摘 要:文章首先對(duì)短波廣播發(fā)射機(jī)及其關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了簡要介紹,進(jìn)而分析了短波廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn),并在此基礎(chǔ)上展望了短波廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)未來的發(fā)展趨勢(shì)。期望通過文章的研究能夠?qū)Υ龠M(jìn)短波廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展有所幫助。
關(guān)鍵詞:短波;廣播發(fā)射機(jī);技術(shù)
1 短波廣播發(fā)射機(jī)及其關(guān)鍵技術(shù)簡介
廣播發(fā)射機(jī)是廣播系統(tǒng)的重要組成部分之一,它是一種能夠完成運(yùn)載音頻信息的現(xiàn)代化工具。具體而言,廣播發(fā)射機(jī)是借助電磁波來傳送信息,其可以將要傳送的音頻信號(hào)以某種特定的方式調(diào)制到載波上,并放大至額定功率,然后通過天線以電磁波的方式發(fā)射出去,這樣便可在一定的覆蓋范圍內(nèi)利用接收機(jī)收聽聲音廣播。短波發(fā)射機(jī)是用于發(fā)射短波波段無線電信號(hào)的設(shè)備,該設(shè)備誕生至今,歷經(jīng)了數(shù)十年的發(fā)展,從最早的電子管技術(shù),發(fā)展到現(xiàn)如今的自動(dòng)化控制技術(shù),每一次技術(shù)革新都使短波發(fā)射機(jī)的性能及功能獲得了大幅度提升。大體上可將短波廣播發(fā)射機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)歸納為以下幾個(gè)方面。
1.1 功率合并技術(shù)
對(duì)于短波廣播發(fā)射機(jī)而言,其中存在的功率合并器指標(biāo)涉及以下兩個(gè)方面的內(nèi)容:一方面是功率所表現(xiàn)出來的合成效率,另一方面是發(fā)射機(jī)本身所能承受的最大功率。這兩種指標(biāo)的存在均會(huì)對(duì)功率合并器插入后的損耗帶來一定程度的影響,當(dāng)插入后的損耗超出標(biāo)準(zhǔn)限值后,便會(huì)對(duì)功率合成效率造成影響,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)鸢l(fā)射機(jī)故障。
1.2 功放模塊技術(shù)
在短波廣播發(fā)射機(jī)中,功放模塊是核心組成部分之一,它的相關(guān)參數(shù)直接關(guān)系到發(fā)射機(jī)的性能指標(biāo)。具體而言,功放模塊的工作帶寬、運(yùn)行效率、失真率等參數(shù)指標(biāo),對(duì)短波廣播發(fā)射機(jī)在實(shí)際使用中各方面性能的發(fā)揮均有著直接影響。
1.3 均衡控制技術(shù)
短波廣播發(fā)射機(jī)的輸出功率一般是由功放模塊進(jìn)行控制的,經(jīng)過模塊多級(jí)功率合成后,所得到的便是發(fā)射機(jī)的輸出功率。功率合成的過程中,若是某個(gè)支路出現(xiàn)不平衡的情況,都會(huì)導(dǎo)致短波廣播發(fā)射機(jī)的功率合成效率降低,并且會(huì)造成輸出信號(hào)出現(xiàn)衰減,由此會(huì)使發(fā)射機(jī)承擔(dān)不均勻的負(fù)載,這樣一來很容易引起模塊損壞,發(fā)射機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性會(huì)因此受到影響。
1.4 開關(guān)電源模塊
通常情況下,短波廣播發(fā)射機(jī)的運(yùn)行環(huán)境都相對(duì)惡劣,特別是在一些駐波較大的頻率下運(yùn)行時(shí),極有可能造成發(fā)射機(jī)電源超負(fù)荷的現(xiàn)象。而在該情況發(fā)生期間,電源上的自動(dòng)保護(hù)模塊便會(huì)自行啟動(dòng),以此來確保開關(guān)電源不會(huì)因?yàn)槌?fù)荷而損壞。對(duì)于該模塊而言,足夠的冗余是模塊設(shè)計(jì)時(shí)必須充分考慮的關(guān)鍵問題。具體而言,就是在一個(gè)主電源模塊運(yùn)行故障的前提下,仍能保證發(fā)射機(jī)的正常運(yùn)行。若是開關(guān)電源模塊的效率不高,則會(huì)導(dǎo)致發(fā)射機(jī)運(yùn)行過程中的整體性能下降。
2 短波廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)的發(fā)展特點(diǎn)
2.1 高可靠性
短波廣播發(fā)射機(jī)要繼續(xù)在運(yùn)行可靠性上加大研發(fā)力度,確保發(fā)射機(jī)不能因自身故障而造成停播。針對(duì)設(shè)備運(yùn)行中容易出現(xiàn)損壞和故障的元部件要采取有效的防護(hù)措施,進(jìn)一步改進(jìn)和優(yōu)化功放、電源、冷卻系統(tǒng),提高發(fā)射機(jī)操作的便捷性。新型的短波發(fā)射機(jī)要減少元件數(shù)量,用大規(guī)模集成電路替代獨(dú)立元件和小規(guī)模電路,從而增強(qiáng)設(shè)備的可靠性。
2.2 高效能
短波廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)要具備高效益、低消耗、高效率的特點(diǎn),將最新的節(jié)能技術(shù)和節(jié)能產(chǎn)品應(yīng)用到設(shè)備中,逐步淘汰老式的耗能部件,如電子管、變壓器等,使其替換為大功率場(chǎng)效應(yīng)功放管、開關(guān)電源等,從而提升發(fā)射機(jī)的效能。同時(shí),短波廣播發(fā)射機(jī)還要應(yīng)用軟件無線技術(shù),通過裝入不同的軟件實(shí)現(xiàn)功能最大化。如將數(shù)字和模擬音頻共同接入到系統(tǒng)中,能夠?qū)崿F(xiàn)音頻功能的自動(dòng)切換,無需再另外配置音頻應(yīng)急切換器,能夠提升發(fā)射機(jī)的性能。
2.3 高質(zhì)量
短波發(fā)射機(jī)不但要提高信噪比、立體聲分離度、失真度、立體聲左右電平差、頻響等電聲技術(shù)指標(biāo),同時(shí)還要提高設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性,提升制造工藝水平,延長設(shè)備使用壽命。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,還應(yīng)當(dāng)在短波發(fā)射機(jī)中應(yīng)用附加功能,進(jìn)一步提高短波發(fā)射機(jī)的服務(wù)質(zhì)量。如短波廣播發(fā)射機(jī)可引入數(shù)字化處理技術(shù),對(duì)音質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化,使其音質(zhì)可以達(dá)到CD的音質(zhì)水平。
2.4 高集成
短波發(fā)射機(jī)要向模塊化、小型化、標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展,使其功能均能夠由各模塊有機(jī)組裝集成,架構(gòu)設(shè)計(jì)更加合理緊湊,方便短波發(fā)射機(jī)生產(chǎn)、安裝和維護(hù)。高集成的短波發(fā)射機(jī)要盡量減少占用空間,降低生產(chǎn)成本和運(yùn)行成本。
2.5 高智能
短波發(fā)射機(jī)要不斷研發(fā)和應(yīng)用新型的智能控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)監(jiān)控和故障診斷,及時(shí)掌握發(fā)射機(jī)的內(nèi)部工作狀態(tài),在發(fā)生故障時(shí)能夠準(zhǔn)確判斷故障位置,提高設(shè)備的智能化控制水平。在智能控制系統(tǒng)中,要融入分布式冗余和多層式控制的設(shè)計(jì)理念,積極引入現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù),大幅度提升短波發(fā)射機(jī)的智能化及自動(dòng)化水平。
3 短波廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
3.1 數(shù)字化
隨著數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展,將其應(yīng)用到短波廣播發(fā)射機(jī)中,能夠有效解決模擬廣播存在的問題,有利于節(jié)約功率和頻譜。同時(shí),在數(shù)字壓縮技術(shù)日臻成熟的背景下,會(huì)逐步提高頻譜的利用率。雖然數(shù)字化廣播擁有良好的發(fā)展前景,但是要想徹底終止使用模擬廣播還需要很長時(shí)間,所以應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加大短波廣播發(fā)射機(jī)的數(shù)字化改造力度,運(yùn)用數(shù)字發(fā)射機(jī),使音頻到射頻的全過程均采用數(shù)字化,并通過數(shù)字信號(hào)處理器處理所接收的信號(hào),利用數(shù)字調(diào)制合成器完成調(diào)制過程,實(shí)現(xiàn)全過程數(shù)字化,逐步構(gòu)建起技術(shù)先進(jìn)、功能多樣的廣播數(shù)字化體系。
3.2 多媒體化
短波廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)的發(fā)展要充分考慮聽眾的意愿,立足于社會(huì)發(fā)展現(xiàn)狀,轉(zhuǎn)變僅僅依靠單純聲音的廣播模式,使這一傳統(tǒng)的廣播模式過渡到數(shù)字多媒體廣播,從而擴(kuò)大廣播的受眾群體,滿足不同人群的收聽需要。如互聯(lián)網(wǎng)廣播、衛(wèi)星廣播、數(shù)據(jù)廣播、數(shù)字電視廣播等,使受眾可以通過多種途徑獲取廣播服務(wù)。
3.3 先進(jìn)化
短波廣播發(fā)射機(jī)的接收設(shè)備要具備多制式、小型化、可移動(dòng)的特點(diǎn),使得用戶可以隨時(shí)隨地接收到廣播,并且能夠儲(chǔ)存所喜歡的廣播節(jié)目,實(shí)現(xiàn)廣播的高質(zhì)量移動(dòng)接收,既可以接收原有的模擬廣播,又可以接收數(shù)字廣播。
4 結(jié)束語
總而言之,短波廣播發(fā)射機(jī)作為廣播系統(tǒng)中不可或缺的組成部分,它的發(fā)展對(duì)于整個(gè)廣播系統(tǒng)的發(fā)展具有帶動(dòng)性作用。發(fā)射機(jī)技術(shù)的發(fā)展主要是為了使其運(yùn)行更加穩(wěn)定、可靠,在發(fā)展的過程中,要始終堅(jiān)持以用戶需求為導(dǎo)向,積極運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù),豐富廣播內(nèi)容,走智能化、人性化的道路,使廣播的作用得以最大程度地發(fā)揮。
參考文獻(xiàn)
[1]劉斌,陳鵬濤.基于射頻數(shù)字化的中短波廣播監(jiān)測(cè)系統(tǒng)探究[J].廣播與電視技術(shù),2014(12).
[2]韓勇,宋宇航.調(diào)幅廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)指標(biāo)的分析和解讀[J].廣播電視信息,2013(8).
[3]王昌林.如何解決中短波發(fā)射機(jī)之間的電磁干擾[J].科技致富向?qū)В?015(1).
[4]張傳明.淺析廣播發(fā)射機(jī)的相關(guān)技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2013(9).
作者簡介:吳海軍(1979,10-),男,廣東普寧人,本科,工程師,研究方向:通信工程、廣播傳輸發(fā)送技術(shù)。