中波廣播發射機中音頻處理的有效應用

次仁德吉

（西藏自治區廣播電視局拉薩中波轉播臺，西藏拉薩 850000）

0 引言

近年來，我國的廣播電視事業發展迅速，為滿足實際的工作需求，市場上陸續出現了多種功能與規格的發射機，中波廣播發射機的應用較多，根據使用經驗，中波廣播發射機在運行中受到內外部因素的干擾較大，可能會減弱音頻信號，無法保障信號輸出質量。為有效應對這一問題，可采取音頻處理方式，從根本上保障音頻效果。人們對廣播電臺不斷提出新要求，中波廣播發射機中有關部門需重視音頻處理，創新音頻處理的方式與技術，帶動行業的整體發展。

1 音頻處理的概述

在中波廣播發射機中的音頻處理十分必要，因為通過音頻處理的方式可以保障信號的穩定輸出，更有利于提高廣播傳播質量。從根本上看，音頻處理能科學處理不穩定信號，在中波廣播發射機中采用音頻處理，需嚴格參考傳輸環節的信號同步、幀同步、音頻信號的實際電平范圍等各種模式，以保障信號的穩定傳輸。如，在利用中波廣播發射機的過程中出現了信號干擾的情形，嚴重影響了音頻質量；如果信號非常小，接收機無法正常接收到信號，利用音頻處理可改善這些情況，通過配備音頻處理器，達到增益、平衡電平壓縮的效果，使音質、輸出信號等符合實際要求[1]。

中波廣播發射機中的音頻處理實際上采用了數字音頻技術，數字音頻就是將特定的數據信息以一定的格式要求規律性排列，構成可通過調整數據參數來調節音量大小的音頻。在中波廣播信號傳輸過程中數字音頻技術必不可少，該技術輔助下相關人員可構建完整的音頻文件，但在此過程中首先需采集更多的聲音，利用數字音頻技術來模擬各種聲音，再將這些信息以一定的標準分類管理，通過數字化技術量化處理模擬聲音。其次，廣播過程中有特殊的播出需求，相關人員需對處理后的聲音采取恰當的方式來修正，去除其中的雜音或者其他干擾因素。最后，通過編碼方式編制修正后的音頻，在此過程中需注意所選擇的技術方法應與格式類型高度匹配，最終形成所需的音頻文件。在現代信息技術出現后，數字音頻技術高速發展，并在廣播行業內得到了大范圍推廣，充分利用數字音頻技術的優勢，以達到廣播音頻的數字化管理目標。當前技術持續發展，數字音頻技術還有巨大的發展空間，行業內關于這一技術的研發投入增多，實現了技術升級與改進，完全能在中波廣播發射機中實現音頻的專業化、高效化處理，從而提升廣播效率與質量[2]。

2 音頻處理的基本方法

在音頻處理的過程中為最大程度上減弱噪音，需將動態范圍控制在合理區間，可選擇的處理方式較多，壓縮節目信號、峰值限制與均衡是較為常用的方式。以壓縮節目信號這一方法為例，壓縮的目的就是要縮小節目動態變化范圍，且盡可能保障音頻信號峰點幅度的均勻性。在通常情況下，峰值限制方法的應用效果相對理想，但這一方式也存在劣勢，處理速度緩慢、壓縮比相對大。峰值削波方法對聲道處理電路中過荷引發的信號失真問題非常有效，可切除高電平波峰。在工作中如能保持峰值限制與削波技術的結合，可大大提高音頻信號質量，避免出現諧波污染問題，使帶寬符合標準。音頻處理時有關人員需合理劃分音頻信號，構成一定量的頻段，獨立壓縮各個頻段，利用這一方式能更有針對性地壓縮處理各頻段，當各個參數符合要求時，也就能消除頻譜增益互調問題。均衡操作方式下適當更改音頻喜好整體頻帶中的個別頻率，調節其中敏感頻率的響度[3]。

3 音頻處理器的用途及特點

3.1 音頻處理器的用途

中波廣播發射機中引入音頻處理的方式，需借助專門的音頻處理器來完成相應的任務，根據實際的工作情形，音頻處理器的作用為：處理內部不穩定的音頻信號，增強信號的穩定性。音頻處理器是以音頻信號本身所存在的電平范圍、傳輸中的幀同步、信號運行同步為基準，通過自動調節保障信號以高效、高速的方式處于正常的電平區間。音頻處理器原理框圖如圖1 所示。

圖1 音頻處理器原理框圖

以某型號的音頻處理器為研究對象，該音頻處理器的輸入音頻如不超0dB，需在此基礎上放大音頻信號以達到如下標準：在輸入音頻超0dB 的情況下，該音頻信號持續、穩定輸出到浮動載波板，為后級音頻信號處理創造良好的傳輸條件。此音頻信號為600Ω 平衡信號，輸入信號的穩定性強、抗干擾性好，基本可保持信號的高效、穩定傳輸。在音頻處理器信號增大的情況下，發射機出現過調幅現象的概率較高，不會因為這一情況而損壞發射機的部分元器件，基本能維持設備的可靠運轉。在配置了該音頻處理器以后，該設備負責音頻處理功能，輸入信號的穩定性更好，發射機可接收的信號范圍進一步增大[4]。

該音頻處理器中包含的元器件數量較多，在不同元器件的相互配合下構成了多個功能模塊，各個功能模塊在各自的獨立功能和協同工作下可科學處理輸入音頻信號。音頻輸入阻抗變換器為較為典型的差動輸入放大器，在音頻處理中有著重要的作用，具體來說，可將前端的雙端輸入平衡音頻信號轉變為單端非平衡音頻信號。實際上，在音頻信號的傳輸階段，信號中一般會夾雜高頻雜波或者直流信號，如能在輸入端添加低通濾波器，就能大大降低雜音干擾。

為保障音頻處理器的正常運行，也需關注其電路系統。現階段市場上的音頻處理器一般有兩套電路系統，在處理器接收到音頻信號以后再根據實際需求來選擇電路，在這一工作模式下，音頻處理器可自動調整時間常數，保障頻率密度的合理性。兩套電路系統中一般會根據需求增加均衡處理組件，這些組件可輔助音頻處理，并使電路系統的判斷更為精準且高效，切實解決電路系統中音頻信號頻率不協調的問題，使小響度音頻信號的響度范圍更為合理，不會存在較為明顯的音質變差或者響度異常波動情況，以一種更為柔和的方式處理音頻信號。兩套電路系統中往往也會安裝抵制失真的裝置，如在實際工作中識別到信號的失真現象，該裝置可立即限制、處理這些音頻信號，減小這部分信號對整個音頻質量的干擾。

3.2 音頻處理器的特點

中波廣播發射機中的音頻處理器承擔著音頻處理的作用，當前市場上陸續出現了各種類型的音頻處理器，這些音頻處理器的原理高度一致，結合使用情況，表現出以下特點：（1）操作便捷，在利用音頻處理器時相關人員只需要嚴格遵守相應的操作規范即可，操作方面幾乎沒有難度，開啟電源開關后音頻處理器就可進入運行狀態，操作效率高、難度小；（2）自動識別，當中波廣播發射機中配備的音頻處理器處于正常運轉的狀態時，其具備自動識別功能，能精準識別音頻信號的電平范圍，如存在異常情況有關模塊可自動調整與優化，創造更為良好的音頻信號傳輸條件，在這種自動化功能下，音頻處理器方面的人員投入較少，人工成本偏低；（3）故障指示，在音頻處理器中安裝信號指示燈，在實際的工作中有關人員通過信號指示燈可發現是否有異常情況，如信號指示燈的亮度正常，說明在該時間段內無任何異常，但如果指示燈的亮度有異常，說明音頻信號傳輸中存在故障，需立即安排專人進行故障分析與處理；（4）保障信號音色，通過合理利用音頻處理器，不僅能大大提高音頻信號的傳輸質量，還可使信號音色達到標準[5]。

4 音頻處理在中波廣播發射機中的具體應用

4.1 穩定音頻信號的輸出

中波廣播發射機在輸入與輸出信號的過程中，可能存在信號傳輸不穩定、失真等情況，通過利用音頻處理器完成音頻處理工作，可增強音頻信號輸出的穩定性，在專業化處理下往往會產生一定量的方形波形，使處理后的音頻信號質量達標，確保形成的方形波形形狀、頻率等不會受到其他因素的干擾，能維持在最為原始的條件。但要達到這一要求，相關人員在實際的工作中需考慮中波廣播發射機音頻處理的特殊要求，合理配置有關部件與設備，發揮各部件、設備的作用。如在選擇音頻帶時，應選用粗線徑的傳輸信號電纜，而在選用電纜的過程中，應選擇銅芯電纜線，嚴格遵守這些配置標準與要求，能在音頻信號的傳輸中充分發揮音頻帶的作用，提高銅芯電纜線的屏蔽能力。此外，考慮到利用音頻處理器處理音頻的特殊原理，如在實際的工作中需要使用有關的設備零件，應盡可能將這些設備零件用在最小范圍，以預防信號傳輸中的波形畸變[6]。

4.2 正確安裝音頻處理器

中波廣播發射機中利用音頻處理器處理音頻信號時，為發揮音頻處理器的功能優勢，必須保障音頻處理器安裝位置的正確性、安裝步驟的合理性，提高安裝質量。有關人員在安裝音頻處理器時，必須嚴格按照其安裝規范，并考慮實際情況來制定最為科學的安裝方案，在該方案中明確規定安裝步驟、安裝要點、注意事項。在一般情況下，音頻處理器都安裝在與發射機相距較近的位置，二者的距離越小，越有利于音頻處理器工作。發射機與音頻處理器的位置越接近，就越能減小外部因素對各自工作的影響，這樣的安裝要點有利于提高信號傳輸的穩定性，使傳輸過程中峰值波形維持在較為平穩的狀態下，與此同時確保設備的有關參數處于正常水平，在音頻處理全過程中不會出現明顯波動。因此，音頻處理器安裝位置、安裝質量對音頻信號穩定性、質量高低的影響明顯，為發揮音頻處理器的作用，相關人員在中波廣播發射機中的音頻處理中需重視音頻處理器的安裝環節，既要選擇恰當的安裝位置，又需在安裝過程中嚴格遵守安裝標準，避免安裝質量問題。

4.3 使用音頻處理器的效果

中波廣播發射機中應用音頻處理器，可大大提高音頻信號的處理水平，為音頻信號傳輸創造相對安全且穩定的條件，使峰值電平更為穩定，并同時保障音頻信號傳輸中相關設備的運行效率、運行可靠性。雖然音頻處理器的有關操作相對簡單，但在具體的操作中如存在錯誤操作的情況，也會影響音頻信號的處理效果，降低廣播質量。因此，音頻處理過程中相關人員必須正確使用音頻處理器，提高廣播質量，減小中波廣播電平差異。音頻信號傳輸過程中音質可能會伴隨著較大較小的雜音，如未及時處理雜音將會使信號傳輸效果受到雜音的干擾，影響音頻質量，針對這一方面的問題，不僅需優化技術，也需配備嶄新的設備，以減小噪音對音頻信號的負面影響，并從源頭上抑制雜音的出現。音頻處理器不僅在音頻處理方面有突出作用，在連接音頻與視頻信號中同樣也有重要的作用，在兩類信號中尋找平衡點，采取恰當的信號連接方法，有助于為信號傳輸創造相對良好的條件，從而提高廣播節目的播出質量。另外，音頻處理器對廣播覆蓋面積也有直接影響，在該設備輔助下廣播覆蓋面積顯著擴大，廣播音頻的整體質量顯著提高。從成本角度來分析，利用音頻處理器來負責音頻處理任務，可大大降低中波廣播發射設備運行中的成本投入。因為科學應用音頻處理器能改善、穩定需要傳輸和輸出的音頻信號，從根本上提高信號產生、輸出過程的科學性，保障中波廣播的平均功率達到要求，并同步降低設備操作方面的人工成本、日常耗電量、故障維修與處理成本，提高中波廣播發射機的可靠性[7]。

5 結語

在中波廣播發射機的音頻信號傳輸中，音頻處理是不可忽視的環節，通過配置專業的音頻處理器可提高信號傳輸的穩定性，提高廣播信號質量水平。在未來的廣播行業發展中，有關人員需持續創新音頻處理技術。