蘭祥君吳和平
(作者單位:1.新聞出版廣電局八四一臺;2.新聞出版廣電局技術管理中心)
吉兆模擬電視發射機數字化改造
蘭祥君1吳和平2
(作者單位:1.新聞出版廣電局八四一臺;2.新聞出版廣電局技術管理中心)
摘 要:隨著廣電事業的飛速發展,數字化離我們已越來越近。廣播電視發射到了從模擬信號到數字信號轉換的過渡時期。本文闡述了在無線數字覆蓋來臨時,根據貴州省八四一臺電視發射機的實際情況對模擬發射機進行了信號源、激勵器、射頻通道、天饋系統以及監聽監控系統等五方面的數字化改造,并且提出了具體的實施方案。
關鍵詞:數字化;模擬電視;發射機;改造
貴州省八四一臺現有兩套模擬電視發射機CCTV-1(20kW)、GZTV(10kW)都是北京吉兆公司的全固態發射機。根據數字發射機的發射原理,以及電視臺現有情況分析,對其進行改造,具體實施方案如下。
信源系統包括控制系統、解調器系統及分配系統。控制系統負責整個發射系統的切換、處理、傳輸及播出工作,而且還要實時監視和監聽。首先要采用數字編碼器使信號數字化。信號源在整個播出系統中非常重要,一旦信號源出現問題或出現錯播,都是非常嚴重的事故。因此,信號源除了將信號數字化以外,還需要加裝矩陣切換器、音視頻分配器等,實現一路信號出現問題能自動切換到正常的信號播出。并且使多路不同信源互為主備,實現真正的零停播。在考慮到數模共存的基礎上,加裝另一套模擬信號系統。用一臺切換器實現模擬與數字信源的切換,但模擬與數字信源的切換調為手動,以防止錯播。
模擬電視發射機過渡到數字電視發射機,技術的關鍵就是更換激勵器。激勵器是發射機的核心部分,考慮各方面的因素,八四一臺決定維持主激勵器的基本功能,對備用的激勵器進行改造,使其適應并成為數字電視發射機的激勵器,實現在過渡階段數模共存。過渡完畢后,再對主激勵器進行改造,也換成數字電視發射機激勵器,這樣就可以構成雙激勵器的數字電視發射機,并可以主備自動切換。但基于臺技術水平,直接更換一臺吉兆公司新研制的GME3DC22A數字激勵器即可,留一個激勵器繼續播模擬信號。監控軟件也需要更新以適應數模切換。
八四一臺的電視發射機都是北京同方吉兆發射機屬于單通道發射機,在此基礎上改造為數字發射就相當方便,只需進行功率放大器性能調整。調整功率放大器內部靜態電流、LDMOS晶體管的放大電流值、調整各點電壓,使功放達到所需要的放大功率值。升級完成后10kW的電視發射機輸出功率可以達到5.6kW以上。
八四一臺原配備的是六腔交叉耦合帶通濾波器,該濾波器可以滿足國標GB20600—2006的模板要求,從而在數字化改造時只需調整濾波器的耦合量,不用更換濾波器;同時,該濾波器可以為模擬電視發射機提供更加優越的帶外分量指標,吉兆的電視發射機相鄰頻道無用發射分量可以達到-48 dBc、鄰頻道外可以達到-70dBc以上,20kW發射機鄰頻道外無用分量低至2MW,同時還可以承受數字電視的高峰平比。這樣一來就能很好地實現數模共存的狀態了。但是在調試中應注意輸入輸出匹配,并保證濾波器能承受發射機的最大峰值功率。
功率放大器采用合放式功率放大器。而八四一臺目前的模擬電視發射機都采用高線性LDMOS晶體管,主要是要調整數字電視發射機的各個單元的功率大小來降低各個功放單元的功率增益以及輸出功率,才能使被傳輸信號具有盡可能低的誤碼率和信雜比,進而保證信號的有效傳輸。
天饋系統根據原有系統進行改造,仍采用原有頻率,并且天饋功率容量足夠,則無需改造。
發射機的發射系統改造完后運用計算機技術與互聯網技術使整個發射系統能時時監控甚至遠程控制。保證發射機安全平穩工作。同時,此監控系統能采集和存儲發射機各模塊的狀態參數和故障信息并實時報警,大大降低了廣播電視的停播率。
我國廣播事業正處于數字過渡時期,數模共存的時間必定不短。因此,模擬發射機向數字話改造將是一個系統的工程。我們面臨許多嶄新的課題,也帶來了無限的機遇。無線傳輸覆蓋是傳統的覆蓋手段,而高山臺站是無線覆蓋的主力軍,因此,在數字化時代來臨時,將會有更好的發展。在實際應用中,數字發射機不但各項技術指標運行穩定,播出節目的圖象質量和聲音質量明顯的改善,并且各種維護費用也相應的有所降低。本文對模擬發射機數字化改造需進行了粗略的探討,希望能為從事電視廣播技術的工作人員提供一定的參考。
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