閆云昊
廣播發射機的相關技術及發展趨勢
閆云昊
(作者單位:國家新聞出版廣電總局2022臺)
隨著社會經濟的快速發展,人們的生活水平得到了顯著提升,聽眾對廣播節目的質量也提出了更高的要求。廣播發射機在廣播領域具有極其廣泛的應用,其技術的成熟性、有效性在很大程度上關系到廣播節目的質量。本文對廣播發射機相關技術特點進行了分析,并分析廣播發射機技術的發展趨勢,對廣播發射機行業發展方向進行了探討。
廣播發射機;信號傳播;發展趨勢
調頻廣播是現階段我國廣播領域重要的方式,是對聲音信號傳播的主流形式,而廣播發射機技術是調頻廣播必須用到的技術。調頻廣播發射機技術在廣播領域的應用,能夠使用超短波段進行聲音信號傳輸,避免了音頻信號在傳輸過程中受到的干擾,保證了信號的質量。現階段,我國廣播事業正處于快速發展的新時期,加強對廣播發射機相關技術及其發展趨勢的研究具有十分重要的現實意義。
1.1具有極強的抗干擾能力
在廣播信號的傳輸過程中,有許多因素會對信號造成干擾,包括電器設備、工業生產和自然因素等,這些因素的存在,導致廣播信號中摻雜一些噪音信號,如果不能將其區分出來,則很難保證廣播節目質量。利用調頻廣播發射機技術,能夠有效地去除限幅變化成分,降低這些因素對廣播信號的干擾強度,保證這些干擾信號調頻小于有用的信號調頻,保證廣播節目的質量,給聽眾帶來更精彩的聽覺盛宴。
1.2信號較為穩定
調頻廣播發射機采用短波信號進行傳播,其特點在于只有在一定距離范圍內才能夠接收信號,因此電臺數量不斷增多,但在電臺數量增加的同時,要確保各個電臺之間不會相互干擾,避免信號干擾導致的質量下降問題。一般來說,夜間電波的距離相對較大,需要利用更遠的聲音擴大電臺范圍,因此,中繼站在無線電傳播中發揮著不可替代的作用。另外,飛機在一定程度上會影響短波信號傳輸,但是弱場強地區一般不會受到影響。
1.3頻帶較寬
調頻廣播發射機技術頻帶較寬,這在很大程度上保證了廣播音頻的真實度,確保了廣播節目的質量,而在偏遠地區,頻帶寬的優點更加明顯。
2.1現階段市場中調頻廣播發射機現狀
現階段,市場中調頻廣播發射機常見的有3種形式。
2.1.1模擬調頻發射機
模擬調頻發射機只能接收模擬音頻信號,音頻信號放大、限幅及立體聲編碼都是模擬的;特別是采用VCO(壓控震蕩器)+PLL(鎖相環)產生調頻載頻信號,調制的過程當然也是采用模擬復合音頻信號對VCO的變容二極管進行直接調制。這種電路就是典型的模擬調頻發射機,但可能有LED或LCD數字顯示發射機的工作頻率,但其全過程都是模擬的。
2.1.2半數字化調頻發射機
半數字化調頻發射機能夠保證在立體復合信號發生前具有數字化特點,同時利用DSP對數字音頻信號進行有效的處理。此外,這種發射機原理與模擬調頻發射機一樣。
2.1.3數字化調頻發射機
在半數字化調頻發射機的基礎上,從音頻發射到接收實現全過程的數字化,利用專業的無線電技術軟件等,將接收到的模擬音頻信號或者數字音頻信號,全部由數字信號處理器進行處理,通過直接數字頻率合成器完成整個調頻調制工作,實現了數字化的全過程。這種發射機能夠將離散的數字音頻信號轉換為常規的調頻信號,起到了一定的擴大器的作用,保證了音頻質量。
2.2廣播發射機技術發展趨勢
根據現階段市場發展需求,人們對廣播節目的質量要求越來越高,廣播發射機在未來必須加強創新,滿足聽眾的需求,實現可持續化健康發展。具體來說,廣播發射機技術發展趨勢體現在以下幾個方面。
一是廣播節目的音質要求更高,形象化、真實化的需求更加迫切。調頻廣播利用數字化處理設備進行處理,不斷優化音頻質量,逐漸實現高音質廣播需求,實現與CD同等的音質效果。
二是不斷增強廣播發射機的可靠性。與傳統的廣播發射機相比,新型的廣播發射機擁有較少的元件數量,利用集成化的電路,將傳統發射機中的小規模、獨立的電路取代,有效的提升廣播發射機穩定性,提高廣播音頻質量。
三是功能更加多元化。在廣播發射機市場發展過程中,應不斷應用軟件無線技術,在保持原來設備硬件設施不改變的基礎上,利用軟件發揮同等的功能。現代化的調頻發射機,基于軟件無線技術的各種功能,為廣播發射機提供更加多元化的功能體驗,不僅對廠家組織提供便利,也大大提升了發射機本身的性能,為廣播事業發展奠定基礎。
四是實現自動化故障診斷及遠程動態監控。利用軟件無線技術,在廣播發射機運行過程中,不僅能夠對設備內部的工作狀態及時掌控,還能夠通過軟件系統,將設備運行狀態在計算機中顯示,實現了遠程監控的效果。另外,根據對設備運行狀態的監控,能夠自動對運行故障進行診斷,提高了廣播發射機的穩定性。
五是由于廣播音頻信號會受到外界一些因素的影響,在一些對環境要求較高的場所中,可以將模擬信號與數字信號接入到廣播發射機中,實現音頻功能的自動切換。在自由切換功能模式下,不僅能夠完全替代原來的外部音頻應急切換器功能,還能都增強廣播發射機的穩定性,保證廣播音頻信號的高質量。
新時代背景下,信息技術迅速發展,調頻廣播發射行業未來的發展方向體現在一下4個方面。
一是數字化發展依舊是廣播發射機行業發展的主流方向。在科技水平不斷提升的基礎上,數字化技術日新月異,為廣播發射機技術乃至整個廣播事業都帶來了良好的發展機遇。現階段,根據我國廣播事業發展現狀來看,我國與發達國家相比還具有一定的差距,因此必須不斷加大對新技術的研發力度,借鑒國外先進的技術經驗,根據中國的現實國情,開發與研制出符合中國國情的數字化廣播發射機技術。
二是廣播事業發展過程中,必須不斷迎合更多聽眾的需求,多媒體廣播的內容必須更加豐富,吸引更多聽眾,為廣播事業發展奠定更廣泛的聽眾基礎。
三是大規模集成電路在廣播接收設備中的應用,讓廣播領域的設備向著小型化方向發展,只有不斷創新技術,加強新產品的研發,讓廣播接收設備越來越完美,才能滿足不同類型消費者的需求。
四是信息時代背景下,數字化技術在廣播領域得到了廣泛的應用,人們收聽廣播的方式也實現了多樣化發展,人們不僅僅能夠使用收音機收聽廣播,還可以使用手機、車載設備、互聯網、電視等設備收聽廣播,為廣播節目傳播提供更加廣闊的渠道。
通過上述分析可知,廣播發射機技術具有信號穩定、抗干擾能力強、頻帶較寬等優點,現在已經逐漸有了替代有線廣播傳輸方式的趨勢。同時,在科學技術不斷發展的今天,廣播發射機技術必須不斷加強創新,適應時代發展的需求,迎合更多聽眾的需要,向著數字化、小型化和多樣化的方向發展,為廣播事業可持續發展添磚加瓦。
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