張大偉
摘要:當今時代的信息技術還不是很發達,人們主要利用中波收音機與外界溝通。收音機不需要昂貴的價格,且其體積比較小可隨身攜帶,因此廣泛受到群眾的喜愛。中波廣播技術可體現出較多優點,比如擁有穩定的信號和廣泛的信號覆蓋面,其繞射功能也十分強。由于受到信道噪音帶來的影響,波及到了中波廣播目前的發射狀態,其發射效率也明顯降低。為了防止信道噪音造成不必要的困擾,必須采取有效措施使中波廣播達到更高的發射效率。文章結合中波廣播當前的發射特征,分析了哪些因素會影響到信道噪音。
關鍵詞:中波廣播;發射信道;噪音;影響因素;治理措施
【中圖分類號】G22【文獻標識碼】A【文章編號】2236-1879(2017)12-0222-02
前言:
從中波廣播當前的發射狀況來看,可確定出廣播信號的具體覆蓋范圍,廣播發射效率容易受信道噪聲的影響。通過參考信道噪聲這種概念,縱觀中波廣播所表現出的發射狀態,詳細分析了中波廣播是否與信道噪聲有關。為了減小信道噪聲帶來的影響,可采取過濾噪聲或使噪聲發生源有所減少等措施以便中波廣播更好開展發射工作。
1中波廣播的特點
中波廣播可出現載波頻段,其波長為564.97m。中波廣播頻段一般分為兩種類型的傳播形式,其分別為天波和地波,最常用的當屬地波。中波廣播處于白天狀態下傳播出的天波,電離D層可將其吸收掉,可見D層只有降低了電子濃度,或是天波徹底消失,借助電離E層可進行反射傳播。季節或是太陽活動可改變電離層的性質,當然也包括晝夜在內,這些因素可時常發生改變,使得天波傳播失去其穩定性。距離發射臺最近的地方,可收到一些中波廣播信號,這些信號主要是地波,地波占據了大部分的信息服務區。正因為中波頻率不是很高,若延長傳播距離的話,地波將逐漸變得微弱,當然必須經歷一段極為緩慢的時期,這也是中波廣播越來越穩定的原因所在。在同一場區內,其發射頻率決定了中波廣播最終的范圍,而發射天線頻率也是一個主要因素。信息技術取得發展,為人們提供了大量的外界信息,可采用多種途徑來實現,但社會大眾主要采用的是接收中波廣播這種方式,這對偏遠的農村地區來說更為重要。當然,也可促進國家發布更準確的應急信息,預防可能出現的自然災害。
2中波廣播系統概述
2.1射頻系統
(1)激勵信號源:本機可看到載頻;自動切換新的載頻激勵信號;使得發射機擁有穩定的載頻信號。
(2)驅動前級:放大激勵源的載頻信號,使功率放大器發出更大的射頻功率信號,卻把功率放大器能夠順利完成工作。
(3)功率放大級:功率放大器受到調制信號的影響,發射機可發出其他的射頻功率信號。
(4)功率合成器:功放模塊一旦發出射頻功率信號,將其組合在一起使發射機輸出相應的射頻功率,由此形成功率廣播信號。
(5)機內網絡:主要包括兩個部分,其一是帶通濾波器,其二是調配網絡。這里所說的帶通濾波器應將外諧波、雜波濾除掉,功率合成器應考慮額定輸出阻抗這一因素。調配網絡主要針對的是額定輸出阻抗,通過調整饋線系統,使電壓駐波滿足最大要求,這樣才能使發射機保持正常運行。
2.2音頻調制系統
(1)數字調制發射機離不開音頻調制系統,它分為三個部分,其一是音頻處理器,其二是調制編碼器,其三是模/數轉換器等。
音頻處理器加入了音頻信號,可對射頻功率信號進行控制,自動補償所需的模擬量。
模/數轉換器主要利用的是模/數轉換,使模擬信號發生改變,然后轉換成數字信號,此即為二進制碼闡述的數字音頻信號。
調制編碼器可轉換數字音頻信號,使其變為射頻功率發出的控制信號,保證在取樣時間內確定出射頻功率大小。
(2)脈寬調制發射機也有一個音頻調制系統,它也包含了三個組成部分,一種是調制推動,另一種是調制器,還有一種低通濾波器等。
調制推動可使模擬信號向脈寬調制信號進行轉換。
調制器可以放大脈寬調制信號的功率。
低通濾波器可以分解脈寬調制信號,使其變為功率較大的模擬音頻電壓,然后用于功率放大器所需的電源電壓,通過調制功率放大器當前的射頻輸出電壓,可得到一些代表性的調幅廣播信號。
2.3計算機監測控制系統:
結合每位用戶的要求,發射機需要選擇合適的監測控制器用到單板計算機中,將其連同機房中的計算機主機對系統進行實時控制,也可組成一個完整的機房管理系統,達到遠程監測計算機網絡目的。
3信道噪音的概念與產生因素
信道噪聲,指的是磁場可影響廣播信號的傳播,信號傳播的主要介質是空氣,人們稱呼信號干擾為噪聲。空氣主要用于傳輸中波信號,所處的傳輸環境不同,對干擾信號造成的影響也不一樣,同一類型的頻率進行傳播時,可產生各種信道噪聲,使得傳輸效率存在較大差異。為了防止中波廣播受到信道噪聲帶來的影響,必須做好廣播工作,改變以往一心想要提升發射效率的思想,結合信道噪聲的各種特征,采取有效的解決措施,以防信號噪聲污染到中波廣播發射。
信道噪聲的產生原因十分復雜,大概可將其分成三種類型:其一是復雜而廣泛的外部噪聲,可將這種噪聲進行細分,如空間輻射可導致干擾噪聲的形成,交流電可改變電場強度,由此形成輻射,正如民用常見的變電系統改變原來的磁場。播音設備,音響設備所用的導線以及元器件,都可產生感應電流,由此形成相應的電磁干擾,使得傳輸電路無法快速進行信號傳導。其二是串擾噪聲,這種噪聲的產生源為外部電氣設備,它也屬于干擾信號的一種,利用信號線、電源線可對中波發射機造成影響;其三是傳輸噪聲,信號進行傳輸時,可形成一些噪聲信號,各頻段可造成電磁干擾。當然,信號發射系統可產生一些噪音,其中包括電阻內的電子運動。由于只是簡單地安裝發射系統設備,或是缺少相應的元器件,這些因素都可導致噪音干擾的形成。
我們雖一直努力對信號發射設備進行更新,但還是出現許多設備技術方面的問題,由于達不到較高的自動化程度,受到信號源的干擾,或是電子元件發生故障,種種問題若解決不了的話,中波信號將達不到想要的發射效率。中波廣播在傳輸發射信號期間,與工業環境以及超高建筑,包括頻率干擾在內有關,這樣嚴重損傷了設備,甚至可能引起火災事故,導致中波廣播降低其播出效率,且對其播出質量也有很大影響。
4降低中波廣播發射的信道噪音的措施
4.1提高發射功率:
我國發展了信息技術之后,信道噪音干擾是當前的最新理念,傳輸的所有信號,都將受到信道噪音的影響。中波廣播也屬于一種聲波,它利用了空氣這種特殊介質,信號按照某條線路進行傳輸,將直接干擾到噪音。信號有了明確的傳播線路,將表現出強烈的目的性,當然空氣所含的中波信號,并不能看出其目的明不明確。中波發射主要依靠中波來達到傳輸目的,就算是利用空氣傳播,也不可超過規定范圍,信號接收器可用于接受各種信息。信道噪聲使得信號無法進行順利傳輸,它覆蓋了中波信號很大的范圍,使得信號質量被大大削弱,還可引發失信號失真或是中斷之類的問題。中波廣播發射應加大信號所能覆蓋的全部范圍,可采取各種措施實現廣播發射功率的提升,進而增大中波信號原有的強度。不管是哪種措施,都離不開增加成本這個環節,但同時也要降低噪音所造成的干擾。
4.2信道噪音源:
文章也闡述了如何才能使廣播發射功率得到提高,中波廣播發射不需要很高的成本。受到了信道噪音的干擾,對信號傳播將造成更大影響,為了使廣播發射達到更高的功率,必須采取更好的辦法解決目前信道噪音遇到的問題。信道噪音想要得到解決,防止信號干擾只能通過干預外部環境來實現,避免信號覆蓋范圍出現更多的噪音污染源。在信號接收點可設置一些過濾設備,以此降低信號噪音。過濾設備可以解決一些干擾問題,其中濾波器最常見,無用信號很難達到過濾目的。想要獲得理想的過濾效果,只能在電路模板完成FPGA編程工作,可加入幾個新的濾波器,當然大量采集數據也很重要,最后必須糾正技術錯誤。通信設備必須開展指標測試才能影響其抗干擾性。根據噪音、中波信號之間的比值,取與其相近的信號值,將其作為干擾信道的指標,這樣可測試出這段時間信號達到怎樣的干擾能力,將系統產生的中波信號排除掉,同時排除其他接收點產生的噪音,根據一些測試指標可對中波信號進行檢查,看其有沒有達到發射效率。
5結語
從文章所分析的內容來看,廣播電視的應用范圍已經相當廣,中波廣播只是信號傳輸方式中的一種,它備受人們的關注。中波廣播發射想要達到更高的信號傳輸效率,如何實現這一目標,這是大多數專家需要重點研究的課題。采用傳統方式的話,只能將發射功率提高到一定程度,若要使信號達到理想的接收效果,必須增加更多成本。深入分析信道噪聲之后發現,信道周圍若不再出現噪聲發生源,信號接收端懂得如何運用信號過濾技術,就可實現過濾噪聲目的,中波廣播發射也可達到更高效率,廣播發射成本也將得到控制。
參考文獻
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