，對(duì)數(shù)字電視廣播的發(fā)射技術(shù)加以重視，并做好其質(zhì)量調(diào)控，可以有效的保證我國(guó)數(shù)字電視廣播領(lǐng)域的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

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　　相關(guān)期刊簡(jiǎn)介：《山西電子技術(shù)》（雙月刊）創(chuàng)刊于1973年，由山西省電子研究院、山西省電子學(xué)會(huì)主辦。本刊是山西省電子信息產(chǎn)業(yè)唯一公開(kāi)發(fā)行的專業(yè)技術(shù)期刊。在30年的辦刊過(guò)程中，刊物一直堅(jiān)持電子信息行業(yè)交流信息，探討技術(shù)的園地，主要宣傳報(bào)道電子信息領(lǐng)域新技術(shù)、新成果；為我省電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展服務(wù)的辦刊宗旨。