兰祥君吴和平
(作者单位:1.新闻出版广电局八四一台;2.新闻出版广电局技术管理中心)
吉兆模拟电视发射机数字化改造
兰祥君1吴和平2
(作者单位:1.新闻出版广电局八四一台;2.新闻出版广电局技术管理中心)
摘 要:随着广电事业的飞速发展,数字化离我们已越来越近。广播电视发射到了从模拟信号到数字信号转换的过渡时期。本文阐述了在无线数字覆盖来临时,根据贵州省八四一台电视发射机的实际情况对模拟发射机进行了信号源、激励器、射频通道、天馈系统以及监听监控系统等五方面的数字化改造,并且提出了具体的实施方案。
关键词:数字化;模拟电视;发射机;改造
贵州省八四一台现有两套模拟电视发射机CCTV-1(20kW)、GZTV(10kW)都是北京吉兆公司的全固态发射机。根据数字发射机的发射原理,以及电视台现有情况分析,对其进行改造,具体实施方案如下。
信源系统包括控制系统、解调器系统及分配系统。控制系统负责整个发射系统的切换、处理、传输及播出工作,而且还要实时监视和监听。首先要采用数字编码器使信号数字化。信号源在整个播出系统中非常重要,一旦信号源出现问题或出现错播,都是非常严重的事故。因此,信号源除了将信号数字化以外,还需要加装矩阵切换器、音视频分配器等,实现一路信号出现问题能自动切换到正常的信号播出。并且使多路不同信源互为主备,实现真正的零停播。在考虑到数模共存的基础上,加装另一套模拟信号系统。用一台切换器实现模拟与数字信源的切换,但模拟与数字信源的切换调为手动,以防止错播。
模拟电视发射机过渡到数字电视发射机,技术的关键就是更换激励器。激励器是发射机的核心部分,考虑各方面的因素,八四一台决定维持主激励器的基本功能,对备用的激励器进行改造,使其适应并成为数字电视发射机的激励器,实现在过渡阶段数模共存。过渡完毕后,再对主激励器进行改造,也换成数字电视发射机激励器,这样就可以构成双激励器的数字电视发射机,并可以主备自动切换。但基于台技术水平,直接更换一台吉兆公司新研制的GME3DC22A数字激励器即可,留一个激励器继续播模拟信号。监控软件也需要更新以适应数模切换。
八四一台的电视发射机都是北京同方吉兆发射机属于单通道发射机,在此基础上改造为数字发射就相当方便,只需进行功率放大器性能调整。调整功率放大器内部静态电流、LDMOS晶体管的放大电流值、调整各点电压,使功放达到所需要的放大功率值。升级完成后10kW的电视发射机输出功率可以达到5.6kW以上。
八四一台原配备的是六腔交叉耦合带通滤波器,该滤波器可以满足国标GB20600—2006的模板要求,从而在数字化改造时只需调整滤波器的耦合量,不用更换滤波器;同时,该滤波器可以为模拟电视发射机提供更加优越的带外分量指标,吉兆的电视发射机相邻频道无用发射分量可以达到-48 dBc、邻频道外可以达到-70dBc以上,20kW发射机邻频道外无用分量低至2MW,同时还可以承受数字电视的高峰平比。这样一来就能很好地实现数模共存的状态了。但是在调试中应注意输入输出匹配,并保证滤波器能承受发射机的最大峰值功率。
功率放大器采用合放式功率放大器。而八四一台目前的模拟电视发射机都采用高线性LDMOS晶体管,主要是要调整数字电视发射机的各个单元的功率大小来降低各个功放单元的功率增益以及输出功率,才能使被传输信号具有尽可能低的误码率和信杂比,进而保证信号的有效传输。
天馈系统根据原有系统进行改造,仍采用原有频率,并且天馈功率容量足够,则无需改造。
发射机的发射系统改造完后运用计算机技术与互联网技术使整个发射系统能时时监控甚至远程控制。保证发射机安全平稳工作。同时,此监控系统能采集和存储发射机各模块的状态参数和故障信息并实时报警,大大降低了广播电视的停播率。
我国广播事业正处于数字过渡时期,数模共存的时间必定不短。因此,模拟发射机向数字话改造将是一个系统的工程。我们面临许多崭新的课题,也带来了无限的机遇。无线传输覆盖是传统的覆盖手段,而高山台站是无线覆盖的主力军,因此,在数字化时代来临时,将会有更好的发展。在实际应用中,数字发射机不但各项技术指标运行稳定,播出节目的图象质量和声音质量明显的改善,并且各种维护费用也相应的有所降低。本文对模拟发射机数字化改造需进行了粗略的探讨,希望能为从事电视广播技术的工作人员提供一定的参考。
参考文献:
[1]仇建刚,范洺,李红亚.电视发射台站的数字化实现及改造[J].光盘技术,2009(8).
[2]张文军,王匡,葛建华.数字电视地面广播技术与传输标准[J].电视技术,2001(1).