數(shù)字化時(shí)代天線發(fā)射技術(shù)發(fā)展分析

馬勤奮

（作者單位：廣東省汕尾廣播電視臺(tái)）

數(shù)字化時(shí)代天線發(fā)射技術(shù)發(fā)展分析

馬勤奮

（作者單位：廣東省汕尾廣播電視臺(tái)）

在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，無線信號(hào)的發(fā)射和接收都是依靠天線來完成的。天線是移動(dòng)通信基站無線信號(hào)的出入口，是基站設(shè)備的重要組成部分。智能天線是天線技術(shù)的發(fā)展方向。智能天線的概念來源于軍事上雷達(dá)和聲納系統(tǒng)中所采用的陣列天線，最初的研究對(duì)象是雷達(dá)天線陣。

數(shù)字時(shí)代；廣播電視；天線發(fā)射技術(shù)

未來十余年內(nèi)，數(shù)字電視將呈現(xiàn)出跨越式發(fā)展，無線數(shù)字發(fā)射技術(shù)也將面臨革新與升級(jí)，給人們的生產(chǎn)、生活將帶來巨大的影響。雖然有線電視仍然在我國(guó)電視傳輸中占據(jù)主流地位，但地面數(shù)字電視發(fā)射技術(shù)以其普遍性、可控性、抗毀性等特點(diǎn)，體現(xiàn)出的投資少、見效快的優(yōu)勢(shì)，將成為未來廣播電視發(fā)射技術(shù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域。

1 數(shù)字時(shí)代電視廣播發(fā)射技術(shù)特點(diǎn)分析

數(shù)字電視廣播發(fā)射技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)步與電子生產(chǎn)質(zhì)量提升的前提下獲得很大程度的發(fā)展，在克服模擬電視只能傳輸1路模擬視頻及1路音頻信號(hào)的缺點(diǎn)之外，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程傳播、移動(dòng)接收。此外，數(shù)字電視所具有的電視激勵(lì)器數(shù)字化極大地提升了圖像、聲音的品質(zhì)，減輕了噪聲，提升了畫面的傳播質(zhì)量。另外，與模擬信號(hào)相比，數(shù)字電視采用數(shù)字壓縮技術(shù)，在保持同樣的清晰度與音質(zhì)情況下，用戶所能接受的節(jié)目數(shù)量提升了4～6倍。另外，數(shù)字電視廣播發(fā)射技術(shù)在同一信道中，對(duì)于附加數(shù)據(jù)承載能力強(qiáng)，也可承受其他信息并具有較高的抗干擾性，在進(jìn)場(chǎng)與遠(yuǎn)場(chǎng)的接受效果具有一致性。數(shù)字電視發(fā)射技術(shù)也為數(shù)字電視的智能化鑒定了基礎(chǔ)，電視不再簡(jiǎn)單視為信息接收器，更是信息發(fā)送裝置，短信息的收聽與發(fā)送、電話的接聽與撥打與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合，使電視更加智能，電視功能的多樣性也極大挽回了因互聯(lián)網(wǎng)受眾。因此，數(shù)字電視取代模擬電視也成為大趨勢(shì)，服務(wù)對(duì)象也從呈現(xiàn)出一定的層次性，由定點(diǎn)用戶向移動(dòng)用戶轉(zhuǎn)移，數(shù)字電視廣播發(fā)射技術(shù)也會(huì)逐步取代模擬發(fā)射系統(tǒng)，成為電視收看的主要承載技術(shù)。

2 數(shù)字時(shí)代天線發(fā)射技術(shù)發(fā)展探討實(shí)例

2.1 功放模式采用大功率LDMOS晶體管成為重要趨勢(shì)

與雙極型晶體管相比，LDMOS管的增益效果更加明顯，LDMOS管的增益最高可以達(dá)到14 dB，PA模塊在采用LDMOS管之后其增益可以達(dá)到60 dB左右，從而顯示出功放本身的具有更佳的可靠性。此外，通過對(duì)LDMOS增益曲線的研究，其曲線表現(xiàn)更加平滑，在承載數(shù)字信號(hào)過大時(shí)失真程度較小，因而其能夠承受過激勵(lì)，更適合發(fā)射數(shù)字信號(hào)，在擁有如此高的發(fā)射效率下，單個(gè)功率放大器所采用的晶體管相對(duì)數(shù)量就更少，也就意味著設(shè)備制造成本的下降。同時(shí)，最新生產(chǎn)的LDMOS FET能夠?qū)HF波段實(shí)現(xiàn)全覆蓋，其所具有的較高的溫度特性溫度系數(shù)值，可以有效防止熱耗散現(xiàn)象所帶來的不利影響。因此，在未來一段時(shí)期內(nèi)，采用LDMOS固態(tài)器件技術(shù)的發(fā)射機(jī)將成為業(yè)界應(yīng)用主流，對(duì)于電視廣播技術(shù)的促進(jìn)作用不言而喻。

2.2 自我診斷系統(tǒng)在天線發(fā)射技術(shù)中的應(yīng)用創(chuàng)新

在當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)大發(fā)展的前提下，任何一個(gè)領(lǐng)域都會(huì)受其影響，為用戶提供更加便捷、更加人性化的服務(wù)，成為天線發(fā)射技術(shù)在數(shù)字時(shí)代的重要體現(xiàn)。例如，在新設(shè)計(jì)的數(shù)字電視發(fā)射集中，采用功率放大器、RF合成器及電源相結(jié)合的方式，棄用了電纜采用插拔方式連接在一起的傳統(tǒng)方式。這種設(shè)計(jì)模式使整機(jī)更加緊湊，在維護(hù)過程中更加方便，在利用微處理器應(yīng)用的前提下，對(duì)發(fā)射機(jī)狀態(tài)以及組件應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)有效監(jiān)控。同時(shí)，采用LCD應(yīng)用提升了用戶體驗(yàn)，GUI使用戶操作更加簡(jiǎn)單、直接，用戶對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)更加了然。另外，采用先進(jìn)的故障自我診斷系統(tǒng)，對(duì)于故障位置的精準(zhǔn)定位，有利于及時(shí)解決播放事故，加快設(shè)備的維修與降低維修費(fèi)用，促進(jìn)數(shù)字電視發(fā)射技術(shù)的成熟與應(yīng)用。

2.3 冷卻系統(tǒng)采用多元化設(shè)計(jì)提升設(shè)備穩(wěn)定性

當(dāng)前，數(shù)字時(shí)代的天線發(fā)射技術(shù)要求具有較高的可適應(yīng)性，能夠在不同的地域?qū)崿F(xiàn)設(shè)備的可靠運(yùn)轉(zhuǎn)，以提升用戶體驗(yàn)的良好滿意度。因此，發(fā)射機(jī)設(shè)備商提供了風(fēng)冷及液冷形式，用戶可以依據(jù)發(fā)射機(jī)功率以及機(jī)房的實(shí)際狀況選擇適合的冷卻方式，從而有效保障設(shè)備的正常運(yùn)行。另外，發(fā)射機(jī)的使用環(huán)境對(duì)于溫度有著較高的要求，液體冷卻在降低溫度方面比空氣冷卻法效果更加明顯，設(shè)備體積更小，后期維護(hù)更加方便。這種設(shè)計(jì)有效改變了傳統(tǒng)僅有風(fēng)冷的降溫方式，冷卻液在封閉循環(huán)系統(tǒng)中的運(yùn)行也降低了維護(hù)費(fèi)用，降低了運(yùn)行噪音，提升了機(jī)房的環(huán)境質(zhì)量，有利于延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，保障天線發(fā)射技術(shù)的有效應(yīng)用。

3 結(jié)語

當(dāng)前，電視數(shù)字技術(shù)正蓬勃發(fā)展，在技術(shù)層面獲得更多保障前提下，需要相關(guān)科技人員注重推廣與安裝成本等方面的費(fèi)用降低，進(jìn)而提升數(shù)字電視本身的吸引力。數(shù)字時(shí)代下，天線發(fā)射技術(shù)所應(yīng)用到的技術(shù)是多方面，既需要電子硬件設(shè)施制造水平的上升，也需要以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)步，以提升用戶在使用過程中的智能化、人性化，促進(jìn)電視事業(yè)的發(fā)展。

[1]潘正偉.廣播電視無線發(fā)射技術(shù)創(chuàng)新分析[J].工程技術(shù)(文摘版),2016(8).