發(fā)射臺(tái)播出附屬設(shè)備的原理及技術(shù)發(fā)展

周輝

摘 要：在廣播電視發(fā)射臺(tái)中，附屬設(shè)備對(duì)節(jié)目的播出起著非常重要的作用，并且設(shè)備逐漸向著智能化和數(shù)字化方向發(fā)展。本文主要介紹了發(fā)射臺(tái)常用的幾種附屬設(shè)備及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：發(fā)射臺(tái)；附屬設(shè)備；趨勢(shì)

中圖分類號(hào)：TN948 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

廣播電視發(fā)射臺(tái)是負(fù)責(zé)發(fā)送廣播電視信號(hào)的臺(tái)站，是將錄制好的電視、廣播信號(hào)調(diào)制成無(wú)線電信號(hào)，通過(guò)發(fā)射機(jī)放大，送到天線發(fā)射出去。用戶通過(guò)天線進(jìn)行接收和解調(diào)收看廣播電視節(jié)目。發(fā)射臺(tái)主要由電源、天饋線、發(fā)射機(jī)及各類播出附屬設(shè)備組成。其中播出附屬設(shè)備完成信號(hào)的分配、處理、切換、監(jiān)視、監(jiān)聽(tīng)、調(diào)試等功能，在播出系統(tǒng)中占有非常重要的作用。

附屬設(shè)備主要包括以下幾種：

一、視音頻分配器

視音頻分配器是用來(lái)將視頻和音頻信號(hào)進(jìn)行分配的設(shè)備，包括數(shù)字和模擬兩種類型。通常在發(fā)射臺(tái)不會(huì)將輸入信號(hào)直接輸入到發(fā)射機(jī)進(jìn)行發(fā)射播出，而是需要將信號(hào)源進(jìn)行分配以滿足信號(hào)監(jiān)視、監(jiān)聽(tīng)及輸入到主備用發(fā)射設(shè)備上。因此通常會(huì)將一路信號(hào)分配成幾路輸出，如二分配、四分配、八分配等，要求每路輸入阻抗都是75歐姆，以實(shí)現(xiàn)和各類播出設(shè)備的傳輸阻抗匹配。達(dá)到最好的傳輸效果，這樣才不會(huì)產(chǎn)生失真。因?yàn)殡娨暸_(tái)對(duì)播出節(jié)目的停播要求非常嚴(yán)格，通常會(huì)要求分配器具有斷電直通功能，在分配器故障或者供電電源故障時(shí)可以保證視音頻信號(hào)能夠在重要的輸出口直通輸出。用戶使用時(shí)先將信號(hào)通過(guò)視音頻線引入到輸入端口，通過(guò)調(diào)節(jié)分配器上的電位器，對(duì)亮度、色度、對(duì)比度等指標(biāo)進(jìn)行調(diào)節(jié)，使輸出信號(hào)質(zhì)量有所提高。滿足各類設(shè)備的要求。

二、監(jiān)視器

監(jiān)視器作為發(fā)射臺(tái)進(jìn)行監(jiān)控的設(shè)備，主要負(fù)責(zé)監(jiān)視信號(hào)源信號(hào)的狀態(tài)、發(fā)射機(jī)輸出解調(diào)后的信號(hào)狀態(tài)是否正常。監(jiān)視器通常分為彩色和黑白兩種類型，廣電通常采用彩色的監(jiān)視器。尺寸通常有9、10、12、14、15、17、21等?，F(xiàn)在通常會(huì)在電視墻中間放置一臺(tái)更大尺寸的監(jiān)視器作為主監(jiān)視器，通過(guò)矩陣可以選擇想要監(jiān)視的任意一路信號(hào)。輸入的信號(hào)主要有射頻信號(hào)、視音頻信號(hào)、RGB分量信號(hào)、S-video信號(hào)、HDMI信號(hào)等。在顯示方式上液晶顯示器逐漸代替了傳統(tǒng)的CRT顯示器，液晶相對(duì)于傳統(tǒng)顯示器優(yōu)點(diǎn)在于功耗大大降低、重量輕、體積小、電磁輻射小、畫面無(wú)閃爍、避免了幾何失真、抗干擾性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。液晶顯示器的背光方式中LED逐漸替代了LCD方式，這樣結(jié)構(gòu)更加輕巧，功耗更低，壽命也更長(zhǎng)。新型顯示器大多采用120Hz技術(shù)，其實(shí)就是對(duì)電視信號(hào)場(chǎng)頻進(jìn)行倍頻處理，將場(chǎng)頻由50-60Hz改變?yōu)?20Hz，提高刷新率后，拖尾現(xiàn)象得到了一定的改善，并且顯示的動(dòng)態(tài)畫面更加清晰，通過(guò)插幀方式更好地縮短了圖像的響應(yīng)時(shí)間。隨著LCD監(jiān)視器技術(shù)的發(fā)展，全高清1920×1080分辨率逐漸普及，1080P全高清信號(hào)通常由兩百萬(wàn)像素?cái)z像機(jī)輸出，因此現(xiàn)在的液晶顯示器都采用全高清的接口，可以實(shí)現(xiàn)全高清信號(hào)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)顯示，可以同攝像機(jī)等前端設(shè)備匹配，實(shí)現(xiàn)畫面的高清再現(xiàn)。另外使用高清接口時(shí)視音頻信號(hào)使用同一個(gè)信號(hào)線傳輸，使得監(jiān)控系統(tǒng)走線更加簡(jiǎn)潔、清晰。

三、視音頻切換器

視音頻切換器是發(fā)射臺(tái)的重要設(shè)備，包括模擬和數(shù)字兩種類型。視音頻切換器主要對(duì)輸入的視頻信號(hào)和音頻信號(hào)進(jìn)行切換，使信號(hào)從輸入通道切換輸送到輸出通道中的任一通道上，并且各通道之間相互隔離，視音頻信號(hào)可以異步控制輸出。切換器具有斷電現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)功能，主輸出口在斷電時(shí)可以和主輸入口短接輸出。切換一般在場(chǎng)逆程期間進(jìn)行，可以避免切換時(shí)畫面的抖動(dòng)，新型的切換器一般具有紅外控制，網(wǎng)絡(luò)控制功能， 面板采用圖像顯示和輕觸式按鍵保證切換準(zhǔn)確。

輸入端口視頻通常采用BNC接口，音頻使用RCA接口，這樣避免了視音頻信號(hào)相互串?dāng)_，通常視音頻信號(hào)切換器包括顯示模塊、時(shí)鐘模塊、報(bào)警模塊、音頻切換模塊、視頻切換模塊、網(wǎng)絡(luò)接口模塊 、中央處理模塊。視頻切換器的主要技術(shù)指標(biāo)包括：（1）切換比例，即輸出和輸入路數(shù)之比，矩陣切換器通常通過(guò)電腦編程選擇切換比例，常用的切換器有四選一、六選一、八選一等。（2）微分增益和微分相位，這兩個(gè)指標(biāo)中微分增益表示輸入和輸出信號(hào)在幅度上的失真程度，指標(biāo)越小，表明失真越小，微分相位表示切換前后信號(hào)在相位上的失真。指標(biāo)越小表示相位上的失真越小，一般要求視頻切換器的DG≤8%，DP≤8°。（3）隔離度，這項(xiàng)指標(biāo)可以看出視頻輸入和輸出信號(hào)之間的信號(hào)隔離程度，一般用分貝表示，指標(biāo)越高越好。切換器中視頻輸入電平為0.8Vp-p至1.2Vp-p，輸出電平是指視頻切換器輸出端輸出電壓的幅度標(biāo)準(zhǔn)，一般為1Vp-p至1.2Vp-p。

四、假負(fù)載

發(fā)射臺(tái)中假負(fù)載作為發(fā)射設(shè)備的調(diào)試工具，主要是用于調(diào)試發(fā)射機(jī)的狀態(tài)和檢修發(fā)射機(jī)。這樣可以避免由于天饋線網(wǎng)絡(luò)存在的問(wèn)題影響發(fā)射機(jī)的檢修和調(diào)試。而且不會(huì)向空間輻射電磁波。發(fā)射機(jī)射頻假負(fù)載的阻抗要求是50歐姆。頻率范圍通常根據(jù)發(fā)射機(jī)所使用的頻段進(jìn)行調(diào)整，一般在發(fā)射頻段內(nèi)的駐波比要求在1.03以下。假負(fù)載由箱體、冷卻系統(tǒng)、吸收電阻和測(cè)控系統(tǒng)四部分組成。通常冷卻方式包括風(fēng)冷和水冷兩種，風(fēng)冷一般是將負(fù)載浸入變壓器油中，然后風(fēng)機(jī)通過(guò)散熱片對(duì)負(fù)載進(jìn)行冷卻。水冷是通過(guò)水流循環(huán)帶走發(fā)射機(jī)產(chǎn)生的熱量。比較先進(jìn)的假負(fù)載的測(cè)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)告警、溫度顯示、連鎖控制、電腦控制等功能。

綜上所述，發(fā)射臺(tái)的附屬設(shè)備逐漸向著智能化、數(shù)字化方向發(fā)展，并且在發(fā)射中心所起的作用越來(lái)越重要。

參考文獻(xiàn)

[1]王軍.發(fā)射機(jī)附屬設(shè)備簡(jiǎn)介[M].北京：中國(guó)廣播電視出版社，2011.endprint