我国数字电视广播发射技术

随着我国经济不断发展，数字联通电视广播早已全面展开，发射技术也随着数字电视广播的发展而迅速发展，下边是一篇对数字电视发射技术的现况、特点、关键技术进行探讨的论文例文，供你们阅读查看。

【论文摘要】数字电视广播技术是近来十几年发展上去的高新技术。目前早已成为包括我国在内的全球信息产业的重要组成部份。这一技术的发展，引起了广播电视业界的一场技术革命。广播电视从黑白电视、彩色电视时代，早已正步入数字化时代

【论文关键词】电视广播技术,现况,发射技术

概述

我国数字电视发射机的研发开始于1996年。在国家数字高清晰度电视研究开发协调领导小组的领导下，我国HDTV功能样机系统研究开发工程即将启动。

2000年6月开始，按照数字电视专项任务，国家计委决定在广州、深圳、上海完善数字电视实验区，依托广电总局标准所和信息部电子三所建设数字电视系统测试实验室、用户端产品测试实验室，即“三台二室”，为拟定我国的数字电视标准、推进数字电视产业化进程提供开放式的实验基地。2001年3月，国家计委即将批准了上海数字电视实验区的可行性报告，项目步入施行阶段。2002年按照具体情况决定是否使用2KW数字电视发射机。广州市数字电视实验区于2001年6月开始进行国外自行研发开发的各类数字电视地面广播传输方案的试验，并按照数字电视标准化专家委员会和测试组拟定的测试方案，对各类报送方案进行全面测试。为拟定我国的数字电视地面广播传输标准，提供科学根据。

1.数字联通电视发射机的技术特征

初期的数字电视发射机是用外接COFDM或8-VSB激励器简单替代模拟/Sound激励器，用射频波段混频器代替射频输出混频器和/Sound双工器。并且最近，一些大的电视发射机制造商却以全新的理念和技术来设计生产新一代数字电视发射机，综观主要有以下特性：

1.1数字自适应预校准技术(DAP或RTAC)

数字自适应预校准技术早已在英国和法国的制造商生产的数字电视发射机上应用。数字自适应于校准技术是指在不需人工干预的情况下在刚才启动发射机的几分钟内将发射机的性能调到最佳状态，但是，这个系统还能否检测和手动校准来自于发射机的老化、温度和发射机自身失效等波动的调整，这样才能保证发射出去的讯号一直处于高指标的状态，使维护显得十分简单。

1.2音箱中广泛应用大功率LDMOS晶体管

LDMOS(-ide)即：纵向扩散金属氧化物半导体。原本，LDMOS技术是为蜂窝电话技术开发的，蜂窝通讯市场的不断下降保证了LDMOS晶体管的应用，也促使LDMOS的技术不断成熟，成本不断增加，因而今后在多数情况下它将代替双极型晶体管技术。

1.3N+1系统使拥有多台发射机的台站更经济

N+1是指用1部发射机给多部(N部)做备份。原本固态发射机是用像放大器、电源等较不稳定设备冗余累积上去的`，模块化的激励器又通常采用双激励器手动倒换的方式，设备运行的可靠性显著增强。在一般情况下，也不用像电子管、速调管发射机那样进行备份。由于全固态的数字电视发射机所应用的积木化的音响和并行运行的电源等都足以实现N+1系统，并且大多支持热拔插。

1.4冷却系统采用风、液冷供选择的方法

为了满足不同顾客对冷却系统的需求，发射机生产厂家开发了水冷和液冷系统，在顾客购机订货时可供用户选择适宜自己的冷却方法，改变了过去固态机中只有水冷的单一形式。如公司推出的VHF和UHF系列发射机就已采用此种技术。

1.5无线联接、GUI界面、故障自我确诊和远程遥控

在新设计的数字电视发射机中，功率放大器、电源和RF合成器省去线缆而采用插、拔的形式直接联接在一起。这样使整机结构更加紧凑、维护愈发便捷。微处理器的应用，才能监控发射机的状态和提供每位组件的有用信息。LCD的应用提供了直观友好的图形用户插口(GUI)致使用户操作愈发容易，用户可以很直观的察看设备的运行状态。先进的故障自我确诊系统和DAP技术促使用户容易查找故障部位，推动设备的维护、维修进度。远程遥控功能促使用户可通过因特网对设备进行监控。

2.数字联通电视发射机的主要部件及关键技术

数字电视发射机技术发展迅速，发射机的主要部件及关键技术主要包括如下：

2.1激励器

数字自适应预校准技术。对于数字发射机来说，性励器主要包括音视频处理、调制、本振、变频和RF小功率放大器，它是电视发射机的核心，决定了整机的性能和质量，其中的校准电路、调制器和混频器是关键。其主要技术指标如下：

2.1.1激励器主要用于音、视频编码和数字预校准，发射机的绝大部份技术指标由激励器决定。

2.1.2对于DVB-T系统：视频讯号采用MPEG-2压缩编码;音频讯号采用MPEG-2Layerê第二层音频编码，称作数字广播电视技术，该音频的编码压缩系统借助了声音的高音频谱掩蔽效应，对人耳不敏感的频度进行了低分辨率编码。

2.1.3对于ATSC系统：信源编码中的视频采用MPEG-2标准;音频采用杜比AC-3环绕立体声编码。能优良的中频非线性预校准电路将极大地改善采用AB类音响的发射机性能，提升发射机效率，目前大多采用卷积校准、折线校准、自适应校准技术。数字自适应预校准技术早已应用在美、欧制造商生产的数字电视发射机上，法国称之为数字自适应预校准技术，日本称之为手动数字校准技术。数字自适应校准是指在不须要人工干预的情况下，在刚启动发射机的几分钟内将发射机的性能调到最佳状态，并且系统能进行发射机的老化、自身失效等波动的检测和手动调整，以保证发射机发出去的讯号一直处于高指标状态。

2.2功率放大器

功率放大器决定了发射机的功率输出能力，是发射机中成本最高的部份。因为地面信道的复杂性数字广播电视技术，扩频传输容易形成回声，联通接收容易形成多谱勒频度甩尾，所以发射机应当具有好的线性、足够高的频度精度、频率稳定度和较低的相位噪音，能够保证较低的误分辨率和较高的帧率，能够满足地面数字电视的要求。其主要技术指标包括：

2.2.1前级模块内包括输入电平检测、前置级、推动级和放大输出级。末级放大器中由威尔可森混频器组成功率合成器。功放电源在音响模块内，智能化控制系统可保证良好的工作电平，避免电源故障发生。

2.2.2功率放大器使用LDMOS(纵向扩散金属氧化物半导体)技术，效率高、线性好。与双极型晶体管5～7dB的增益相比，LDMOS管的增益更高，可达14dB以上。采用LDMOS管的PA模块的增益可达60dB左右，这表明对于相同的输出功率须要的元件较少，因而提升了音响的可靠性。LDMOS能经受低于双极型晶体管3倍的串扰比，能在较高的反射功率下工作而不破坏LDMOS设备。LDMOS有较高的瞬时峰值功率，能承受输入的过激励讯号。LDMOS增益曲线较平滑，而且允许多扩频数字讯号放大且失真较小。LDMOS管有一个低且无变化的互调电平饱和区，不像双极型晶体管那样互调电平高且随功率电平的降低而变化，这些主要特点容许LDMOS管用于低于双极型晶体管二倍功率的电路，且线性较好。LDMOS具有较好的气温特点，其气温系数是负的，因而可以避免热耗散的影响。

2.2.3音响模块的频度范围宽。PA模块频度范围为470～，对DVB-T和ATSC都适用。因为VHF频度过高，脉冲噪波严重，对COFDM系统不利，故DVB-T频段置于550～上。

2.3冷却系统

为了满足不同顾客冷却系统的需求，发射机生产厂商尽管开发了水冷或液冷系统，供用户选择适宜自己的冷却方法，但最好为液冷系统。主要是因为：

2.3.1因为空气质量较差，水冷系统过滤材料中(下转第177页)(上接第374页)容易沉积尘土，日常维护量大。采用液冷系统降低了对冷却系统的维护量，冷却液封闭循环，只需定期清洗系统中的滤网。

2.3.2增加了发射机的运行噪音。

2.3.3改善了发射机机房的环境。

2.3.4冷却液无论是采用乙二醇加盐还是采用机油，其传导效率都远小于风，冷却系统的进水气温与出水气温仅相差几度左右，发射机形成的热量被及时吸收释放。

2.4电源

电源分为激励器用电源和音响用电源。激励器用电源通常含在激励器机箱内。音响用电源应当具有共用性，从模拟电视发射机向数字电视发射机过渡时，功放电源不用改变。

2.5监控

发射机监控系统是发射机常年稳定工作的保证。它包括对发射机各部份工作状态和讯号流程以至于主要性能指标的检测，对开关机和主要故障处理的控制，对输出功率电平的手动控制等。监控系统由传感、接口电路、微处理器和PC机及相关软件构成。

在新设计的数字电视发射机中，功率放大器、电源和RF合成器省去线缆而用拔插的形式直接联接在一起，使整机结构更加紧凑，维护愈加便捷。微处理器的应用，还能监控发射机的状态和提供每位组件的有用信息。先进的故障自我确诊系统使用户容易查找故障部位，减少修理难度。远程遥控功能以便用户通过对设备进行监控、打印、保管、存档。

3.结束语

数字电视是人们谈论最多的热闹话题之一。联通数字电视的大规模商用,充分显示出这一技术在产业化方面早已成熟,更显示出了营运商对这一技术所带来的巨大商机的认可。在未来,无线数字发射技术对社会生活的影响无疑会是革命性的。

【参考文献】

[1]赵永军.数字电视发射机技术.东部广播电视.

[2]叶华杰.探讨数字电视发射机技术的发展.四川工商职业技术大学学报.

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