【摘要】調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)作為現(xiàn)代廣播領(lǐng)域的關(guān)鍵組成部分,扮演著不可或缺的角色,其獨(dú)特的數(shù)字化特性不僅提高了音頻傳輸?shù)男?,還為廣播系統(tǒng)帶來了更廣泛的應(yīng)用前景。本文主要研究了該技術(shù)的工作原理、關(guān)鍵組件以及常見故障與維修策略。通過分析數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)的技術(shù)內(nèi)幕,能更好地理解其在當(dāng)今廣播行業(yè)中的重要性,并為維護(hù)設(shè)備、保障信號質(zhì)量提供參考。
【關(guān)鍵詞】調(diào)頻頻段;數(shù)字音頻廣播;發(fā)射機(jī)技術(shù)
中圖分類號:TN92? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI:10.12246/j.issn.1673-0348.2024.09.012
在這個數(shù)字化時代,調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)逐漸成為廣播領(lǐng)域的焦點(diǎn)。隨著科技的迅速發(fā)展,傳統(tǒng)的調(diào)頻廣播技術(shù)逐漸演變?yōu)閿?shù)字音頻廣播,為無線傳輸帶來了前所未有的優(yōu)勢。通過對這一前沿技術(shù)的剖析可以更好地理解數(shù)字音頻廣播的發(fā)展趨勢,并為廣播行業(yè)的未來探索提供有益的參考。本文研究了數(shù)字時代對廣播技術(shù)的影響,分析了調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)及日常維護(hù)檢修的內(nèi)容。
1. 數(shù)字時代對廣播技術(shù)的影響
數(shù)字時代的到來催生了數(shù)字廣播技術(shù)的興起,數(shù)字化的特點(diǎn)使得音頻內(nèi)容能夠以數(shù)字形式進(jìn)行傳輸,這有效避免了傳統(tǒng)模擬廣播中的信號失真和干擾問題,數(shù)字廣播技術(shù)的引入提高了音頻的傳輸質(zhì)量,使得廣播節(jié)目更為清晰、穩(wěn)定,以此為聽眾提供更好的收聽體驗(yàn)。隨著互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,數(shù)字廣播技術(shù)還使廣播內(nèi)容更容易被傳播和分享,通過在線廣播平臺讓聽眾可以隨時隨地收聽喜歡的廣播節(jié)目,這樣一來就打破了地域和時間的限制,這種便捷性為廣播節(jié)目的推廣和傳播提供了全新的可能性,使得廣播行業(yè)能夠更好地適應(yīng)數(shù)字時代的需求[1]。
數(shù)字時代對廣播內(nèi)容的多樣性產(chǎn)生了積極的影響。傳統(tǒng)廣播頻段受限僅能容納有限的廣播頻道,而數(shù)字廣播技術(shù)的引入為廣播內(nèi)容的多樣性提供了更大的空間,數(shù)字廣播平臺可以容納更多的頻道,其涵蓋了不同主題、風(fēng)格和語言的廣播節(jié)目,滿足了聽眾多樣化的需求。
數(shù)字時代還推動了廣播與其他媒體形式的融合。隨著智能手機(jī)、平板電腦的普及,廣播節(jié)目可以通過多種數(shù)字化的方式傳播,這種融合不僅擴(kuò)大了廣播的傳播途徑,也為廣播內(nèi)容的創(chuàng)新提供了更多可能性,使得廣播行業(yè)更具創(chuàng)造力和活力。
2. 調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)
2.1 激勵器
調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)中的激勵器是一個重要的組件,它的引擎推動了整個系統(tǒng)的高效運(yùn)轉(zhuǎn),激勵器的主要任務(wù)是增強(qiáng)音頻信號的幅度,保障在廣播傳輸過程中保持信號的強(qiáng)度和清晰度,通過精密的電路設(shè)計和信號處理算法,讓激勵器能夠有效地提高音頻信號的功率,使其能夠順利穿越空間傳播,并在接收端還原出高質(zhì)量的聲音,這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于其能夠在不失真的前提下將音頻信號增強(qiáng),為數(shù)字音頻廣播系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性提供了堅(jiān)實(shí)的保障[2]。
2.2 功率放大器單元
功率放大器單元的設(shè)計和性能直接關(guān)系到整個發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的功效,功率放大器單元的關(guān)鍵在于其能夠有效地將弱小的音頻信號增強(qiáng)至足以穿越空間并覆蓋廣播范圍的功率水平,利用高效的功率放大器讓音頻信號得以穩(wěn)定、清晰地傳送,保障在接收端還原出高品質(zhì)的聲音,該技術(shù)的運(yùn)用可以讓功率放大器單元在提升信號強(qiáng)度的同時避免引入失真或噪音,從而保持音頻的原汁原味。隨著技術(shù)不斷進(jìn)步,功率放大器單元的創(chuàng)新使得發(fā)射機(jī)系統(tǒng)在輸出更大功率的同時,保持了高度的信號純凈度。這種平衡讓數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)在面對不同傳輸環(huán)境和需求時都能夠表現(xiàn)出色。功率放大器單元的高效性直接影響到廣播系統(tǒng)的可靠性和性能,使得數(shù)字音頻廣播技術(shù)得以更廣泛地應(yīng)用。在數(shù)字時代下這一單元的進(jìn)步為廣播技術(shù)的提升提供了支撐,同時也為用戶帶來了更為優(yōu)越的音頻體驗(yàn),為數(shù)字音頻廣播技術(shù)的未來發(fā)展注入了強(qiáng)勁的動力。
2.3 控制器單元
控制器單元是系統(tǒng)中的智能大腦,它主要負(fù)責(zé)監(jiān)測、協(xié)調(diào)和管理各個關(guān)鍵組件的運(yùn)行,這種關(guān)鍵單元的設(shè)計與整個發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可控性有密切聯(lián)系,控制器單元通過復(fù)雜的算法和實(shí)時反饋機(jī)制保障發(fā)射機(jī)在各種工作狀態(tài)下都能夠保持高效的性能,其主要職責(zé)之一是調(diào)整和優(yōu)化功率放大器單元的輸出,以便能夠適應(yīng)不同的傳輸環(huán)境和需求,這種精密的控制讓該單元可以實(shí)現(xiàn)對音頻信號的精準(zhǔn)調(diào)節(jié),保持廣播信號的一致性和穩(wěn)定性。此外控制器單元還能實(shí)現(xiàn)對整個發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的自動保護(hù),及時應(yīng)對可能出現(xiàn)的異常情況,保障系統(tǒng)的可靠運(yùn)行[3]。
2.4 開關(guān)電源單元
開關(guān)電源單元需要采用先進(jìn)的電子開關(guān)技術(shù),通過高頻率的開關(guān)操作完成電能的轉(zhuǎn)換和調(diào)節(jié),這種設(shè)計有效減小了系統(tǒng)的體積和重量,同時也提高了能源利用效率,使得數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)在不同工作條件下更為經(jīng)濟(jì)和高效地運(yùn)行。其精密的電力管理系統(tǒng)可以適應(yīng)不同的電源輸入,并保障輸出的電能穩(wěn)定可靠。隨著能源可持續(xù)性的日益重要,開關(guān)電源單元的創(chuàng)新使得發(fā)射機(jī)系統(tǒng)更能適應(yīng)不同電力環(huán)境并更加環(huán)保節(jié)能。由于開關(guān)電源單元的可調(diào)節(jié)性和高效性與整個發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的電能質(zhì)量之間有緊密關(guān)系,因此能夠保障音頻信號的穩(wěn)定傳輸。
2.5 發(fā)射機(jī)風(fēng)冷系統(tǒng)
發(fā)射機(jī)風(fēng)冷系統(tǒng)的工作原理是有效地降低系統(tǒng)內(nèi)部的溫度,保障設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。發(fā)射機(jī)風(fēng)冷系統(tǒng)通過巧妙的空氣循環(huán)設(shè)計將產(chǎn)生的熱量迅速散發(fā),防止發(fā)射機(jī)內(nèi)部溫度過高,其核心在于利用風(fēng)扇或其他空氣流動設(shè)備將周圍空氣引入系統(tǒng),經(jīng)過散熱器散發(fā)熱量,然后將冷卻后的空氣重新排出系統(tǒng)。這一過程有效地帶走了電子元器件產(chǎn)生的熱量,維持了設(shè)備在適宜溫度范圍內(nèi)的運(yùn)行狀態(tài)。發(fā)射機(jī)風(fēng)冷系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計和高效散熱能力使得發(fā)射機(jī)在長時間高強(qiáng)度運(yùn)行時仍能保持相對穩(wěn)定的溫度。其控制系統(tǒng)可根據(jù)系統(tǒng)負(fù)載的變化動態(tài)調(diào)整風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速和散熱效果,從而保障設(shè)備在各種工作條件下都能保持最佳的散熱效果。隨著技術(shù)的進(jìn)步,風(fēng)冷系統(tǒng)的設(shè)計日趨智能化,目前的系統(tǒng)主要是采用先進(jìn)的傳感器和監(jiān)測裝置來實(shí)時監(jiān)測系統(tǒng)溫度,并通過智能算法精確控制冷卻過程。
2.6 發(fā)射機(jī)報警保護(hù)系統(tǒng)
發(fā)射機(jī)報警保護(hù)系統(tǒng)基于高度智能的監(jiān)測機(jī)制,它主要是通過實(shí)時監(jiān)測發(fā)射機(jī)各個關(guān)鍵參數(shù)的變化情況以及設(shè)備狀態(tài)的異常來預(yù)測發(fā)生的故障或風(fēng)險,其工作原理包括傳感器網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)采集和智能算法。傳感器網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)感知發(fā)射機(jī)各部件的工作狀況如溫度、電壓、電流等,將這些信息傳遞給數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)負(fù)責(zé)匯總和分析傳感器傳來的數(shù)據(jù),通過事先設(shè)定的閾值判斷是否存在異常。當(dāng)系統(tǒng)檢測到潛在問題時,智能算法將立即啟動保護(hù)措施,進(jìn)而防止設(shè)備因故障而受損。發(fā)射機(jī)報警保護(hù)系統(tǒng)的智能化設(shè)計允許其能夠動態(tài)調(diào)整報警閾值,以便適應(yīng)不同工作負(fù)荷和環(huán)境條件。這種即時響應(yīng)機(jī)制提高了系統(tǒng)對于突發(fā)情況的抵抗能力。另外該系統(tǒng)通常還配備了遠(yuǎn)程監(jiān)控和通信功能,允許遠(yuǎn)程用戶實(shí)時獲取設(shè)備狀態(tài)信息,及時響應(yīng)問題,這進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的可管理性和可靠性[4]。
2.7 發(fā)射機(jī)防雷保護(hù)系統(tǒng)
發(fā)射機(jī)防雷保護(hù)系統(tǒng)是為了應(yīng)對雷電天氣對設(shè)備的潛在危害而設(shè)計的關(guān)鍵組件,其工作原理主要基于對雷電產(chǎn)生的電磁干擾和電壓浪涌的敏感感知,以及通過一系列有效的保護(hù)措施來減輕或防止這些危害。該系統(tǒng)主要包括防雷器、接地系統(tǒng)和過電壓保護(hù)裝置。防雷器負(fù)責(zé)在雷電產(chǎn)生時引導(dǎo)雷電電流,將其安全地引至地面,防止電流進(jìn)入發(fā)射機(jī)設(shè)備。接地系統(tǒng)則主要是保障設(shè)備的安全接地來提供一個低阻抗的路徑,將電流有效地引入地下,以便減少雷電對設(shè)備的損害。過電壓保護(hù)裝置則通過監(jiān)測系統(tǒng)電壓,一旦檢測到電壓異常超過設(shè)定的閾值則需要立即啟動保護(hù)措施,阻斷電流流入系統(tǒng),從而保護(hù)設(shè)備免受電壓過高的威脅。這一系統(tǒng)的工作主要是依賴于其內(nèi)部防護(hù)元件的性能,同時也取決于合理設(shè)計的接地系統(tǒng)以及合適的設(shè)備布局。
3. 調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)的日常維護(hù)
首先,保持設(shè)備清潔。發(fā)射機(jī)系統(tǒng)通常會在運(yùn)行時產(chǎn)生一定的熱量,如果設(shè)備表面或內(nèi)部積聚過多的塵埃,則容易影響散熱效果,甚至還會導(dǎo)致設(shè)備過熱。因此需要定期清理發(fā)射機(jī)的表面和內(nèi)部,使用吸塵器、風(fēng)扇或壓縮空氣等清理工具并注意不損壞設(shè)備內(nèi)部部件,保障設(shè)備能夠在良好的通風(fēng)狀態(tài)下運(yùn)行。
其次,定期檢查和維護(hù)發(fā)射機(jī)的電源系統(tǒng)。電源是整個發(fā)射機(jī)系統(tǒng)的動力源,其穩(wěn)定性直接影響設(shè)備的正常運(yùn)行,定期檢查電源連接是否良好、電纜是否受損,同時檢查電源電壓是否在正常范圍內(nèi),另外可以利用專業(yè)的電源測試工具進(jìn)行電壓、電流和功率等參數(shù)的測試,保障電源系統(tǒng)的性能符合規(guī)格要求[5]。
再次,對發(fā)射機(jī)的冷卻系統(tǒng)進(jìn)行定期維護(hù)。發(fā)射機(jī)在運(yùn)行過程中會產(chǎn)生一定的熱量,冷卻系統(tǒng)通過風(fēng)扇、散熱片等組件來保持設(shè)備的溫度在可控范圍內(nèi),檢查冷卻系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)并保障風(fēng)扇正常工作,清理散熱片表面的灰塵,保證冷卻效果。此外對冷卻系統(tǒng)的溫度傳感器和控制系統(tǒng)進(jìn)行定期檢查和校準(zhǔn),從而保障冷卻系統(tǒng)能夠在不同工作負(fù)荷下保持穩(wěn)定的溫度。
最后,定期進(jìn)行設(shè)備的固件和軟件更新。在時代發(fā)展過程中,制造商會發(fā)布新的固件或軟件版本以提高設(shè)備的性能、修復(fù)已知的問題或增加新的功能,在進(jìn)行更新時要注意仔細(xì)閱讀更新說明,并了解更新的內(nèi)容,保障操作過程中不會影響到設(shè)備的正常使用。在更新后還需要進(jìn)行一系列的功能測試,從而驗(yàn)證設(shè)備的穩(wěn)定性和性能是否符合預(yù)期。
4. 調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)的常見故障與維修
4.1 激勵器ASI碼流輸入報警
激勵器是負(fù)責(zé)增強(qiáng)音頻信號的幅度從而保障信號的傳輸質(zhì)量的一大部件。但是在常見故障中激勵器ASI碼流輸入報警是一種出現(xiàn)的問題,這種問題的出現(xiàn)會影響整個廣播系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
激勵器ASI碼流輸入報警常見原因有ASI碼流的異常,ASI碼流是一種專門用于傳輸視頻和音頻信號的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)流,當(dāng)激勵器接收到的ASI碼流出現(xiàn)問題時就容易觸發(fā)報警,這種問題一般是來自碼流的丟失、損壞或格式不符等。首先進(jìn)行仔細(xì)地檢查保障ASI碼流的輸入端口連接良好,確保其沒有松動或損壞的情況。同時檢查碼流源是否正常輸出,排除源頭問題。另一個導(dǎo)致激勵器ASI碼流輸入報警的原因是信號傳輸路徑中的干擾或故障,在廣播系統(tǒng)中信號傳輸路徑涉及多個組件,比如傳輸線路、連接器、調(diào)制器等,維修時需要逐一檢查這些組件來保障傳輸路徑暢通無阻,因此需要使用專業(yè)測試儀器對信號路徑中的各個節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測試,查明是否存在信號衰減、失真或干擾[6]。
4.2 激勵器反饋信號電平過高或過低
當(dāng)激勵器反饋信號電平過高時存在多種原因,一種原因是輸入信號過載,即輸入的音頻信號過于強(qiáng)大,這容易超出了激勵器的處理范圍,維修時可以通過降低輸入信號的強(qiáng)度或通過外部音頻控制設(shè)備進(jìn)行調(diào)整,從而保障輸入信號處于激勵器可處理的范圍內(nèi)。激勵器內(nèi)部電路或放大器組件的故障也會造成相同的問題出現(xiàn),在這種情況下需要對激勵器進(jìn)行仔細(xì)的內(nèi)部檢查,檢查放大器電路是否存在元器件故障、電源問題或連接問題,然后可以替換受損的元器件或修復(fù)電路來保障激勵器內(nèi)部電路的正常運(yùn)行。此外,由于反饋回路負(fù)責(zé)調(diào)整輸出信號,從而來維持設(shè)定的電平,因此如果反饋回路存在問題,容易導(dǎo)致輸出信號電平失控,在維修時可以注意檢查反饋回路的電路連接、調(diào)整反饋回路的參數(shù),這種方式可以仔細(xì)調(diào)整反饋回路的增益和阻尼系數(shù),從而保障其穩(wěn)定地工作。
4.3 功放輸出功率過大報警
輸入信號過強(qiáng)會造成功放輸出功率過大,其出現(xiàn)的問題是輸入信號的幅度超出了功放的處理范圍,導(dǎo)致輸出功率異常增大,維修時需要檢查輸入信號源的輸出電平是否正常、是否符合功放的規(guī)格要求,因此需要使用專業(yè)的音頻分析儀等測試設(shè)備來測量輸入信號的幅度,進(jìn)而讓其在功放能夠正常工作的范圍內(nèi)。功放內(nèi)部電路的問題同樣也會導(dǎo)致相同的問題出現(xiàn),功放內(nèi)部電路中含有放大器、濾波器等多個組件,只要其中某個部分出現(xiàn)故障,就非常容易造成輸出功率異常,所以在維修時應(yīng)該對功放進(jìn)行仔細(xì)的內(nèi)部檢查,檢查各個放大器級別的工作狀態(tài)來確認(rèn)其中是否存在元器件老化、損壞或連接問題。
4.4 檢查開關(guān)裝置
電源開關(guān)失靈作為一種非常常見的問題,電源開關(guān)是調(diào)頻發(fā)射機(jī)的開關(guān)裝置,它是用于控制設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)。當(dāng)電源開關(guān)失靈時很容易出現(xiàn)設(shè)備無法啟動或關(guān)閉。因此在檢修過程中首先要檢查電源開關(guān)的機(jī)械部分,以便保障其正常啟動和斷電,如果機(jī)械部分正常則需要檢查開關(guān)電路,查找是否有松動的連接線或損壞的元器件。若是由于開關(guān)裝置的接觸不良的問題造成的,那么在使用過程中要注意是否是由于灰塵、氧化或磨損而導(dǎo)致的接觸不良,所以需要進(jìn)行檢查開關(guān)裝置的接觸部分,清理存在的灰塵或氧化物[7]。
5. 結(jié)束語
通過對調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)的探討了解了其關(guān)鍵組件和常見故障,這一技術(shù)的數(shù)字化特性使其在廣播領(lǐng)域具有重要作用,提高了音頻傳輸?shù)男屎唾|(zhì)量。在面對激勵器、功率放大器、控制器等關(guān)鍵單元的故障時,分析和維修是保障廣播系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。意識到維護(hù)數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)的日常工作十分重要,從機(jī)械結(jié)構(gòu)到電路連接都需要維修人員具備專業(yè)知識和技能。在不斷發(fā)展的廣播技術(shù)中,理解和解決調(diào)頻頻段數(shù)字音頻廣播發(fā)射機(jī)技術(shù)中的問題是保障廣播質(zhì)量和服務(wù)可靠性的必經(jīng)之路。希望本文能為廣播領(lǐng)域的從業(yè)者和技術(shù)愛好者提供有益的參考,促進(jìn)廣播技術(shù)的不斷創(chuàng)新和提升。
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作者簡介:張洪源(1983—),男,河北秦皇島人,工程師,研究方向:廣播視聽。