淺析廣播信號特征

周忠超，李應斌，張曉云

（國家無線電監測中心云南監測站，昆明 650031）

0 引言

常見的廣播信號一般有聲音廣播與電視廣播兩種。根據調制方式不同，聲音廣播分為FM調頻廣播、AM調幅廣播、數字音頻廣播等，電視廣播分為地面模擬電視廣播與地面數字電視廣播。根據其合法性可分為：正常廣播與黑廣播。本文將依次對FM廣播（正常FM廣播、黑廣播、CDR廣播）、AM廣播、以及開路電視廣播等進行分析比較。

1 調頻廣播

調頻廣播信號特征：頻率范圍87-108MHz，從87.0MHz到107.9MHz，按照100kHz的頻率間隔設置電臺。必要帶寬為單聲道180kHz，立體聲256kHz。調制方式主要為頻率調制FM，發射機功率大于50W時載波頻率允許偏差為±1000Hz。發射內容為正常語音類節目，如新聞、天氣預報、路況信息等普通話或當地方言廣播。調頻廣播發射規律通常為早上7：00開始一直到凌晨24：00不間斷發射，也有部分廣播24小時發射。調頻廣播為了擴大覆蓋范圍發射功率通常較大，一般在1，000W以上。[1]

部分實測結果如下（本文頻譜圖均為安捷倫N9344C頻譜儀，在最大保持狀態下的測試結果）。

（1）正常FM廣播，以91.8MHz為例，測試頻譜圖如圖1所示。

圖1 91.8MHz FM廣播頻譜圖

（測量值：電平值-48.41dBm；信道功率-38.19dBm/256kHz；占用帶寬182kHz）

（2）黑廣播，以103.7MHz為例，測試頻譜圖如圖2所示。

（測量值：電平值-67.33dBm；信道功率-55.59dBm/256kHz；占用帶寬85kHz）

根據臺站庫查詢結果及實際監測內容，判定其為黑廣播。由測量值可看出，黑廣播占用帶寬相對正常FM廣播較小，信號帶寬較窄。

圖2 103.7MHz黑廣播頻譜圖

（3）數字廣播（CDR），以107MHz為例，其頻譜圖如圖3所示。

圖3 107MHz CDR數字廣播頻譜圖

（測量值：電平值-51.89dBm；信道功率-39.01dBm/256kHz；占用帶寬330kHz）

調頻頻段數字音頻廣播CDR信號頻譜與模擬調頻廣播有所不同，CDR的頻道帶寬為400kHz，采用正交頻分復用技術，以100kHz帶寬的子帶作為基本單位。

2 調幅廣播

調幅廣播信號特征：頻率范圍，中波526.5kHz到1606.5kHz， 短 波2.3MHz-2.495MHz，3.2MHz-3.4MHz，3.9MHz-4.0MHz，4.75MHz-4.995MHz，5.005MHz-5.06MHz，5.9MHz-6.2MHz，7.2MHz-7.35MHz，9.4MHz-9.9MHz，11.6MHz-12.1MHz，13.57MHz-13.87MHz，15.1MHz-15.8MHz，17.48MHz-17.9MHz，18.9MHz-19.02MHz，21.45MHz-21.8MHz，

25.67MHz-26.1MHz。[2]必要帶寬為中波頻段9kHz，短波頻段10kHz。調制方式為幅度調制AM，頻率容限中波短波均為10Hz。發射內容為正常語音類節目，如新聞、天氣預報、廣告等，語言為普通話、粵語、民族語言以及英語等。中波調幅廣播發射規律通常為全天不間斷發射，短波調幅廣播發射規律一般連續發射30分鐘后換頻率或者停發。調幅廣播發射功率通常也在1kW以上，有的可以達到100kW。[3]

以576kHz中波AM廣播為例，頻譜圖如圖4所示。

圖4 576kHz中波AM廣播頻譜圖

（測量值：電平值-39.51dBm；信道功率-37.44dBm/9kHz；占用帶寬6.1kHz）

相對于FM廣播，AM廣播具有較小的發射必要帶寬，采用調幅技術，主要依靠天波和地波傳播，適合遠距離廣播和通信。

3 開路電視廣播

3.1 地面模擬電視廣播

地面模擬電視廣播信號特征：頻率范圍48.5MHz-72.5MHz，76MHz-92MHz，167MHz-223MHz，470MHz-566MHz，606MHz-960MHz。射頻頻道帶寬為8MHz，伴音載頻與圖像載頻間距為6.5MHz且伴音載頻高于圖像載頻，頻道下端與圖像載頻間距1.25MHz。圖像信號調制方式為殘留邊帶幅度調制，伴音信號調制方式為頻率調制。電視伴音和圖像頻率容限為500Hz。發射內容為一套電視節目。發射規律為全天不間斷發射，一般深夜停播，清晨7：00左右開播。發射規律通常在1，000W以上。[4]

地面模擬電視廣播以195MHz為例，頻譜圖如圖5所示。

如圖5所示，圖像載波頻率為192.239MHz，伴音載波為198.728MHz，間距為6.489MHz，與理論值基本一致。

3.2 地面數字電視廣播

地面數字電視廣播信號特征：頻率范圍48.5MHz-72.5MHz，76MHz-92MHz，167MHz-223MHz，470MHz-566MHz，606MHz-960MHz。射頻頻道帶寬為8MHz。調制方式一般為QPSK，16QAM，64QAM等。頻率容限為500Hz。發射內容為多套電視節目，可以同時發射8套標清電視節目。發射規律為全天不間斷發射，一般深夜停播，清晨7：00左右開播。發射規律通常在1，000W以上。

地面數字電視廣播以538MHz為例，頻譜圖如圖6所示。

圖5 195MHz地面模擬電視廣播頻譜圖

圖6 538MHz地面數字電視廣播頻譜圖

4 結束語

本文對FM、AM以及開路電視等常見的廣播信號特征進行了闡述與總結，并通過開展實際監測獲得各類廣播信號的頻譜圖。雖然由于實際監測設備參數設置及環境因素等影響，導致測量值存在一定的誤差，但基本與信號理論值保持一致，為今后分類識別各類信號頻譜奠定了基礎。