广播电视发送技术.doc

广播电视发送技术课程知识体系概述一， 广播电视发送技术基础知识1、 发送技术所涉及到的广播电视行业的业务形式有：中波广播，短波广播，调频广播和开路电视，以及数字声音广播和数字地面电视。2、 发送技术涉及到的关键技术主要围绕两个方面：信号的调制，功率的放大。无论上述哪个广播电视系统，其最终都是要通过天线转换成射频电磁波辐射出去，那么将信号调制到射频，再将射频已调波放大到一定能量水平发射出去，就是我们研究的主要问题。针对上述两个方面的论述，可以将我们之前学过的专业基础课的知识和广播电视发送技术课程有机联系起来。下面列举出在广播电视发送设备中出现的有关信号调制和功率放大的一些基本知识。1、 信号调制1) 调制种类：双边带调幅，调频，残留边带调幅2) 调制实现方法：板极调幅，数字调幅，激励器调频，数字频率综合器，环形调幅器2、 功率放大1) 放大器件：电子管、高频大功率晶体管（双极性晶体管，场效应晶体管）2) 放大器工作状态：甲类，甲乙类，乙类，丙类，丁类在学习过程中，我们可以分别在中波、短波、调频、电视发送技术的学习中对应上述的知识点，找到其相应的应用。二， 中波和短波调幅广播发射机基本参数：带宽：9和10kHz工作频率：535kH1605kHz和3.2MHz26.1MHz发射机功率级别：10-50kW和50-1000kW覆盖范围：几十公里百公里左右，几百公里上千公里调制方式：全载波双边带调幅调制实现的方法：电子管板极调幅（乙类板调机，PDM，PSM），数字调幅（DX系列，M2W）功率放大器件：电子管、固态器件(高频大功率晶体管)功率放大器的工作状态：丙类，丁类特别知识点：发射机的类型差别，PSM和DM之间的区别，发展变化的历史趋势及特点。调制方式发明期（应用期）成熟期整机效率（大约）可靠性技术性能中短波乙类板调机20年代60年代50%较高差短波PDM60年代80年代初60%较差好短波PSM80年代初90年代初70%高好中波DM80年代中期 80%高更好中波M2W90年代末期 83%高更好中波3DX90年代末期85%高更好三， 调频广播发射机基本参数：带宽：200kHz工作频率：88108MHz发射机功率级别：1-30kW覆盖范围：几十公里调制方式：调频调制实现的方法：激励器直接生成调频信号功率放大器件：固态器件(高频大功率晶体管)功率放大器的工作状态：甲乙类特别知识点： 调频的抗干扰能力，调频立体声技术，预加重和去加重，调频同步网四， 电视发射机基本参数：带宽：8MHz工作频率：I III IV V波段发射机功率级别：几十kW覆盖范围：几十公里调制方式：残留边带调幅调制实现的方法：环形调幅器和残留边带滤波器功率放大器件：固态器件(高频大功率晶体管)，电子管，IOT（感应输出管）功率放大器的工作状态：甲乙类特别知识点：声表面滤波器，校正电路五， 数字广播电视对发射机改造中的要求在进行过的多次数字广播和数字地面电视的试验表明：采用现有的模拟广播和模拟电视发射机进行数字化改造，完全能够适应数字广播数字电视的发射接收要求。1、 传统发射机进行DRM改造中的关键问题最重要的要将DRM信号进行幅相分离，将幅度分量送入发射机的音频支路，将相位分量送入射频支路对射频载波进行相位调制。其他重要的技术细节如下：1) 传统发射机音频支路带宽过窄，需要将音频支路的低通滤波器截止频率作相应地调整。2) 幅度分量中携带低频直流成分，对低频直流成分需要严格保持。3) 由于幅度分量和相位分量经过不同的支路，处理的时间不通，所以要经过必要的延时调制。2、 模拟电视发射机改造成数字地面电视发射机数字电视发射机的组成结构与模拟电视发射机相同，主要差别在激励器和放大器上。由于数字电视信号的峰值功率与平均功率之比非常高，因此，模拟电视发射机中使用的功率放大器应用到数字电视发射机中时，其输出功率将大幅度下降。模拟电视发射机需要进行如下改造：1) 模拟电视发射机的激励器需要更换为数字电视激励器，功率放大器以后的其余部分可以继续使用。但是，发射机的标称功率要从模拟发射机的峰值功率变换成数字发射机的平均功率；2) 在模拟电视发射机的全固态功率放大器中，如果使用了双结型晶体三极管，要注意控制输出功率，不要超负荷使用，以免烧毁放大器。3) 在数字电视的地面广播中根据不同的编码方式和码流大小一个模拟电视频道可以发射 46套标准清晰度的电视节目，所有节目加起来的总功率不能超过发射机的额定功率。六， 当前开路数字广播和数字电视系统目前国际上模拟广播电视向数字广播电视的转换发展非常迅速，已经制定了具体的转换时间表。我国也制定了自己的开路数字广播电视标准。1、 数字广播DRM：数字中短波广播，主要工作在中波和短波波段，取代现有的模拟调幅广播，分别有不同的传输模式适应广播的要求，比如带宽参数有4.5、5、9、10、18、20KHz。DAB：数字音频广播，主要工作在调频的波段，取代现有的FM调频广播，带宽1.536MHz。2、 地面数字电视和数字移动电视数字移动电视，也就是手机电视，单独采用一种系统，是由于主要面对的是显示屏在7寸以下的手持设备，区别于地面数字电视系统。比如欧洲也有类似情况，DVB-T和DVB-H。DTMB：我国自主知识产权的地面数字电视标准，取代现有的模拟开路电视，具有2M和8M两种模式，可以传输高清和标清的数字电视节目。CMMB：是广电的手机电视的行业标准，在奥运期间成功的运行，进行奥运节目的手机电视广播，在全国100多个城市都能够收看CMMB电视节目。TMMB：2008年5月颁布的手机电视的中国国家标准。目前大部分的数字系统有几个共同的特点，一个是基于OFDM调制技术，二是基于单频网的发射系统。广播电视发送技术复习重点难点复习中主要突出基础知识层面的掌握和系统层面的理解。第1章 广播电视发送术概论 了解发射台的组成 清楚调幅、调频广播，电视广播发射设备的发展史以及现状。掌握调幅广播发射机的类型、组成和优缺点； 掌握调频广播发射机的组成和优缺点；掌握电视广播发射机的组成和优缺点； 第2章发送技术理论基础 掌握发射电子管工作原理与结构；掌握高频大功率晶体管 (双极型晶体管、场效应管)的特点及使用；掌握发射电子管、高频大功率晶体管工作状态分类原则、类别及其特点； 掌握高频大功率晶体管处于开关状态工作的特点；清楚高频线性功放大器功率增益及线性输出能力的意义； 清楚高频功率放大器输入、输出匹配电路的作用、类型掌握宽带功率放大器的设计方法；清楚采用功率合成的物理意义；掌握作为功率合成放大器分配与合成网络的类型及其结构；清楚各种分配与合成网络实现功率合成的过程；第3章幅度调制及调幅广播发射机清楚幅度调制波包络波形和调制度的表示方法；清楚幅度调制波的频谱和能量关系；了解使用发射电子管实现幅度调制的方法；清楚发射电子管板极调幅工作原理及能量关系；了解调幅器的功能；了解脉冲宽度调制 PDM发射机类型；掌握PDM载波和调制状态下的特点掌握串馈型PDM工作原理及关键环节；了解脉冲阶梯调制PSM的特点；掌握PSM工作原理及关键环节清楚数字调幅DM发射机的组成及各部分的功能；清楚DM工作原理及关键环节清楚DM与PSM的相同点和不同点；第4章 调频立体声及多工广播了解调频立体声广播传输的基本思想；清楚调频立体声广播制式的种类；清楚导频制立体声调频广播的基本思想及调幅-调频AM-FM导频制的原理； 掌握调频立体声广播存有的噪声、分离度、多径失真对信号质量产生的影响；清楚立体声编码器与解码器的作用；清楚调频广播辅助业务的应用原理；清楚调频同步广播功能并掌握原理及其应用；第5章 电视广播发射机清楚图像调制器的功能及其组成；掌握环行调制器处于不平衡状态工作特点；清楚环行调制器非线性失真产生的原因及对图像信号质量产生的影响；清楚构成残留边带滤波器的方法及其优缺点；清楚相对时延、群时延的物理意义以及群时延失真产生的原因；清楚微分增益、微分相位的物理意义以及微分增益失真、微分相位失真产生的原因；掌握典型的微分增益失真、微分相位失真预校正电路；清楚互调分量的产生及互调失真产生的原因；掌握典型的互调失真电路；了解数字化在电视发射机的应用。考试形式为开卷笔试考试题型为计算题，名词解释，简答题，论述题