中波廣播數字調幅發射機音頻前端設備包含的內容很多,一般由光纖接收機、衛星接收機、調頻接收機、非平衡/平衡轉換器、音頻增益調節器、切換器、音頻處理器、分配器、衰減放大器、音頻矩陣箱、音頻分配機箱、音頻檢測機箱、UPS電源等設備組成。
下面我就介紹一下發射機音頻前端系統的幾個核心組成部分:
1接收設備
接收設備是工作于通信鏈路的目的地端,接收信號并加以處理或轉換供本地使用的設備。我臺目前有三種接收設備:1、多路光纖接收機,用于接收光信號,播控中心把節目源通過光纖傳送到發射臺,然后利用光纖接收機解調出音頻信號作為我臺的節目源。光纖接收機面板上的指示燈,當有音頻信號時,指示燈隨著音頻信號的有無進行閃爍,指示燈的亮度隨著音頻信號的幅度大小進行改變;2、衛星接收機,利用衛星接收機接收衛星信號,解調出我們需要的音頻信號作為我臺的信號源,多用于接收遠距離節目源;3、調頻接收機,接收從播控中心傳過來的調頻信號,解調出我們需要的音頻信號作為我臺的信號源。
我臺通常有兩路光信號,一路主一路備,衛星和調頻信號通常都作為備路信號使用。
2音頻增益調節器
它用來對音頻信號的幅度進行調整,可以進行放大和縮小,使音頻信號的幅度滿足要求。
調節增益是調節音頻信號經前置放大后的信號大小,也就是調節輸入設備的輸入靈敏度(比如Line in輸入和Mic輸入)。一般說來,增益調節得太小會降低信噪比;增益調節得太大會產生嘯叫。由于線路輸入(Line in,0dB)和麥克風輸入(Mic,-70dB)的阻抗不同,所以要達到信噪比的相對平衡就需要調節增益了。由于我臺個別頻率信號源較弱,所以不得不使用音頻增益調節器在失真允許的范圍內來提高音頻信號的大小,使得信號能夠達到播出水準。
3音頻切換器
切換器是把多路輸入的音頻信號選擇一個進行輸出,是用來控制輸入、輸出的信號的。我臺用的是4進1出的切換器。正常狀態下主用信號為1路,1路的輸入信號為經音頻矩陣選擇的音頻信號;3路和4路為備路,分別為調頻信號和來自備用光纖接收機的直通信號,主用信號故障時切入;2路為無信號狀態,為防范非法信號入侵應急時切入。
4音頻處理器
音頻處理器,又稱為數字處理器。數字處理器就是對數字信號的處理,其內部的結構普遍是由輸入部分和輸出部分組成,其中屬于音頻處理部分的功能一般如下:輸入部分一般會包括,輸入增益控制(INPUTGAIN),輸入均衡(若干段參數均衡)調節(INPUT EQ),輸入端延時調節(INPUT DELAY),輸入極性(也就是大家說的相位)轉換(input polarity)等功能。而輸出部分一般有信號輸入分配路由選擇(ROUNT),高通濾波器(HPF),低通濾波器(LPF),均衡器(OUTPUTEQ),極性(polarity),增益(GAIN),延時(DELAY),限幅器啟動電平(LIMIT)等功能。
音頻處理器的主要作用是進行發射前的音頻處理,可將動態變化范圍很大的節目信號壓縮到一個適宜的范圍內,對小信號進行放大,對大信號進行壓縮,達到所限定的幅度后,音頻處理器輸出的音頻信號峰-峰保持固定值,不隨輸入信號的增大而增大。既提高了發射機的平均調制度,又確保了發射機不會產生瞬時過調。音頻處理器一般擁有電平調節、壓縮、限幅和削波四種基本功能,能分別處理緩慢變化的信號和瞬態信號,不同程度的使音頻的響度在某個范圍變化。通過壓縮信號的動態范圍,提高平峰比,以達到提高平均調制度(節目的響度),防止過調制,保障設備安全。
我臺用的是222型音頻處理器,有輸出幅度調整和輸入信號幅度調整,合理的調節好輸出和輸入幅度,可以提高發射機的平均調幅度,其指標可以再播出狀態時達到甲級指標。音頻處理器的限幅最小輸出的峰峰幅度為1.3V,為了保證發射機的穩定工作和盡可能的增大平均調幅度,音頻處理器的限幅最小輸出設置為峰峰1.5V。發射機調整為輸入1.5V的千周信號,調幅度在85-90%,這樣可以保證發射機的穩定工作。輸入電平調節,是設置輸入信號的起限點,使輸出信號幅度不在隨輸入信號的增大而增大,我臺設置為峰峰3.5V,我臺的光纖音頻信號最大值為5V,這樣可以有效的對音頻信號進行壓縮,提高發射機的平均調幅度。
5音頻分配器
分配器是將一路音頻信號轉換成多路音頻信號,并將音頻信號分配給主用和備用的兩臺發射機,它的功能是將一路輸入信號均等地分成幾路輸出。我臺用的是1進4出的分配器。分配器的輸入來自音頻處理器,輸出兩路給主、備發射機,一路給監視器,一路留作備用。
總結:我們把不同途徑的信號用接收設備接收,經過解調得到音頻信號作為信號源,從接收設備出來的音頻信號經過音頻增益調節器的調節輸入到4進1出的切換器,選擇最佳的信號源從切換器輸出,輸入到音頻處理器,音頻處理器對音頻信號進行處理后輸入到分配器,分配器將這個音頻信號輸出送入發射機的主備機和檢測設備中。所以中波發射臺發射機音頻前端系統是中波機房的重要組成部分,音頻前端系統的穩定可以大大的降低停播率,是安全優質播出的重要技術支持和保證。